Сталь 20HNM, 22HNM цементована сталь легована хромонікель-молібденова конструкційна сталь PN-89/H-84030.02 20NiCrMo2-2, 1.6523, 1.6522, 1.6526, 20NiCrMo2, 21NiCrMoS2, 8620H, 20NCD2
Порівняння хімічного складу 20HNM, 22HNM із замінниками 20NiCrMo2-2, 1.6523, 1.6522, 1.6526, 20NiCrMo2, 21NiCrMoS2, 20NCD2, 8620H
| Хімічний склад у % | |||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Марка сталі | Norma | C | Mn | Si | P | S | Cr | Ni | Mo | V | W | Cu | Інший спеціаліст |
| 20HNM | PN | 0.17-0.23 | 0.6-0.9 | 0.17-0.37 | макс 0.035 | макс 0.035 | 0.35-0.65 | 0.35-0.75 | 0.15-0.25 | - | - | макс 0,3 | - |
| 22HNM | PN | 0.19-0.25 | 0.6-0.9 | 0.17-0.37 | макс 0.035 | макс 0.035 | 0.35-0.65 | 0.35-0.75 | 0.15-0.25 | - | - | макс 0,3 | - |
| 20HNMA PN-89/H-84030.8 | PN | 0.17-0.23 | 0.6-0.9 | 0.10-0.25 | макс 0.030 | макс 0.030 | 0.35-0.65 | 0.40-0.70 | 0.15-0.25 | - | - | макс 0,2 | Al 0,02-0,05 |
| 20NiCrMo2-2, 21NiCrMo2, 1.6523 | EN | 0.17-0.23 | 0.65-0.95 | макс 0.4 | макс 0.025 | макс 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 | макс 0.4 | макс 0.025 | макс 0.030 | 0.35-0.65 | 0.4-0.7 | 0.15-0.25 | - | - | макс 0.3 | Al макс 0.05 |
| 20NCD2, 20NCD 2 | AFNOR | 0.17-0.23 | 0.65-0.95 | 0.10-0.35 | макс 0.03 | макс 0.025 | 0.40-0.65 | 0.4-0.7 | 0.15-0.25 | - | - | - | Al макс 0.02 |
| 20NiCrMoS2-2, 21NiCrMoS2, 1.6526 | DIN | 0.17-0.23 | 0.65-0.95 | макс 0.4 | макс 0.025 | 0.02-0.04 | 0.35-0.70 | 0.4-0.7 | 0.15-0.25 | - | - | - | - |
| 20ХГНМ, 20ЧГНМ, 20ХГНМ, 20ХГНМ | GOST | 0.18-0.23 | 0.7-1.1 | 0.17-0.37 | макс 0.035 | макс 0.035 | 0.4-0.7 | 0.4-0.7 | 0.15-0.25 | макс 0.05 | макс 0.2 | макс 0.3 | N макс. 0.008, Ti макс 0.03 |
| J1268, AISI 8620H, 8620H, UNS H86200 | SAE | 0.17-0.23 | 0.60-0.95 | 0.15-0.35 | макс 0.035 | макс 0.040 | 0.35-0.65 | 0.35-0.75 | 0.15-0.25 | - | - | - | - |
Сталь 20HNM та 22HNM – 20NiCrMo2-2, 8620H, 1.6523, 1.6522, 1.6526, 20NiCrMo2, 21NiCrMoS2, 20NCD2 – опис, застосування та властивості
Сталь 20HNM i 22HNM – це низьколеговані хромонікель-молібденові конструкційні сталі, призначені переважно для термохімічна обробка, головним чином карбюризація, а потім загартування i загартуванняПісля відповідної обробки ці сталі поєднують твердий, зносостійкий поверхневий шар з міцним і пластичним ядром.
Міститься у сталі хром, нікель i молібден підвищують прогартовуваність та дозволяють отримати сприятливі механічні властивості навіть у елементах з більшим поперечним перерізом. Низький вміст вугілля в ядрі дозволяє йому зберігати свою пластичність, тоді як цементація збільшує вміст вуглецю в поверхневому шарі, що дозволяє йому досягти високої твердості після загартування.
