Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Калиброванный круг из стали 20: сортамент, механические свойства и применение
Калиброванный круг из стали 20 — это горячекатаный или кованый прокат круглого сечения, подвергнутый дополнительной обработке для достижения повышенной точности геометрических размеров и улучшенного качества поверхности. В отличие от обычного горячекатаного круга, калиброванный профиль изготавливается методом холодного волочения или холодного обжатия, что обеспечивает допуски по диаметру в диапазоне h9–h12 и шероховатость поверхности Ra 1,6–6,3 мкм. Материал соответствует требованиям ГОСТ 1051 и ГОСТ 7417, регламентирующим технические условия на калиброванный прокат.
Сталь 20 относится к группе качественных конструкционных углеродистых сталей с содержанием углерода 0,17–0,24%. Химический состав нормируется ГОСТ 1050 и включает легирующие примеси в ограниченных количествах: марганец — 0,35–0,65%, кремний — 0,17–0,37%, хром — до 0,25%, никель — до 0,30%. Низкое содержание углерода обеспечивает высокую пластичность и свариваемость без ограничений, что делает калиброванный круг из стали 20 востребованным в узлах, работающих при умеренных статических и динамических нагрузках.
Механические характеристики калиброванного круга 20
После калибровки и последующей правки металл приобретает повышенные прочностные показатели по сравнению с горячекатаным состоянием за счет наклепа. В зависимости от категории прочности, устанавливаемой по ГОСТ 1051, калиброванный круг из стали 20 поставляется в следующих состояниях:
- нагартованное (холоднотянутое) — с повышенной твердостью и прочностью;
- термообработанное (отожженное, нормализованное) — с восстановленной пластичностью;
- серебрянка — с обточенной или шлифованной поверхностью для ответственных применений.
В нагартованном состоянии предел текучести достигает 420–490 МПа, временное сопротивление разрыву — 540–640 МПа, относительное удлинение снижается до 7–10%. После нормализации механические свойства приближаются к горячекатаному прокату: предел текучести — 245 МПа, временное сопротивление — 410 МПа, относительное удлинение — 25%. Твердость HB в термообработанном состоянии составляет 131–163, в нагартованном — до 197.
| Состояние поставки | Диаметр, мм | Предел текучести, МПа | Временное сопротивление, МПа | Относительное удлинение, % |
|---|---|---|---|---|
| Нагартованное | 5–20 | 440 | 590 | 8 |
| Нагартованное | 21–40 | 420 | 560 | 9 |
| Нормализованное | 5–100 | 245 | 410 | 25 |
Технологические свойства и обрабатываемость
Калиброванный круг из стали 20 демонстрирует высокую обрабатываемость резанием: коэффициент обрабатываемости относительно стали 45 составляет 1,0–1,1. Материал хорошо поддается токарной обработке, фрезерованию и сверлению без применения специальных смазочно-охлаждающих жидкостей. Пластичность стали 20 позволяет выполнять холодную высадку, гибку и штамповку без образования трещин. Свариваемость — без ограничений, все виды сварки, включая дуговую в среде защитных газов и контактную точечную, выполняются без предварительного подогрева.
Поверхностный слой калиброванного круга после волочения имеет обезуглероженную зону глубиной не более 0,1–0,2 мм на сторону, что учитывается при назначении припусков на финишную механическую обработку. Для деталей, работающих на износ, рекомендуется проведение цементации или цианирования с последующей закалкой — сталь 20 восприимчива к химико-термической обработке, твердость поверхностного слоя после цементации достигает 56–62 HRC при сохранении вязкой сердцевины.
Применение калиброванного круга стали 20
Калиброванный круг из стали 20 используется для изготовления деталей, к которым предъявляются требования по точности размеров и качеству поверхности без дополнительной механической обработки. Основные области применения:
- оси, валики, пальцы и штифты в машиностроении и приборостроении;
- крепежные изделия — болты, винты, шпильки, работающие при температуре от –40 до +425 C;
- детали гидравлических и пневматических систем — плунжеры, золотники, толкатели;
- элементы сельскохозяйственной техники и автомобилестроения, подвергаемые цементации;
- заготовки для холодной высадки метизов и нормализованных деталей общего назначения.
Благодаря стабильным геометрическим параметрам калиброванный круг применяется в автоматизированных линиях металлообработки на станках с ЧПУ, где точность исходной заготовки определяет стабильность процесса резания и ресурс режущего инструмента. Допуски h9–h12 позволяют использовать прокат в качестве готовых плунжеров и направляющих в узлах трения скольжения при твердости сопрягаемых поверхностей не выше 20 HRC.
Вопросы и ответы
Чем калиброванный круг из стали 20 отличается от горячекатаного?
Калиброванный круг проходит холодное волочение или обжатие, что обеспечивает допуски по диаметру h9–h12 вместо h14–h16 у горячекатаного проката, шероховатость поверхности Ra 1,6–6,3 мкм и повышенные прочностные характеристики за счет наклепа.
В каких состояниях поставляется калиброванный круг стали 20?
По ГОСТ 1051 прокат поставляется в нагартованном (холоднотянутом), термообработанном (отожженном или нормализованном) состоянии, а также в виде серебрянки с обточенной или шлифованной поверхностью.
Какие диаметры калиброванного круга стали 20 доступны?
Сортамент охватывает диапазон от 3 до 100 мм. Наиболее распространенные диаметры — 5–60 мм. Прокат диаметром до 20 мм поставляется в бухтах, свыше — в прутках мерной или немерной длины.
Подвергается ли калиброванный круг стали 20 термообработке?
Да, сталь 20 восприимчива к цементации и цианированию с последующей закалкой. Твердость поверхностного слоя достигает 56–62 HRC при сохранении вязкой сердцевины, что применяется для деталей, работающих на износ.