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商品详情
材料名称：优质碳素结构钢
牌号：20钢
标准：GB/T 699-1999
强度比15号钢稍高，很少淬火，无回火脆性。冷变形塑性高、一般供弯曲、压延、弯边和锤拱等加工，电弧焊和接触焊的焊接性能好，气焊时厚度小，外形要求严格或形状复杂的制件上易发生裂纹。切削加工性冷拔或正火状态较退火状态好、一般用于制造受力不大而韧性要求高的。
该钢属于优质低碳碳素钢，冷挤压、渗碳淬硬钢。该钢强度低，韧性、塑性和焊接性均好。抗拉强度为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，改进小于160HBS毛坯的切削性能。
该钢模具零件工艺路线为：下料→锻造模坯→退火→机械粗加工→冷挤压成型→再结晶退火→机械精加工→渗碳→淬火、回火→研磨抛光→装配。
20号钢的20是指含碳量，含碳量为0.2%，属于低碳钢。钢中可分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。
碳含量：低碳钢一般小于0.25%；中碳钢一般在0.25～0.60%之间；高碳钢一般大于0.60%。
钢中除含有碳(C)元素和为脱氧而含有一定量硅(Si)(一般不超过0.40%),锰(Mn)(一般不超过0.80%,较高可到1.20%)合金元素外,不含其他合金元素(残余元素除外)。
区分钢和铁：含碳量低于2.11%为钢，含碳量高于2.11%为铁；钢中含碳量越高其韧性越差，铁中含碳量越高其韧性越好。
特性
（1）特性 该钢属于优质低碳碳素钢，冷挤压、渗碳淬硬钢。该钢强度低，韧性、塑性和焊接性均好。抗拉强度为253-500MPa，伸长率≥24%。
20特性与15钢基本相仿，但强度稍高。用途：适用于制造汽车、拖拉机及一般机械制造业中建造不太重要的中小型渗碳碳氮共渗等零件，如汽车上的手刹蹄片、杠杆轴、变速箱速叉、传动被动齿轮及拖拉机上凸轮轴、悬挂均衡器轴、均衡器内外衬套等；在热轧或正火状态下用于制造受力不大，而要求韧性高的各种机械零件；在重、中型机械制造业中，如锻制或压制的拉杆、钩环、杠杆、套筒、夹具等。在汽轮机和锅炉制造业中多用于压力≤6N/平方，温度≤450℃的非腐化介质中工作的管子、法兰、联箱及各种紧固件；在铁路、机车车辆上用于制造十字头、活塞等铸件。
正火可促进该钢球化，细化大块状先共析铁素体，改进小于160HBS毛坯的切削性能。
该钢模具零件工艺路线为：下料→锻造模坯→退火→机械粗加工→冷挤压成型→再结晶退火→机械精加工→渗碳→淬火、回火→研磨抛光→装配。
（2）供货状态及硬度 未热处理态，硬度≤156HBS。
化学成分
（3）标准JB/T 6057-92钢的化学成分（质量分数，%）
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C
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Si
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Mn
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P
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S
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Ni
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Cr
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Cu
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0.17~0.23
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0.17~0.37
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0.35~0.65
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≤0.035
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≤0.035
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≤0.30
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≤0.25
