Ocel 20HNM, 22HNM cementační ocel legovaná chromnikl-molybdenová konstrukční ocel PN-89/H-84030.02 20NiCrMo2-2, 1.6523, 1.6522, 1.6526, 20NiCrMo2, 21NiCrMoS2, 8620H, 20NCD2
Porovnání chemického složení ocelí 20HNM, 22HNM s náhradami 20NiCrMo2-2, 1.6523, 1.6522, 1.6526, 20NiCrMo2, 21NiCrMoS2, 20NCD2, 8620H
| Chemické složení v % | |||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Druh oceli | Předpis | C | Mn | Si | P | S | Cr | Ni | Mo | V | W | Cu | Ostatní |
| 120 000 HNM | PN | 0.17-0.23 | 0.6-0.9 | 0.17-0.37 | max. 0.035 | max. 0.035 | 0.35-0.65 | 0.35-0.75 | 0.15-0.25 | - | - | max. 0,3 | - |
| 120 000 HNM | PN | 0.19-0.25 | 0.6-0.9 | 0.17-0.37 | max. 0.035 | max. 0.035 | 0.35-0.65 | 0.35-0.75 | 0.15-0.25 | - | - | max. 0,3 | - |
| 20HNMA PN-89/H-84030.8 | PN | 0.17-0.23 | 0.6-0.9 | 0.10-0.25 | max. 0.030 | max. 0.030 | 0.35-0.65 | 0.40-0.70 | 0.15-0.25 | - | - | max. 0,2 | Al 0,02-0,05 |
| 20NiCrMo2-2, 21NiCrMo2, 1.6523 | EN | 0.17-0.23 | 0.65-0.95 | max. 0.4 | max. 0.025 | max. 0.035 | 0.35-0.70 | 0.4-0.7 | 0.15-0.25 | - | - | - | - |
| 20NiCrMo2F, 20NiCrMo2, 1.6522 | ISO | 0.17-0.23 | 0.60-0.95 | max. 0.4 | max. 0.025 | max. 0.030 | 0.35-0.65 | 0.4-0.7 | 0.15-0.25 | - | - | max. 0.3 | Al max. 0.05 |
| 20NCD2, 20NCD 2 | AFNOR | 0.17-0.23 | 0.65-0.95 | 0.10-0.35 | max. 0.03 | max. 0.025 | 0.40-0.65 | 0.4-0.7 | 0.15-0.25 | - | - | - | Al max. 0.02 |
| 20NiCrMoS2-2, 21NiCrMoS2, 1.6526 | DIN | 0.17-0.23 | 0.65-0.95 | max. 0.4 | max. 0.025 | 0.02-0.04 | 0.35-0.70 | 0.4-0.7 | 0.15-0.25 | - | - | - | - |
| 20HGNM, 20ChGNM, 20KhGNM, 20ХГНМ | GOST | 0.18-0.23 | 0.7-1.1 | 0.17-0.37 | max. 0.035 | max. 0.035 | 0.4-0.7 | 0.4-0.7 | 0.15-0.25 | max. 0.05 | max. 0.2 | max. 0.3 | N max. 0.008, Ti max. 0.03 |
| J1268, AISI 8620H, 8620H, UNS H86200 | SAE | 0.17-0.23 | 0.60-0.95 | 0.15-0.35 | max. 0.035 | max. 0.040 | 0.35-0.65 | 0.35-0.75 | 0.15-0.25 | - | - | - | - |
Ocel 20HNM a 22HNM – 20NiCrMo2-2, 8620H, 1.6523, 1.6522, 1.6526, 20NiCrMo2, 21NiCrMoS2, 20NCD2 – popis, použití a vlastnosti
Ocel 20HNM i 120 000 HNM jsou nízkolegované chromnikl-molybdenové konstrukční oceli určené především pro termochemické zpracování, hlavně nauhličovánía pak kalení i temperováníPo vhodném zpracování tyto oceli kombinují tvrdou, otěruvzdornou povrchovou vrstvu se silným a tvárným jádrem.
Obsaženo v oceli chrom, nikl i molybden zvyšují prokalitelnost a umožňují dosažení příznivých mechanických vlastností i u prvků s většími průřezy. Nízký obsah uhlí v jádru umožňuje zachovat si tažnost, zatímco cementace zvyšuje obsah uhlíku v povrchové vrstvě, což umožňuje dosáhnout vysoké tvrdosti po kalení.
