20Х2Н4А

Массовая доля элементов, %, по ГОСТ 4543-71

Температура критических точек, °С

C

Si

Mn

S

P

Cr

Ni

Cu

Ac1

Ac3

Ar1

Ar3

0,16-0,22

0,17-0,37

0,30-0,60

≤ 0,025

≤ 0,025

1,25-1,65

3,25-3,65

≤ 0,30

710

800

640

--

Механические свойства при комнатной температуре

НД

Режим термообработки

Сечение, мм

σ0,2, Н/мм2

σв, Н/мм2

 δ, %

ψ, % 

KCU, Дж/см2 

HRC

НВ

Операция

t, °C

Охлаждающая среда

не менее

ГОСТ 4543-71

Отпуск

630-650

Воздух

Свыше 5

Не определяются

--

≤ 229

Закалка I

Закалка II

Отпуск

860

780

180

Воздух

Масло

Воздух или масло

До 80

1080

1270

9

45

78

--

--

Свыше 80 до 150

1080

1270

7

40

70

--

--

Свыше 150

1080

1270

6

35

66

--

--

[1]

Цементация

Нормализация

или закалка

Отпуск

Закалка

Отпуск

920-950

900-920

880-920

630-660

780-820

150-200

Воздух

Масло

Воздух

Масло

воздух

До 1502

835

1080

9

35

78

Поверхности 56-63

Сердцевины 321-420

Цементация

Закалка

Отпуск

920-950

780-810

180-200

Воздух

Масло

Воздух

До 502

1050

1230

12

45

118

Поверхности 56-63

Сердцевины ≤ 360

1 Операция применяется для особо ответственных или сложной конфигурации деталей с целью понижения устойчивости остаточного аустенита в цементованном слое, получения более высокой и равномерной твердости поверхности после закалки и низкого отпуска и уменьшения деформации.

Назначение. Шестерни, вал-шестерни, пальцы и другие особо ответственные высоконагруженные детали, к которым предъявляются требования высокой прочности, пластичности и вязкости сердцевины и высокой поверхностной твердости, работающие под действием ударных нагрузок или при отрицательных температурах.

Предел выносливости, Н/мм2 [1]

Сечение, мм

σ0,2, Н/мм2

σв, Н/мм2

KCU, Дж/см2 

НВ

Ударная вязкостью KCU, Дж/см2,

при t, °C [1]

Термообработка

σ-1

τ-1

+20

0

-20

-40

-70

617

372

150

1050

1225

118

360

147

--

147

157

--

333

230

--

610

730

--

238

65

32

--

--

61

33

63

35

62

30

Закалка 880°С, масло.

Закалка 780°С, масло.

Отпуск 200°С.

Образцы из поковки: продольные

поперечные

382

--

--

680

960

--

322

421

--

--

850

940

--

--

Технологические характеристики

Ковка

Охлаждение поковок, изготовленных

Вид полуфабриката

Температурный интервал ковки, °С

из слитков

из заготовок

Размер сечения, мм

Условия охлаждения

Размер сечения, мм

Условия охлаждения

Слиток

1200-800

До 500

Отжиг низкотемпературный

До 100

На воздухе

Заготовка

1200-800

101-350

В яме

Свариваемость

Обрабатываемость резанием

Флокеночувствительность

Ограниченно свариваемая.

Способы сварки: РД, РАД, АФ, ЭШ и КТ.

Необходимы подогрев и последующая термообработка.

В состоянии после нормализации и отпуска при 256 НВ и σв = 880 Н/мм2

Kv = 0,75 (твердый сплав)

Kv = 0,6 (быстрорежущая сталь)

Сильно чувствительна

Склонность к отпускной хрупкости

Мало склонна