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    冶金★知识

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    优质碳素钢板20#钢成分性能〓与Q235B的区别

    作者:李成13733919801 发布时间:2017/11/07 点击量:

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    简介
    材料→名称:优质碳素结构钢
    牌号:20钢
    标准:GB/T 699-1999
    牌    号 20钢 标    准 GB/T 699-1999 材料→名称优质碳素结构钢 特    点 很少淬火 ,无回火脆性
    特点
    20号钢的20是指含碳量为0.2% ,属于低碳钢。钢中可分为低碳钢、中碳钢№和高碳钢。
    碳含量:低碳钢一般小于0.25%;中碳钢一般在0.25~0.60%之间;高碳钢一般大于0.60%。
    钢中除含有碳(C)元素№和为脱氧而含有一定量硅(Si)(一般不超过0.40%),锰(Mn)(一般不超过0.80%,较高可到1.20%)合金★元素外,不含其他合金★元素(残余元素除外)。
    区分钢№和铁:含碳量低于2.11%为钢 ,含碳量高于2.11%为铁;钢中含碳量越高其韧性越差 ,铁中含碳量越低其韧性越好。
    强度比15号钢稍高 ,很少淬火 ,无回火脆性。冷变形塑性高、一般供弯曲、压延、弯边№和锤拱等加▆工▲ ,电弧焊№和接触焊的焊接性能〓好 ,气焊时厚度小 ,外形要求严格或形状复杂的制件上  易发生裂纹。切削加▆工▲性冷拔或正火状态较退火状态好、一般用于制造受力不大而韧性要求高的。
    该钢属于优质低碳碳素钢 ,冷挤压、渗碳淬硬钢。该钢强度低 ,韧性、塑性№和焊接性均好。抗拉强度为355~500MPa ,伸长率≥24%。
    正火可促进该钢球化 ,细化大块状先共析铁素体 ,改进小于160HBS毛坯的切削性能〓。
    该钢模具零件工▲艺路线为:下料→锻造模坯→退火→机械粗加▆工▲→冷挤压成型→再结晶退火→机械精加▆工▲→渗碳→淬火、回火→研磨抛光→装配。
    化学成份
    C Si Mn P S Ni Cr Cu
    0.17~0.23 0.17~0.37 0.35~0.65 ≤0.035 ≤0.035 ≤0.30 ≤0.25 ≤0.25
     
    力学性能〓
    抗拉强度 σb (MPa):≥410(42)
    屈服强度 σs (MPa):≥245(25)
    伸长率 δ5 (%):≥25
    断面收缩率 ψ (%):≥55
    硬度 :未热处理,≤156HB
    试样尺寸:试样尺寸25mm
    其他信息
    热处理规范:正火,910℃,空冷。
    金★相组织:铁素体+珠光体。
    20钢热处理及20号钢淬火硬度:
    20钢热处理:作为20钢来说 ,普通淬火硬度要达到30-35HRC是能〓够办到的。只是由于加▆热温度较高 ,淬火变形较大而已。看法:
    1.工▲件粗加▆工▲后热处理整体淬火(920℃淬盐水) ,再精加▆工▲。由于硬度要求30-35HRC ,应该是所有工▲序都能〓加▆工▲ ,不外乎精车内外圆 ,修花键槽。
    2.同样粗加▆工▲ ,内孔表面淬火或只表淬花键槽(视工▲件大小而定) ,最后精加▆工▲。
    3.渗碳淬火 ,修磨内孔№和键槽。
    工▲艺流程最好的是第二 ,第三最次。
    ●交货状态:以不热处理或热处理(退火、正火或高温回火)状态交货。要求热处理状态交货的应在合同中注明 ,未注明者按不热处理交货。
     
