Обзор стали 20Л

Сталь марки 20Л является одной из наиболее востребованных при производстве различных металлических конструкций, которые изготавливаются путем литья. Сегодня мы поговорим о составе, особенностях и основных характеристиках данного материала.

Для начала разберем химический состав стали 20Л.

• Углерод. Этот компонент составляет 0,2% в этом металле, на что указывает цифра 20. Он позволяет делать обработанный материал максимально прочным.
• Кремний. Он быстро выводит из структуры азот, увеличивая при этом пористость.
• Марганец. Такой элемент будет способствовать выведению серы, он значительно улучшает качество металла, также он снижает растрескивание в процессе термической обработки.
• Никель. Вместе с хромом и медью данный компонент способен значительно улучшать механические характеристики стали, а также обеспечивать ее защиту от коррозии.
• Фосфор и сера. Эти элементы являются примесями, они могут увеличивать хрупкость металла.

Металл этой марки обладает низкой стойкостью к воздействию щелочей, кислотных составов. При контакте с водой поверхность начнет покрываться ржавчиной, прочность сильно снизится. Как правило, коррозийная стойкость может быть повышена за счет специальных гальванических покрытий: цинк, хром.

Температура плавления такого материала составляет +1500 градусов. В жидкую форму он окончательно перейдет при температуре +1600. 20Л обладает неплохой теплопроводностью. При увеличении температурного режима она сильно расширяется.

Показатель упругости составляет 200 Мпа. Металл имеет относительно высокую вязкость, что обуславливает особую стойкость к ударным нагрузкам.

Такая сталь представляет собой высокотехнологичный сплав, который отлично подвергается обработке. Штамповка может делаться как по холодному, так и по горячему материалу.

Его первоначальные свойства и качества можно значительно повысить за счёт обработки. Причём металл такой марки легко поддаётся практически любым ее видам.

Этот материал считается довольно стойким к формированию трещин даже под сильным давлением. Допускаемое напряжение для данной марки может значительно варьироваться. Так, при температуре 20 градусов оно составит 144 МПа.

Данный вид стали не склонен к отпускной хрупкости. Его термообработка происходит, как правило, при температуре 880–900 градусов. Отжиг материла проводится в специальных термических печах.

Также термическая обработка может выполняться путем нормализации. Она считается разновидностью отжига. В этом случае тоже используется специальное печное оборудование, в котором стальные элементы прогреваются до аустенизации. Далее после нужной выдержки стальные заготовки выгружают для дальнейшего охлаждения, причем оно происходит уже на воздухе, а не в печах. Металлические изделия на этом этапе будут обладать максимальной пластичностью и минимальной прочностью.

Наиболее важными параметрами при проведении такой обработки являются: температура нагрева, время для выдержки, среда, в которой происходит охлаждение.

Время для выдержки следует подбирать в зависимости от размеров обрабатываемых металлических изделий, а также от химического состава и условий нагрева. Среда, в которой выполняется охлаждение материалов, будет определяться температурным режимом и габаритами заготовок.

Все эти процедуры будут определять окончательные структуры и механические свойства готовых изделий. Термическая обработка стали позволяет увеличивать твердость и прочность материала.

Металл этого типа парамагнитен. Он проводит электрический ток. Нередко поверхность 20Л насыщают частицами углерода, это позволит максимально увеличить долговечность изделий, сделанных из этого материала.

• 1А. Данный американский аналог чаще всего используется для рельсового транспорта. Такая сталь является нелегированной, она отличается особой устойчивостью к сжатию и растяжению. Образец также нередко используют при возведении различных долговечных металлоконструкций.
• Gr. WCA. Данный нелегированный заменитель также является американским. Он используется для отливок самых разных изделий.
• GP240GH. Такая немецкая сталь тоже используется для отливки. Ее закаливают при температуре в 890–989 градусов.

Существуют и другие зарубежные аналоги стали 20Л. К их числу относятся SCPH1, SCPH2, ZG250-485, ZG204-415, ZG230-450, GS-45, SC410.

Сталь 20Л может применяться для изготовления путем литья различных изделий и конструкций. Так, нередко этот материал используют при производстве арматурных и фасонных деталей, которые берутся для машиностроения.

Также он сможет подойти для создания сварнолитных конструкций, которые в дальнейшем эксплуатируются при высоких температурных режимах. Сталь такой марки оптимальна и для формирования турбин (гидравлические, газовые).

После нормализации даже без предварительной термической обработки 20Л можно использовать для производства деталей подшипников, крюков крановых. Если необходимо изготовить элементы, которые в дальнейшем будут эксплуатироваться под значительными нагрузками (шестерни, «червяки»), материал обязательно подвергают комбинированной химико-термической обработке, которая выполняется в несколько этапов. Сталь данной марки сможет отлично подойти для производства листов под сварку для котлов, нагревательного оборудования.