Twoje zaopatrzenie

Nasze doświadczenie

20HN3A - Stal do ulepszania cieplnego chromo-niklowa

20HN3A - Stal stopowa dla lotnictwa konstrukcyjna do ulepszania cieplnego chromo-niklowa przeznaczona do wyrobu części sprzętu szczególnie obciążonego wg PN-72/H-84035.

 

 

Norma Gatunek Stali
Skład chemiczny %
C: Mn: Si: P: S: Cr: Mo: Ni: V: Ti: Cu: W:
PN 20HN3A
0.18 - 0.24 0.30 - 0.60 0.17 - 0.37 <0.03 <0.03 0.6 - 0.9 - 2.80 - 3.20 - - <0.20 -
GOST 20ChN3A - 20KhN3A - 20ХН3А
0.17 - 0.24 0.30 - 0.60 0.17 - 0.37 <0.025 <0.025 0.6 - 0.9 <0.15 2.75 - 3.15 <0.05 <0.03 <0.30 <0.2
БДС 20ChN3A - 20KhN3A - 20ХН3А
0.17 - 0.24 0.30 - 0.60 0.17 - 0.37 <0.025 <0.025 0.6 - 0.9 <0.15 2.75 - 3.15 <0.05 <0.03 <0.30 <0.2
GB/T 20CrNi3 - A42202 - A 42202
0.17 - 0.24 0.30 - 0.60 0.17 - 0.37 <0.035 <0.035 0.6 - 0.9 <0.15 2.75 - 3.15 - - <0.30 -
GB/T 20CrNi3A - A42203 - A 42203
0.17 - 0.24 0.30 - 0.60 0.17 - 0.37 <0.025 <0.025 0.6 - 0.9 - 2.75 - 3.15 - - <0.25 -
UNS AISI 4320 - 4320
0.17 - 0.22 0.45 - 0.65 0.15 - 0.35 <0.035 <0.04 0.4 - 0.6 0.2 - 0.3 1.65 - 2.00 - - - -

 

Inne pokrewne gatunki składem chemicznym - stal 20H2N4A

 


Stal 20HN3A - specyfikacja i przeznaczenie

 

20HN3A - Stal niklowa do ulepszania cieplnego, nawęglania i cyjanowania o średniej hartowności przeznaczona na części maszyn niewielkich wymiarów średnio do przekrojów ok. 50mm, o zwiększonej plastyczności, wymagające ciągliwego rdzenia, dużej wytrzymałości.

 

Stosowana jako stal dla lotnictwa na szczególnie obciążone części silników spalinowych i lotniczych, koła zębate, wały, sworznie, wałki, wahacze, wkręty, obciążone śruby. Stal trudnospawalna wymagająca wstępnego podgrzania, nie wykazuje odporności na środowiska korozyjne w tym atmosferyczne.

 


Własności mechaniczne i fizyczne stali 20HN3A

 

Własności mechaniczne i fizyczne
Własności ogólne Własności dla poszczególnych przekrojów
≤ 16mm  16 - 40mm 40 - 100mm
Wytrzymałość na rozciąganie , Rm (MPa) ≥ 930 780 - 980 690 - 880 640 - 830
Granica plastyczności, Re (MPa) ≥ 780 690 - 780 590 - 690 540 - 690
Wydłużenie, A (%) ≥ 12 10 - 16 10 - 16 11 - 18
Praca łamania, KU2 ≥ 80 J
Przewężenie, Z ≥ 55 %
Twardość po zmiękczaniu ≤ 229 HB
Twardość po ciągnieniu w stanie zmiękczonym ≤ 229 HB
Twardość po ciągnieniu w stanie utwardzonym ≤ 277 HB (pow. 6mm)
Twardość w stanie ulepszonym cieplnie 293 - 388 HB (próbka ≤ 25mm)
Współczynnik rozszerzalności liniowej, α20-100℃ 11,2⋅10⁻⁶ K⁻¹
Pojemność cieplna, cp 20-100℃ 492 J ⋅​ kg⁻¹ K⁻¹
Przewodność cieplna, λ20℃ ~31 W ⋅ m⁻¹ K⁻¹
Gęstość ρ ~7,85 kg/dm³

 


Obróbka cieplna stali 20HN3A

 

Obróbka cieplna - temperatura i proces
Wyżarzanie zmiękczające 640 - 680℃
Wyżarzanie normalizujące 840 - 879℃
Nawęglanie 900 - 920℃
Odpuszczanie po nawęglaniu 150 - 180℃
Cyjanowanie 840 - 860℃
Odpuszczanie po cyjanowaniu 150 - 180℃
Hartowanie 805 - 835℃ w oleju
Odpuszczanie 450 - 550℃ w oleju lub wodzie

 

Stal skłonna do tworzenia płatków i do kruchości odpuszczania.