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≤0.25
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（4）参考对应钢号 我国GB/JB的标准钢号是20、我国台湾CNS标准钢号S20C、德国DIN标准材料编号1.0402、德国DIN标准钢号CK22/C22、英国BS标准钢号IC22、法国AFNOR标准钢号CC20、法国NF标准钢号C22、意大利UNI标准钢号C20/C21、比利时NBN标准钢号C25-1、瑞典SS标准钢号1450、西班牙UNE标准钢号F.112、美国AISI/SAE标准钢号1020、日本JIS标准钢号S20C/S22C。
力学性能
相变点温度（近似值）Ac1=735℃，Ac3=855℃，Ar3=835℃，Ar1=680℃
正火规范 温度920~950℃，出炉空冷。硬度131~156HBS。
冷压毛坯软化处理规范 温度700~720℃，保温时间8~15h，再以50~100℃/h的冷速，随炉降至温度≤550~600℃，出炉空冷。
处理前硬度≤143HBS，软化后硬度≤131HBS。
淬火规范 温度910℃±10℃，10%NaCl盐水冷却。
实测屈服强度fy=245Mpa，弹性模量E=206Gpa，泊松比ν=0.3。
抗剪强度275~392MPa,抗拉强度为253~500MPa，屈服强度为275MPa，延伸率为25%。
退火温度只要600-650度，保温时间在1-2h。
抗拉强度 σb (MPa)：≥410(42)
屈服强度 σs (MPa)：≥245(25)
伸长率 δ5 (%)：≥25
断面收缩率 ψ (%)：≥55
硬度 ：未热处理,≤156HB
试样尺寸：试样尺寸25mm
许用应力
20号钢在225℃下的许用应力：(16－36mm)111-124MPa之间;(6-16mm)之间117－131MPa
20号钢在100℃下的许用应力：150℃时,20号钢钢管的许用应力为130 MPa,20号钢锻件的许用应力为108MPa
20号钢与Q235的力学性能有不相同的地方.1.Q235钢屈服点为235MPa,伸长率为21-26%;广泛用于制作有一定的强度和伸长率的一般机械零件,如销、轴、拉杆、连杆、套圈、螺栓、螺母、气缸、齿轮、支架、机架及焊接件。
2.20号钢在正火状态屈服点为245MPa,伸长率为>25%;调质状态屈服点为280MPa,伸长率为>22%。广泛用于制作负载不大、韧性要求高的零件，如重型及通用机械中的锻压的拉杆、套筒、夹具及衬垫，一般机械及汽车、拖拉机中的中小型渗碳、氰化零件。
20号钢是优质碳素结构钢，Q235是碳素结构钢，20号钢价格比Q235更高一些。
据应用的情况而定，两种钢一般在载荷不大，要求不高的情况可以互换。
20号无缝钢管是用钢锭或实心管坯经穿孔制成毛管，然后经热轧、冷轧或冷拨制成。20号无缝钢管在我国钢管业中具有重要的地位。
我国现有20号无缝钢管生产企业约240多家，无缝钢管机组约250多套，年产能力约450多万吨。从口径看，精密管15万吨，占4.3%；不锈管、轴承管、汽车管共5万吨，占1.4%。
轧制无缝管的原料是圆管坯，圆管胚要经过切割机的切割加工成长度约为1米的坯料，并经传送带送到熔炉内加热。钢坯被送入熔炉内加热，温度大约为1200摄氏度。燃料为氢气或乙炔。炉内温度控制是关键性的问题.圆管坯出炉后要经过压力穿孔机进行穿空。一般较常见的穿孔机是锥形辊穿孔机，这种穿孔机生产效率高，产品质量好，穿孔扩径量大，可穿多种钢种。穿孔后，圆管坯就先后被三辊斜轧、连轧或挤压。挤压后要脱管定径。定径机通过锥形钻头高速旋转入钢胚打孔，形成钢管。钢管内径由定径机钻头的外径长度来确定。钢管经定径后，进入冷却塔中，通过喷水冷却，钢管经冷却后，就要被矫直。钢管经矫直后由传送带送至金属探伤机（或水压实验）进行内部探伤。若钢管内部有裂纹，气泡等问题，将被探测出。钢管质检后还要通过严格的手工挑选。钢管质检后，用油漆喷上编号、规格、生产批号等。并由吊车吊入仓库中。
规格：无缝钢管的规格用外径*壁厚毫米数表示。
无缝钢管分热轧和冷轧（拨）无缝钢管两类。
热轧无缝钢管分一般钢管，低、中压锅炉钢管，高压锅炉钢管、合金钢管、不锈钢管、石油裂化管、地质钢管和其它钢管等。
冷轧（拨）无缝钢管除分一般钢管、低中压锅炉钢管、高压锅炉钢管、合金钢管、不锈钢管、石油裂化管、其它钢管外，还包括碳素薄壁钢管、合金薄壁钢管、不锈薄壁钢管、异型钢管。热轧无缝管外径一般大于 32mm，壁厚2.5-75mm，冷轧无缝钢管外径可以到6mm，壁厚可到0.25mm，薄壁管外径可到5mm，壁厚小于0.25mm，冷轧比热轧尺寸精度高。
