Слитки стали Сталь 20 в Минске

Слитки стали Сталь 20: конструкционная углеродистая сталь для поковок и механообработки

Слитки из стали марки 20 — полуспокойной или спокойной выплавки — представляют собой литую заготовку для последующего передела в поковки, сортовой прокат, трубную заготовку и штамповки. Марка 20 — качественная конструкционная углеродистая сталь по ГОСТ 1050, содержащая 0,17–0,24 % углерода, до 0,37 % кремния, 0,35–0,65 % марганца. Слиток формируется кристаллизацией расплава в изложницах или на УНРС и характеризуется литой дендритной структурой, зональной ликвацией и усадочной раковиной в прибыльной части.

Технические характеристики слитков

Масса слитков варьируется от 0,5 до 25 т в зависимости от способа разливки. Для слитков стали 20 нормируются химический состав по ковшовой пробе, макроструктура по ГОСТ 10243, а также удаление дефектов литой поверхности — зачистка, огневая обрезка или строжка. Предел текучести стали 20 в нормализованном состоянии — не менее 245 МПа, временное сопротивление — 410–530 МПа, относительное удлинение — 25 %. Твёрдость горячекатаного состояния — 156–170 HB.

Металлургические особенности литой структуры

Кристаллизация слитка стали 20 протекает с образованием трёх зон: мелкозернистой корковой, столбчатой и равноосной в осевой части. Ликвация углерода и серы по высоте слитка требует увеличенной прибыльной части — до 15–20 % массы. Горячая деформация слитка выполняется при 1200–800 C с последующей нормализацией для устранения видманштеттовой структуры. Слитки спокойной стали 20 содержат меньше газовых пузырей и неметаллических включений по сравнению с полуспокойной разливкой.

Области применения слитков

• Поковки для валов, осей, зубчатых колёс и фланцев в станкостроении и тяжёлом машиностроении.
• Трубная заготовка для горячекатаных бесшовных труб нефтегазового сортамента.
• Штамповки для деталей сельхозтехники, работающих без ударных нагрузок.
• Заготовки для крепёжных изделий — болтов, шпилек, гаек, работающих при температуре до 300 C.
• Металлоконструкции ответственного назначения после нормализации и отпуска.
• Заготовки для цементации и последующей закалки деталей с твёрдой поверхностью.

Термическая обработка и свариваемость

Слитки стали 20 подвергаются гомогенизирующему отжигу при 1100–1150 C для выравнивания ликвации. Свариваемость — хорошая, без ограничений по толщине при ручной дуговой и автоматической сварке под флюсом. Закалка проводится с 880–900 C в воде или масле, отпуск — при 200–600 C в зависимости от требуемого комплекса свойств. Прокаливаемость ограничена — критический диаметр в воде не превышает 25 мм.

Вопросы и ответы