20号钢材料的特性
该钢属于优质低碳素钢和冷挤压、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,改善(硬度<160HBW)毛坏的可加工性。
20号钢供货状态
未热处理态,硬度≤156HBW。
20号钢化学成分
根据标准GB/T699-1999该钢的化学成分(质量分数):CO.17%~0.23%、Si0.17%~0.37%、MnO0.35%~0.65%、P≤0.035%、S≤0.035%、Ni≤0.30%、Cr≤0.25%、Cu≤0.25%。
20号钢参考对应牌号
中国GB/JB标准牌号20、中国台湾CNS标准牌号S20C、德国DIN标准材料编号1.0402、德国DIN标准牌号CK22/C22、英国BS标准牌号IC22、法国AFNOR标准牌号CC20、法国NF标准牌号C22、意大利UNI标准牌号C20/C21、比利时NBN标准牌号C25-1、瑞典SS标准牌号1450、西班牙UNE标准牌号F.112、美国AISI/SAE标准牌号1020、日本JIS标准牌号S20C/S22C。
20号钢临界点温度(近似值)
Ac1=735℃、Ac3=855℃、Ar1=680℃、Ar3=835℃。
20号钢热加工规范
开始温度1200~1250℃,终止温度>800℃,空冷。
20号钢退火规范
退火温度880~900℃,保温2~4h,炉冷至500℃以下出炉空冷。
退火后20钢硬度较低,可挤压成形。
20号钢正火规范
正火温度920~950℃,出炉空冷,硬度达131~156HBW。
20号钢高温回火规范
回火温度680~720℃,保温一定时间,炉冷。
20号钢冷压毛坯软化处理规范
软化温度700-720℃,保温5~15h,再以50~100℃/h的冷速,随炉降至≤550~600℃,出炉空冷。
处理前硬度≤143HBW,处理后硬度≤131HBW。
20号钢淬火规范
淬火温度(910±10)℃,在W(NaCl)为10%的盐水中冷却。
20号钢淬火、回火规范
淬火温度860~900℃,在w(NaCl)为10%的盐水中冷却,回火温度160~180℃,空冷。
20号钢渗碳、淬火、回火规范
渗碳温度900-930℃,按技术要求确定保温时间,罐中缓冷,冷至室温。
淬火温度800~820℃,水冷,硬度≥60HRC。
回火温度160~180℃,表面硬度58~62HRC,心部硬度160~190HBW。
20号钢碳氮共渗、淬炎、回火规范
氮碳共渗温度840~860℃(罐冷),共渗后直接淬火,淬火温度840~860
℃,水冷或油冷,硬度≥60HRC。回火温度160~180℃、空冷,表面硬度58~62HRC,心部硬度160~190HBW。
20号钢典型应用举例
1) 锯齿锁紧垫圈冲模。该冷冲模用于冲压硬度为179~217HBW的65Mn钢带,原采用T10钢,硬度48~50HRC,使用寿命<1500次;后采用Cr12MoV钢,硬度48~50HRC,使用寿命达3000次;而采用淬火后不回火直接使用的20钢,硬度46~48HRC,使用寿命高达3万~4万次。
2)可用于冷挤压冲头、重载冷镦冲头、10-25mm中厚钢板冲孔并没有以及直径<5~6mm的小冲头,还可用于奥氏体钢、弹簧钢、高强度钢板的中、小型冲头。
3)小型高使用寿命冷冲剪工具。
4)粉末冶金压模。
5)塑料模具的导柱、导套。
6)主要用于型腔简单、生产批量小的塑料模,采用反印法制作模具,然后渗碳淬火、回火处理,渗碳淬火后硬度为56~60HRC,可获得表面硬度高又耐磨,心部韧性好的模具。
7)用于精度要求不高的中、小模具,以及受力不大、小生产批量的模具。
8)适宜于制作型腔表面耐磨性好、心部韧性好但形状不复杂的塑料注射模。