一般用无缝钢管：是用10、20、30、35、45等优质碳结钢16Mn、5MnV等低合金结构钢或40Cr、30CrMnSi、45Mn2、40MnB等合金钢热轧或冷轧制成的。10、20等低碳钢制造的无缝管主要用于流体输送管道。45、40Cr等中碳钢制成的无缝管用来制造机械零件，如汽车、拖拉机的受力零件。一般用无缝钢管要保证强度和压扁试验。热轧钢管以热轧状态或热处理状态交货；冷轧以热处理状态交货。
低中压锅炉用无缝钢管：用于制造各种低中压锅炉、过热蒸汽管、沸水管、水冷壁管及机车锅炉用过热蒸汽管、大烟管、小烟管和拱砖管等。用优质碳素结构钢热轧或冷轧（拨）无缝钢管。主要用10、20号钢制造，除保证化学成分和机械性能外要做水压试验，卷边、扩口、压扁等试验。热轧以热轧状态交货、冷轧（拨）以热处理状态交货。
高压锅炉钢管：主要用来制造高压及其以上压力的蒸汽锅炉管道等用的优质碳素结构钢、合金结构钢和不锈耐热钢无缝钢管、这些锅炉管经常处于高温和高压下工作、管子在高温烟气和水蒸汽的作用下还会发生氧化和腐蚀，因此要求钢管有高的持久强度、高的抗氧化性能，并具有良好的组织稳定性，采用钢号有：优质碳素结构钢钢号有20G、20MnG、25MnG；合金结构钢钢号15MoG、20MoG、12CrMoG、15CrMoG、12Cr2MoG、12CrMoVG、12Cr3MoVSiTiB等；有锈耐热钢常用1Cr18Ni9、1Cr18Ni11Nb高压锅炉管除保证化学成分和机械性能外，要逐根做水压试验，要作扩口、压扁试验。钢管以热处理状态交货。此外，对成品钢管显微组织、晶粒度、脱碳层也有一定要求。
地质钻探及石油钻探用无缝钢管：为探明地下岩层结构、地下水、石油、天然气及矿产资源情况，利用钻机打井。石油、天然气开采更离不开打井，地质钻探用石油钻探用无缝钢管是钻井的主要器材，主要包括岩芯外管、岩芯内管、套管、钻杆等。由于钻探用管要深入到几千米地层深度工作，工作条件极为复杂，钻杆承受拉、压、弯曲、扭转和不均衡冲击载荷等应力作用，还要受到泥浆、岩石磨损，因此，要求管材必须具有足够的强度、硬度、耐磨性和冲击韧性，钢管用钢用“DZ”（地质的汉语拼音字头）加数字一代表钢屈服点表示，常用的钢号有DZ45的45MnB、50Mn；DZ50的40Mn2、40Mn2Si；DZ55的40Mn2Mo、40MnVB；DZ60的40MnMoB、DZ65的27MnMoVB。钢管都以热处理状态交货。
石油裂化管：用于石油炼厂的炉管、热交换器管和管道用无缝管。常用优质碳素钢（10、20）、合金钢（12CrMo、15CrMo）、耐热钢（12Cr2Mo、15Cr5Mo）、不锈钢（1Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti）制造。钢管除得证化学成分和各种机械性能外，还要保证水压、压扁、扩口等试验，及表面质量和无损检验。钢管在热处理状态下交货。不锈钢管：用各种不锈钢热轧，冷轧的不锈钢管，广泛应用于石油、化工设备管道和各种用途的不锈钢结构零件，除应保证化学成分和机械性能，凡用作承受流体压力的钢管要保证水压试验合格。各种专用钢管要按规定保证条件。
无缝钢管执行标准
1、结构用无缝钢管：GB8162-2008 2、输送流体用地缝钢管：GB8163-20083、锅炉用无缝钢管：GB3087-2008 4、锅炉用高压无缝管：GB5310-2008（ST45.8-Ⅲ型） 5、化肥设备用高压无缝钢管：GB6479-1999 6、地质钻探用无缝钢管：YB235-70 7、石油钻探用无缝钢管：YB528-65 8、石油裂化用无缝钢管：GB9948-88 9、石油钻铤专用无缝管：YB691-70 10、汽车半轴用无缝钢管：GB3088-1999 11、船舶用无缝钢管：GB5312-1999 12、冷拔冷轧精密无缝钢管：GB3639-1999 13、各种合金管16Mn、27SiMn、15CrMo、35CrMo、12CrMov、20G、40Cr,12Cr1MoV,15CrMo
另外，还有GB/T17396-1998（液压支柱用热轧无缝钢管）、GB3093-1986（柴油机用高压无缝钢管）、GB/T3639-1983（冷拔或冷轧精密无缝钢管）、GB/T3094-1986（冷拔无缝钢管异形钢管）、GB/T8713-1988（液压和气动筒用精密内径无缝钢管）、GB13296-1991（锅炉、热交换器用不锈钢无缝钢管）、GB/T14975-1994（结构用不锈钢无缝钢管）、GB/T14976-1994（流体输送用不锈钢无缝钢管）GB/T5035-1993（汽车半轴套管用无缝钢管）、API SPEC5CT-1999（套管和油管规范）等。
无缝管重量：[(外径-壁厚)*壁厚]*0.02466=kg/米(每米的重量)
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