Конструкционные стальные листы 20ХСНМ в Минске


Конструкционные стальные листы 20ХСНМ: характеристики, сортамент и применение

Конструкционные стальные листы 20ХСНМ — горячекатаный или термообработанный прокат из низколегированной хромоникельмолибденовой стали перлитного класса. Марка 20ХСНМ регламентируется ГОСТ 4543 и применяется для изготовления ответственных деталей, работающих при знакопеременных и ударных нагрузках. Химический состав обеспечивает сочетание прокаливаемости, вязкости и прочности после улучшения (закалка + высокий отпуск).

Химический состав и механические свойства

Сталь 20ХСНМ содержит углерод 0,16–0,23 %, хром 0,8–1,1 %, никель 0,8–1,1 %, молибден 0,2–0,3 %, кремний 0,17–0,37 %, марганец 0,3–0,6 %. Такое легирование повышает прокаливаемость до 40–60 мм в диаметре при закалке в масле. После улучшения при 880 C (закалка) и отпуске 600–620 C достигаются: предел прочности 880–1080 МПа, предел текучести не менее 735 МПа, относительное удлинение 12–14 %, ударная вязкость KCU 59–78 Дж/см. Листы поставляются толщиной 4–60 мм, шириной 1500–2500 мм, длиной 6000–12000 мм.

Сортамент и виды поставки

  • Горячекатаные листы толщиной 4–12 мм — без термической обработки, для последующей штамповки и сварки.
  • Термообработанные (улучшенные) листы толщиной 12–60 мм — закалка + высокий отпуск, твёрдость 240–280 HB.
  • Листы повышенной точности прокатки по ГОСТ 19903, класс допуска А1.
  • Плазменная или газокислородная резка в размер по чертежам заказчика.
  • Листы с гарантией ударной вязкости при –40 C и –60 C для северного исполнения.

Технологические параметры обработки

Свариваемость стали 20ХСНМ ограниченно свариваемая — требуется предварительный подогрев до 150–200 C и последующая термообработка сварных соединений. Обрабатываемость резанием в улучшенном состоянии удовлетворительная. Температура ковки — 1180–850 C, охлаждение замедленное. Склонность к отпускной хрупкости второго рода учитывается при выборе режимов высокого отпуска.

ПараметрЗначениеРежимЕдиницаСтандарт
Предел текучести 735Закалка + отпускМПаГОСТ 4543
Предел прочности880–1080УлучшениеМПаГОСТ 4543
Ударная вязкость KCU 59+20 CДж/смГОСТ 9454
Твёрдость240–280После отпускаHBГОСТ 9012
Прокаливаемость40–60МасломмГОСТ 5657

Области применения

Листы 20ХСНМ используются в тяжёлом машиностроении для изготовления валов, зубчатых колёс, шпинделей, крепёжных элементов, работающих при циклических нагрузках. В нефтегазовой отрасли — для фланцев, корпусных деталей арматуры, элементов бурового оборудования. В металлургии — для деталей прокатных станов, рольгангов, шпиндельных соединений. В энергетике — для крепежа и элементов турбинных установок с рабочей температурой до 450 C.

Вопросы и ответы

Чем отличается сталь 20ХСНМ от 20ХНМ?

Сталь 20ХСНМ дополнительно легирована кремнием (0,17–0,37 %), что повышает прокаливаемость и прочностные характеристики после улучшения по сравнению с 20ХНМ.

При какой температуре эксплуатируются листы 20ХСНМ?

Длительная рабочая температура — до 450 C. При отрицательных температурах до –60 C сохраняется ударная вязкость не ниже 39 Дж/см при условии термообработки.

Требуется ли термообработка после сварки листов 20ХСНМ?

Да, сварные соединения подвергаются высокому отпуску при 600–650 C для снятия остаточных напряжений и восстановления структуры в зоне термического влияния.

Какой максимальный размер листа 20ХСНМ доступен?

Стандартный сортамент — толщина до 60 мм, ширина до 2500 мм, длина до 12000 мм. Возможна поставка мерных заготовок после плазменной резки.