Стальной шестигранник Сталь 20 в Минске


Стальной шестигранник из стали 20: конструкционный прокат для машиностроения и крепёжного производства

Стальной шестигранник из стали 20 — это горячекатаный или калиброванный профиль с шестигранным поперечным сечением, изготовленный из углеродистой качественной конструкционной стали марки 20 (аналог: DIN C22, AISI 1020). Сталь 20 содержит 0,17–0,24 % углерода, до 0,25 % кремния, до 0,65 % марганца; поставляется по ГОСТ 1050-2013 и ГОСТ 2879-2006. Шестигранный профиль обеспечивает удобство фиксации в гаечных ключах, высокую площадь контакта при монтаже и устойчивость к провороту при механической обработке.

Сортамент и технические параметры

Шестигранник из стали 20 выпускается в двух основных исполнениях: горячекатаный (ГОСТ 2879-2006) и калиброванный (ГОСТ 8560-78). Размер под ключ варьируется от 8 до 100 мм. Для горячекатаного проката предельные отклонения по размеру под ключ составляют +0,0/–1,0 мм при диаметре до 50 мм. Калиброванный шестигранник имеет поле допуска h11 или h12, что позволяет использовать его без дополнительной механической обработки в автоматических линиях.

Размер под ключ, ммСпособ производстваПредельные отклоненияДлина прутка, ммТвёрдость, HB
10калиброванныйh112000–6000 170
17горячекатаный+0,0/–0,73000–6000 163
24горячекатаный+0,0/–0,83000–6000 163
36горячекатаный+0,0/–1,03000–6000 163
46горячекатаный+0,0/–1,03000–6000 163

Механические свойства стали 20

Механические характеристики стали 20 в нормализованном состоянии:

  • предел текучести — не менее 245 МПа;
  • временное сопротивление разрыву — 410–530 МПа;
  • относительное удлинение — не менее 25 %;
  • ударная вязкость KCU — не менее 88 Дж/см при +20 C;
  • твёрдость после нормализации — 120–163 HB.

Сталь 20 обладает хорошей свариваемостью без предварительного подогрева (при толщине до 36 мм), удовлетворительной обрабатываемостью резанием и склонностью к цементации. После цементации на глубину 0,8–1,2 мм и закалки поверхностный слой достигает 56–62 HRC при вязкой сердцевине.

Области применения шестигранника из стали 20

  • Крепёжные изделия: болты, гайки, шпильки классов прочности 4.8 и 5.8 по ГОСТ Р ИСО 898-1.
  • Детали арматуростроения: шпиндели, штоки, переходники запорной арматуры нефтегазового сортамента.
  • Машиностроение: оси, валики, втулки, рычаги в узлах сельскохозяйственной техники и конвейерного оборудования.
  • Станкостроение: заготовки для токарной обработки направляющих, фиксаторов, упоров.
  • Металлоконструкции: элементы соединений в мостовых кранах, грузоподъёмных механизмах.
  • Автомобилестроение: детали подвески, рулевого управления, крепёж силовых агрегатов.

Технологические особенности обработки

Шестигранник из стали 20 хорошо поддаётся токарной обработке, фрезерованию, сверлению и нарезанию резьбы. Режимы резания: скорость 80–120 м/мин твердосплавным инструментом, подача 0,15–0,3 мм/об. При термической обработке (закалка 880–900 C в воде, отпуск 200–600 C) достигается твёрдость 30–45 HRC в зависимости от температуры отпуска. Для повышения износостойкости применяется цементация при 900–930 C с последующей закалкой.

Вопросы и ответы

Чем сталь 20 отличается от стали 45 для шестигранника?

Сталь 20 содержит 0,17–0,24 % углерода, сталь 45 — 0,42–0,50 %. Шестигранник из стали 20 пластичнее, лучше сваривается, но имеет меньшую прочность после закалки. Сталь 45 применяется для нагруженных деталей, сталь 20 — для крепежа класса 4.8–5.8 и цементуемых изделий.

Какой допуск обеспечивает калиброванный шестигранник из стали 20?

Калиброванный прокат по ГОСТ 8560-78 поставляется с полем допуска h11 или h12. Для размера под ключ 17 мм отклонение составляет –0,11 мм при h11. Это позволяет использовать прутки в автоматах продольного точения без предварительной правки.

Применяется ли шестигранник из стали 20 для холодной высадки?

Да, сталь 20 в состоянии поставки имеет достаточную пластичность для холодной высадки крепёжных изделий. Прутки калиброванные и обточенные применяются на холодновысадочных автоматах для производства болтов и винтов.

Какова максимальная рабочая температура шестигранника из стали 20?

Длительная эксплуатация без окалинообразования допускается до 400 C. При кратковременном нагреве — до 500 C. Выше этих температур интенсивно снижается предел текучести и развивается окалинообразование.