Механічні властивості після обробки
- Твердість поверхня після цементації та гартування: 58–62 HRC
- Міцність на розтяг Rm ядро: залежно від умов термічної обробки та розмірів елемента
- Гарна пластичність і ударна міцність ядро
- Підвищена прогартовуваність завдяки наявності Cr, Ni i Mo
- Висока стійкість цементованого шару до зносу та поверхневого тиску
додаток
Сталь 20HNM та 22HNM використовується там, де потрібна висока міцність. дуже тверда та зносостійка поверхня та міцний та пластичний сердечник.
Типові застосування:
- вали та приводні штифти,
- шестерні, зубчасті вінці та зубчасті вінці,
- втулки та штифти,
- розподільні вали,
- компоненти трансмісії та механізму, що піддаються зносу,
- деталі машин і транспортних засобів, що працюють під змінними та ударними навантаженнями.
Технологічне призначення
- Цементація – базова термохімічна обробка, що дозволяє отримати поверхневий шар, збагачений вугілля.
- Загартування – використовується після цементації для отримання твердої мартенситної шаруватої структури.
- Відпускання – проводиться після гартування з метою зменшення напружень та отримання необхідних функціональних властивостей.
- Карбонітрування – альтернативна обробка поверхні, що полягає в одночасному збагаченні шару вуглецем та азот.
Загальні механічні властивості сталі 20HNM та еквівалентів 22HNM, 20NiCrMo2-2, 1.6523, 8620H, 1.6522, 1.6526, 20NiCrMo2, 21NiCrMoS2, 20NCD2
Сталь 20HNM характеризується сприятливим поєднанням міцності та пластичності, що робить її придатною для виготовлення відповідальних деталей машин, що піддаються змінним та ударним навантаженням. Значення механічних властивостей залежать від діаметра деталі, стану поставки та застосованої термічної обробки.
| Параметр | Діапазон значень |
|---|---|
| Міцність на розтяг Rm | 660–1160 МПа |
| Межа плинності Re | 470–560 МПа |
| Розрив роботи KU2 | 25–30 Дж |
| Відносне видовження A | 9-11% |
| Твердість у відпаленому стані | макс. 229 HB |
| Щільність | 7,85 г / см³ |
Термічна обробка сталі 20HNM – процеси, температури та охолодження
| процес | Температура (° C) | Охолодження | Технологічна мета |
|---|---|---|---|
| Нормалізуючий відпал | 860-900 | повітря | Отримання дрібнозернистої та більш однорідної структури |
| М'який відпал | 650-700 | повільне охолодження | Зменшення твердості та покращення оброблюваності |
| Цементація | 880-950 | залежно від прийнятого технологічного циклу | Збагачення поверхневого шару в вугілля |
| Карбонітрування | залежно від використаної технології | залежно від циклу | Одночасне збагачення поверхні в вугілля i азот |
| Гартування після цементації | вибрано відповідно до використаного циклу та стану шару | найчастіше, правильно підібране середовище для загартування | Отримання мартенситної структури цементованого шару |
| Відпускання | зазвичай низький відпуск після затвердіння шару | повітря | Зменшення напружень та стабілізація необхідних властивостей шару |
Властивості сталі 20HNM після цементації, гартування та відпуску
Після належним чином проведеного циклу цементації , гартування та відпуску , сталь 20HNM поєднує тверду та зносостійку поверхню з пластичною та міцною серцевиною.