Mechanické vlastnosti po zpracování
- Tvrdost povrch po cementaci a kalení: 58–62 HRC
- Pevnost v tahu Rm jádro: v závislosti na podmínkách tepelného zpracování a rozměrech prvku
- Dobrá tažnost a rázová pevnost jádro
- Zvýšená prokalitelnost díky přítomnosti Cr, Ni i Mo
- Vysoká odolnost cementované vrstvy vůči opotřebení a povrchovému tlaku
přihláška
Ocel 20HNM a 22HNM se používá tam, kde je vyžadována vysoká pevnost. velmi tvrdý a odolný povrch a odolné a tvárné jádro.
Typické aplikace:
- hřídele a hnací čepy,
- ozubená kola, ozubené koruny a věnce ozubených kol,
- pouzdra a čepy,
- vačkové hřídele,
- součásti převodovky a mechanismu vystavené opotřebení,
- části strojů a vozidel pracujících při proměnném a rázovém zatížení.
Technologický účel
- Cementace – základní termochemické zpracování umožňující získání povrchové vrstvy obohacené o uhlí.
- Kalení – používá se po cementaci k dosažení tvrdé martenzitické vrstvy.
- Pustit jít – provádí se po kalení za účelem snížení napětí a dosažení požadovaných funkčních vlastností.
- Karbonitridace – alternativní povrchová úprava spočívající v současném obohacení vrstvy uhlíkem a dusík.
Obecné mechanické vlastnosti oceli 20HNM a ekvivalentů 22HNM, 20NiCrMo2-2, 1.6523, 8620H, 1.6522, 1.6526, 20NiCrMo2, 21NiCrMoS2, 20NCD2
Ocel 20HNM se vyznačuje příznivou kombinací pevnosti a tažnosti, díky čemuž je vhodná pro kritické strojní součásti vystavené proměnnému a rázovému zatížení. Hodnoty mechanických vlastností závisí na průměru součásti, dodacích podmínkách a použitém tepelném zpracování.
| Parametr | Rozsah hodnot |
|---|---|
| Pevnost v tahu Rm | 660–1160 MPa |
| Mez kluzu Re | 470–560 MPa |
| Lámání práce KU2 | 25–30 J |
| Relativní prodloužení A | 9-11% |
| Tvrdost v žíhaném stavu | max. 229 HB |
| Hustota | 7,85 g / cm³ |
Tepelné zpracování oceli 20HNM – procesy, teploty a chlazení
| Proces | Temperatura (° C) | Chlazení | Technologický cíl |
|---|---|---|---|
| Normalizační žíhání | 860-900 | ovzduší | Získání jemnozrnné a homogennější struktury |
| Žíhání na měkko | 650-700 | pomalé chlazení | Snížení tvrdosti a zlepšení zpracovatelnosti |
| Cementace | 880-950 | v závislosti na zvoleném technologickém cyklu | Obohacení povrchové vrstvy v uhlí |
| Karbonitridace | v závislosti na použité technologii | v závislosti na cyklu | Současné obohacení povrchu v uhlí i dusík |
| Kalení po cementaci | vybráno podle použitého cyklu a stavu vrstvy | nejčastěji správně zvolené kalicí médium | Získání martenzitické struktury cementované vrstvy |
| Pustit jít | obvykle nízké popouštění po vytvrzení vrstvy | ovzduší | Snížení napětí a stabilizace požadovaných vlastností vrstev |
Vlastnosti po cementaci, kalení a popouštění oceli 20HNM
Po řádně provedeném cyklu cementace , kalení a popouštění kombinuje ocel 20HNM tvrdý a otěruvzdorný povrch s tvárným a odolným jádrem.
