Поковки 20ЮЧ в Минске

Поковки из стали 20ЮЧ: характеристики, термообработка и применение

Поковки 20ЮЧ — кованые полуфабрикаты из низкоуглеродистой низколегированной стали, микролегированной алюминием. Марка 20ЮЧ относится к группе конструкционных сталей, применяемых в сварных металлоконструкциях ответственного назначения. Алюминий вводится в состав для раскисления и модифицирования структуры: он связывает кислород, измельчает зерно аустенита и снижает склонность металла к хрупкому разрушению при отрицательных температурах. Именно поэтому поковки 20ЮЧ востребованы в северном исполнении и в условиях знакопеременных нагрузок.

Химический состав и механические свойства

Сталь 20ЮЧ содержит 0,17–0,24 % углерода, 0,17–0,37 % кремния, 0,35–0,65 % марганца. Алюминий присутствует в пределах 0,02–0,07 %. Сера и фосфор ограничены до 0,025 % каждого. Такое сочетание обеспечивает предел текучести не менее 245 МПа и временное сопротивление 410–530 МПа в нормализованном состоянии. Ударная вязкость KCU при –40 C сохраняется на уровне не ниже 29 Дж/см, что критично для конструкций, эксплуатируемых в климатических зонах с низкими температурами.

Технология ковки и термообработка

Поковки 20ЮЧ получают свободной ковкой или штамповкой на молотах и гидравлических прессах. Температурный интервал ковки — 1250–800 C. Нагрев заготовок ведут в методических печах с защитной атмосферой либо в пламенных печах с контролем окалинообразования. После деформации поковки подвергают нормализации при 900–920 C с охлаждением на воздухе. Для снятия внутренних напряжений в крупногабаритных поковках применяют высокий отпуск при 600–650 C. Режим термообработки подбирают так, чтобы обеспечить однородность механических свойств по сечению — особенно для поковок толщиной свыше 100 мм.

Области применения

• Сварные металлоконструкции мостовых кранов и кранов-перегружателей, работающих в условиях Крайнего Севера.
• Заготовки фланцев, днищ и патрубков для сосудов, работающих под давлением до 1,6 МПа.
• Детали экскаваторного и бульдозерного оборудования: проушины, кронштейны, пальцы.
• Элементы трубопроводной арматуры: корпуса задвижек, переходники, бобышки.
• Несущие узлы металлургических кранов и рольгангов горячего проката.
• Опорные плиты и анкерные закладные детали для строительных конструкций.

Свариваемость и обработка резанием

Сталь 20ЮЧ обладает удовлетворительной свариваемостью без предварительного подогрева при толщине до 36 мм. Рекомендуется применять электроды типа Э46 или сварочную проволоку Св-08Г2С в среде защитных газов. Обработка резанием выполняется твердосплавным инструментом на скоростях 80–120 м/мин без применения СОЖ повышенной активности. Алюминий, присутствующий в стали, не оказывает абразивного воздействия на режущий инструмент, однако требует контроля режимов для предотвращения наростообразования.

Контроль качества поковок

Поковки 20ЮЧ проходят ультразвуковой контроль по ГОСТ 24507, а также испытания на растяжение и ударный изгиб. Для ответственных деталей предусмотрена проверка макроструктуры на наличие флокенов и ликвационных зон. Геометрические размеры контролируют штангенциркулями и шаблонами, а также координатно-измерительными машинами для сложных профилей. Приёмку осуществляют по ГОСТ 8479 или по техническим условиям заказчика.

Вопросы и ответы