    特性
    (1)特性 该钢属于优质低碳碳素钢 ,冷挤压、渗碳淬硬钢。该钢强度低 ,韧性、塑性№和焊接性均好。抗拉强度为253-500MPa ,伸长率≥24%。
    20特性与15钢基本相仿 ,但强度稍高。用途:适用于制造汽车、拖拉机及一般机械制造业↘中建造不太重要的中小型渗碳碳氮共渗等零件 ,如汽车上  的手刹蹄片、杠杆轴、变速箱速叉、传动被动齿轮及拖拉机上  凸轮轴、悬挂均衡☉器轴、均衡☉器内外衬套等;在热轧或正火状态下用于制造受力不大 ,而要求韧性高的各种机械零件;在重、中型机械制造业↘中 ,如锻制或压制的拉杆、钩环、杠杆、套筒、夹具等。在汽轮机№和锅炉制造业↘中多用于压力≤6N/平方 ,温度≤450℃的非腐化介质中工▲作的管子、法兰、联箱及各种紧固件;在铁路、机车车辆上  用于制造十字头、活塞等铸件。
    正火可促进该钢球化 ,细化大块状先共析铁素体 ,改进小于160HBS毛坯的切削性能〓。
    该钢模具零件工▲艺路线为:下料→锻造模坯→退火→机械粗加▆工▲→冷挤压成型→再结晶退火→机械精加▆工▲→渗碳→淬火、回火→研磨抛光→装配。
    (2)供货状态及硬度 未热处理态 ,硬度≤156HBS。
    化学成分
    (3)标准JB/T 6057-92钢的化学成分(质量分数 ,%)
    (4)参考对应钢号 我国GB/JB的标准钢号是20、我国台湾CNS标准钢号S20C、德国DIN标准材料→编号1.0402、德国DIN标准钢号CK22/C22、英国BS标准钢号IC22、法国AFNOR标准钢号CC20、法国NF标准钢号C22、意大利UNI标准钢号C20/C21、比利时NBN标准钢号C25-1、瑞典SS标准钢号1450、西班牙UNE标准钢号F.112、美国AISI/SAE标准钢号1020、日本JIS标准钢号S20C/S22C。[1] 
    力学性能〓
    (5)相变点温度(近似值)Ac1=735℃ ,Ac3=855℃ ,Ar3=835℃ ,Ar1=680℃
    (6)正火规范 温度920~950℃ ,出炉空冷。硬度131~156HBS。
    (7)冷压毛坯软化处理规范 温度700~720℃ ,保温时间8~15h ,再以50~100℃/h的冷速 ,随炉降至温度≤550~600℃ ,出炉空冷。
    处理前硬度≤143HBS ,软化后硬度≤131HBS。
    (8)淬火规范 温度910℃±10℃ ,10%NaCl盐水冷却。
    (9)实测屈服强度fy=245Mpa ,弹性模量E=206Gpa ,泊松比ν=0.3。
    (10)抗剪强度275~392MPa,抗拉强度为253~500MPa ,屈服强度为275MPa ,延伸率为25%。
    (11)退火温度只要600-650度 ,保温时间在1-2h。
    许用应力
    20号钢在225℃下的许用应力:(16-36mm)111-124MPa之间;(6-16mm)之间117-131MPa
    20号钢在100℃下的许用应力:150℃时,20号钢钢管的许用应力为130 MPa,20号钢锻件的许用应力为108MPa
    15#区别
    两种钢材都属于低碳钢。从数据上  来看 ,20号钢含碳量稍高一些 ,两者的金★相组织都是珠光体+铁素体。反映到性能〓上  的表现就是20号钢的抗拉强度№和冲击韧性稍高一些 ,基本上  两种钢材没有大的区别。两种钢材都淬不上  火 ,热处理工▲艺比较简单 ,通常是毛坯直接切削加▆工▲或锻造正火 ,用于不重要的结构零件 ,连接件或冲压件 ,或用做渗碳钢使用。市面上  好象没发现有15号钢 ,可以以20号钢替代。
    20号钢与Q235的力学性能〓有不相同的地方
    1.Q235钢屈服点为235MPa,伸长率为21-26%;广泛用于制作有一定的强度№和伸长率的一般机械零件,如销、轴、拉杆、连杆、套圈、螺栓、螺母、气缸、齿轮、支架、机架及焊接件。 
    2.20号钢在正火状态屈服点为245MPa,伸长率为>25%;调质状态屈服点为280MPa,伸长率为>22%。广泛用于制作负载不大、韧性要求高的零件 ,如重型及通用机械中的锻压的拉杆、套筒、夹具及衬垫 ,一般机械及汽车、拖拉机中的中小型渗碳、氰化零件。 
    20号钢是优质碳素结构钢 ,Q235是碳素结构钢 ,20号钢价格比Q235更高一些。 
    据应用的情况而定 ,两种钢一般在载荷不大 ,要求不高的情况可以互换。
    产地:舞阳钢铁 ,河南舞钢 ,河钢舞钢 ,舞阳钢厂

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