 


Inne własności 20HN3A

 

 

- Własności mechaniczne na próbce o średnicy 25mm, przy temperaturach podwyższonych i obniżonych

 

 

Skład chemiczny % Obróbka cieplna Udarność KM, J/cm3 (kG ⋅ m/cm2) przy temperaturach
+50℃ +20℃ 0℃ -20℃ -40℃ -60℃ -70℃
C: Mn: Cr: Ni: Hartowanie 820℃ w oleju
Odpuszczanie 500℃ w oleju
101 98 98 98 95 90 88
0.20 0.57 0.76 3.17 (10.3) (10,0) (10,0) (10,0) (9,7) (9,2) (9,0)

 

 

- Opór właściwy 20HN3A

 

 

Opór właściwy ρ i temperatury (jednostka μ ⋅ Ω ⋅ m) materiału po ulepszaniu cieplnym
20℃ 100℃ 200℃ 300℃ 400℃ 500℃ 600℃ 700℃ 800℃ 900℃ 1000℃ 1100℃ 1200℃ 1300℃
0.268 0.317 0.387 0.469 0.567 0.681 0.817 0.981 1.115 1.148 1.178 1.201 1.225 1.246

 

 

- Moduł sprężystości wzdłużnej E

 

Wartość E ⋅ 10-3 materiału po ulepszaniu cieplnym (MPa)
20℃ 100℃ 200℃ 300℃ 400℃ 500℃ 600℃ 700℃
202.0 197.0 191.5 184.6 175.7 166.4 175.7 141.8

 

 


Zgrzewanie, Żłobienie i Cięcie - 20HN3A

 

 

Stal 20HN3A można łączyć za pomocą zgrzewania tarciowego, elektrycznego oraz oporowego. Najkorzystniej jest wykonywać zabieg na materiale w stanie zmiękczonym. Żłobienie można wykonywać elektropowietrznie na stali 20HN3A na nagrzanym wcześniej materiale, w przypadku:

 

  • wyrobu do przekroju 15mm - temp.:150 - 225℃
  • wyrobu o przekrojach 15-25mm - temp.: 175 - 250℃
  • wyrobu o przekrojach 25-50mm - temp.: 200 - 300℃

 

Cięcia terminczne nie stawia przeszkód użytkownikowi, jednak przed zabiegiem należy wyrób również rozgrzać do temperatury przedziału 200-275℃.
Ciąć można plazmą, łukowo, palnikiem o płomieniu acetylenowo-tlenowym lub płomieniem propanowo-butanowo-tlenowym.
Po zabiegu wyrób należy schładzać powoli w powietrzu.

 

 


Spawanie 20HN3A

 

Stal 20HN3A jest trudnospawalna. Przy użytkowaniu wyrobów w gatunku 20HN3A należy unikać spawania i decydowac się na zabieg w wyjątkowych okolicznościach. Do spawania 20HN3A metodą łukową używa się bądź używało elektrod otulonych - EB1.55, EB.160, EB1.70, ES18-8-6, lub spoiw do spawania w osłonie CO2 - SpG3S1, SpG4S1. Stal przed podjęciem spawania musi być rozgrzana do odpowiednich temperatur.

 

Stan dostawy wyrobu powinien być zmiękczony a przed podjęciem zabiegu zaleca się stosować międzyoperacyjne wyżarzanie odprężające. Wyrób po spawaniu powinno się ulepszyć cieplnie lub wyżarzać zmiękczająco, gdyż w miejscach spawanych pod wpływem temperatury następuje zmiana stanu materiału.

 

W przypadku braku możliwości zastosowania obróbki cieplnej, materiał można chłodzić stopniowo powoli w matach azbestowych, razem z piecem bądź w gorącym piasku. Poniższa tabela przedstawia przedziały temperatur, do jakich materiał powinien zostac rozgrzany przed spawniem.

 

 

Temperatury nagrzania wyrobów 20HN3A
grubości temperatury
≥ 15mm 150 - 225℃
15 - 25mm 175 - 250℃
25 - 50mm 200 - 300℃

 

 


W gatunku 20HN3A, firma zaopatrza w:

 

 


Spis odpowiednikówi i innych oznaczeń stali 20HN3A:

 

20ChN3A, 20KhN3A, 20ХН3А, 20CrNi3, A42202, A 42202, AISI 4320

 

Top