| Технічний параметр | Типові характеристики |
|---|---|
| Твердість цементованого шару | можливі значення 58–62 HRC після відповідно підібраного цементування, гартування та відпуску |
| Глибина цементованого шару | технологічно підібрані відповідно до вимог до компонентів та умов експлуатації |
| Мікроструктура поверхневого шару | переважно високовуглецевий мартенсит з можливим додаванням залишкового аустеніту та карбідів |
| Мікроструктура ядра | залежно від циклу термічної обробки, поперечного перерізу елемента та швидкості охолодження |
| Стійкість до стирання | високий після належного цементування та гартування |
| Стійкість серцевини до ударних навантажень | перевага завдяки низькому вмісту вуглецю в ядрі та добавках Ni, Cr i Mo |
Вплив легуючих елементів на властивості сталей 20HNM та 22HNM
| Елемент | Вплив на сталь |
|---|---|
| Вуглець С | Це визначає можливість підвищення твердості. Низький вміст у ядрі сприяє пластичності, тоді як цементація збільшує його вміст у поверхневому шарі. |
| Хром Cr | Це підвищує прогартовуваність, впливає на властивості після гартування та бере участь в утворенні карбідів. |
| Нікель | Це покращує пластичність та ударну в'язкість і допомагає отримати міцне ядро. |
| Молібден Mo | Підвищує прогартовуваність та позитивно впливає на властивості сталі після термічної обробки. |
| Марганець Mn | Підвищує прогартовуваність та впливає на перебіг перетворень під час термічної обробки. |
| Кремній Si | Серед іншого, він виконує розкислювальну функцію під час виробництва сталі та впливає на властивості матриці. |
| Фосфор P | Використання цього елемента обмежене через його негативний вплив на пластичність та ударну в'язкість, коли він присутній у надмірних кількостях. |
| Сірка S | Зазвичай обмежений; у деяких марках сталі його можна навмисно скоригувати для покращення оброблюваності. |
| Мідь Cu | У цих сталях він зустрічається переважно як елемент з обмеженим допустимим вмістом. |
| Алюміній Al | Його можна використовувати для розкислення та регулювання структури сталі. |
| Азот N | Він зустрічається в невеликих кількостях і також відіграє важливу роль у термохімічних процесах, що пов'язані з насиченням поверхонь азотом. |
| Титан Ti | Сильний карбідо- та нітридоутворюючий елемент, який може впливати на розмір зерна та стабільність осадження. |
Асортимент сталей 20HNM та еквівалентів 1.6523, 1.6522, 1.6526, 20NiCrMo2-2
Леговані цементовані конструкційні сталі , такі як 20HNM, 22HNM, 20NiCrMo2-2, 1.6523, 1.6522, 1.6526, 20NiCrMo2, 21NiCrMoS2, 8620H та 20NCD2, можуть бути запропоновані в різних металургійних формах та умовах обробки.
| Тип продукту | Опис |
|---|---|
| Прокатні прутки | Гарячекатані круглі прутки |
| Ковані прути | Ковані прутки, призначені, зокрема, для елементів з більшим поперечним перерізом |
| Плоскі бруски | Прокатовані або ковані плоскі прутки |
| Кування | Вали, кільця, втулки та інші компоненти, виготовлені у вигляді поковок |
Інші сталі, що піддаються цементації
12HN3A – хромонікелева цементована сталь, 1.5752, 12H2N4A, 15NiCr13, 16NiCrMo12
12H2N4A – хромонікелева цементована сталь
15HN – хромонікелева цементована сталь, 15CrNi6, 1.5919, 1.5918
17HNM – хромонікель-молібденова цементована конструкційна сталь, 18CrNiMo7-6, 1.6587
18ХГТ – хромомарганцево-титанова цементована конструкційна сталь, 18ЧГТ, 18ХГТ
18H2N2 – хромонікелева цементована сталь, 18CrNi8, 1.5920
18H2N4WA, 18H2N4MA – цементована конструкційна сталь, X19NiCrMo4, 1.2764
20Х2Н4А – хромонікелева цементована сталь, 20Х2Н4А, 20Ч2Н4А
20HNM – хромонікель-молібденова сталь, 22HNM, 20NiCrMo2-2, 1.6523, 1.6522, 1.6526
Інші конструкційні леговані сталі
Леговані конструкційні сталі для цементації
Конструкційні леговані сталі для азотування
Конструкційні леговані пружинні сталі
Конструкційні леговані підшипникові сталі
Конструкційні леговані сталі для термічної обробки
Леговані конструкційні сталі для експлуатації за підвищених температур – котельні сталі