| Technický parametr | Typické vlastnosti |
|---|---|
| Tvrdost cementované vrstvy | možné hodnoty 58–62 HRC po vhodně zvoleném cementování, kalení a popouštění |
| Hloubka cementované vrstvy | technologicky vybrané tak, aby vyhovovaly požadavkům na komponenty a provozním podmínkám |
| Mikrostruktura povrchové vrstvy | převážně martenzit s vysokým obsahem uhlíku s možným přídavkem zbytkového austenitu a karbidů |
| Mikrostruktura jádra | v závislosti na cyklu tepelného zpracování, průřezu prvku a rychlosti ochlazování |
| Odolnost proti oděru | vysoká po správném cementování a kalení |
| Odolnost jádra vůči rázovému zatížení | výhodné díky nízkému obsahu uhlíku v jádru a přísadách Ni, Cr i Mo |
Vliv legujících prvků na vlastnosti ocelí 20HNM a 22HNM
| Živel | Dopad na ocel |
|---|---|
| Uhlík C | Určuje možnost zvýšení tvrdosti. Nízký obsah v jádře podporuje tažnost, zatímco nauhličování zvyšuje jeho obsah v povrchové vrstvě. |
| Chrom Cr | Zvyšuje prokalitelnost, ovlivňuje vlastnosti po kalení a podílí se na tvorbě karbidů. |
| Nikl Ni | Zlepšuje tažnost a rázovou houževnatost a pomáhá získat silné jádro. |
| Molybden Mo | Zvyšuje prokalitelnost a má příznivý vliv na vlastnosti oceli po tepelném zpracování. |
| Mangan Mn | Zvyšuje prokalitelnost a ovlivňuje průběh přeměn během tepelného zpracování. |
| Křemík Si | Mimo jiné plní deoxidační funkci během výroby oceli a ovlivňuje vlastnosti matrice. |
| Fosfor P | Tento prvek je omezen kvůli jeho nepříznivému vlivu na tažnost a rázovou houževnatost, pokud je přítomen v nadměrném množství. |
| Síra S | Obvykle omezené; u některých jakostí oceli může být záměrně upraveno pro zlepšení obrobitelnosti. |
| Měď Cu | V těchto ocelích se vyskytuje primárně jako prvek s omezeným přípustným obsahem. |
| Hliník Al | Lze jej použít k deoxidaci a regulaci struktury oceli. |
| Dusík N | Vyskytuje se v malém množství a je také důležitý v termochemických procesech zahrnujících saturaci povrchů dusíkem. |
| Titan Ti | Silný karbidotvorný a nitridotvorný prvek, který může ovlivnit velikost zrna a stabilitu srážení. |
Sortiment ocelí 20HNM a ekvivalentů 1.6523, 1.6522, 1.6526, 20NiCrMo2-2
Legované cementační konstrukční oceli jako 20HNM, 22HNM, 20NiCrMo2-2, 1.6523, 1.6522, 1.6526, 20NiCrMo2, 21NiCrMoS2, 8620H a 20NCD2 mohou být nabízeny v různých metalurgických formách a podmínkách zpracování.
| Typ produktu | Popis |
|---|---|
| Válcované tyče | Za tepla válcované kulaté tyče |
| Kované tyče | Kované tyče určené mimo jiné pro prvky s většími průřezy |
| Ploché tyče | Válcované nebo kované ploché tyče |
| Výkovky | Hřídele, kroužky, pouzdra a další součásti vyrobené jako výkovky |
Ostatní cementační oceli
12HN3A – chromniklová cementační ocel, 1.5752, 12H2N4A, 15NiCr13, 16NiCrMo12
12H2N4A – chromniklová ocel pro cementaci
15HN – chromniklová ocel pro cementaci, 15CrNi6, 1.5919, 1.5918
17HNM – chromnikl-molybdenová cementační konstrukční ocel, 18CrNiMo7-6, 1.6587
18HGT – chrommangan-titanová cementační konstrukční ocel, 18ChGT, 18KHGT
18H2N2 – chromniklová cementační ocel, 18CrNi8, 1.5920
18H2N4WA, 18H2N4MA – cementační konstrukční ocel, X19NiCrMo4, 1.2764
20H2N4A – chromniklová cementační ocel, 20KH2N4A, 20Ch2N4A
20HNM – chromnikl-molybdenová ocel, 22HNM, 20NiCrMo2-2, 1.6523, 1.6522, 1.6526
Ostatní konstrukční legované oceli
Legované konstrukční oceli pro cementaci
Konstrukční legované oceli pro nitridaci
Konstrukční legované pružinové oceli
Konstrukční legované ložiskové oceli
Konstrukční legované oceli pro tepelné zpracování
Legované konstrukční oceli pro provoz za zvýšených teplot – kotlové oceli