Сталь 20Г2Р - полноценная замена стали 40Х
Сталь 20Г2Р – боросодержащая сталь, используемая для изготовления высокопрочных элементов крепежа, стала заменой таких марок стали, как 35,38ХА и 40Х. В состав подобного материала входит бор и марганец. В настоящее время для изготовления высокопрочного крепежа применяется горячекатаный прокат именно из стали марки 20Г2Р, химический состав которого указан в таблице ниже:
| Массовая доля элементов % | НД (поставщик) | |
|---|---|---|
| ТУ 14-1-5490 (ОАО «ОЭМК») | ТУ 14-105-695 (ОАО «Северсталь») | |
| Углерод | 0,20-0,25 | 0,20-0,25 |
| Марганец | 0,90-1,30 | 0,90-1,30 |
| Алюминий | 0,020-0,050 | 0,020-0,050 |
| Бор | 0,002-0,005 | 0,002-0,005 |
| Хром | 0,15-0,30 | 0,15-0,30 |
| Кремний | Не более 0,17 | 0,07-0,17 |
| Сера | Не более 0,015 | Не более 0,015 |
| Фосфор | Не более 0,020 | Не более 0,020 |
| Азот | Не более 0,010 | Не более 0,011 |
Рассматриваемую сталь используют более 15 лет. За это время были выявлены следующие преимущества перед сталью марок 35, 38ХА, 40Х:
- Уровень дефектов на поверхности крепежа ниже;
- Сталь 20Г2Р обеспечивает стабильные механические свойства изделий при термообработки, класс прочности которых равен 8.8, 10.9 и 12.9 (по ГОСТ 1759.4);
- Сталь 20Г2Р обеспечивает стабильные механические свойства изделий до М27 (в отличие от стали марки 35, которая обеспечивает лишь для болтов М16 класса прочности 8.8);
- При закалке в масле снижается количество несоответствий по прямолинейности стержневых изделий;
- Борсодержащие стали обладают повышенной ударной вязкостью при отрицательных температурах;
- В автомобильной промышленности используется высокопрочный крепеж, выполненный только из борсодержащих марок стали;
- На данный момент все ведущие заводы, которые выпускают крепеж, используют стали с содержанием бора:
- сталь 20Г2Р (класс прочности 8.8, 10.9);
- сталь 30Г1Р (класс прочности 10.9, 12.9).
- Использование борсодержащих марок сталей стало популярно и в других странах:
- 22В, 28В2 – Германия;
- 15В22, 10В21 – Япония;
Механические свойства болтов, изготовленных из стали 20Г2Р согласно ГОСТ 1759.4 приведены в таблице:
| Класс Прочности | НВ | σ Н/мм2 | δ % Не менее | KCU МДж/м2 | |
|---|---|---|---|---|---|
| При +200С | При -600С | ||||
| 8.8 | 250-300 | 820-1000 | 17 | 1,70 | 1,17 |
| 10.9 | 304-360 | 1040-1200 | 12 | 0,98 | 0,63 |
