2.4 20鋼

1.概述

20鋼強度比15鋼稍高，塑性、韌性和焊接性也很好，冷變形塑性高，一般供彎曲、壓延、彎邊等加工，板材經正火或高溫回火可獲得最好的深壓延性能。20鋼經淬火或淬火加回火能獲得良好的綜合力學性能，有效厚度10mm的零件可完全淬透，無回火脆性。

20鋼用于制造不承受很大應力又要求高韌性的各種機械零件，如杠桿、軸套、螺釘、拉桿、起重鉤等，還用于制造壓力低于600MPa、溫度低于450℃、在無腐蝕介質中使用的管子、導管等零件，也可在一般機械及汽車、農業機械中用于制造表面硬度要求高而心部要求不大的滲碳與碳氮共滲零件，如軸套、杠桿軸、制動片、鏈輪、被動齒輪、活塞等。

2.化學成分

（見表2.4-1）

表2.4-1 化學成分

3.物理性能

（見表2.4-2）

表2.4-2 物理性能

4.臨界溫度

（見表2.4-3）

表2.4-3 臨界溫度（單位：℃）

5.熱處理

1）臨界直徑見表2.4-4。

表2.4-4 臨界直徑

2）熱處理工藝規范及淬火溫度、回火溫度對硬度的影響見表2.4-5～表2.4-7。

表2.4-5 熱處理工藝規范

表2.4-6 淬火溫度對硬度的影響（鹽水快冷）

表2.4-7 回火溫度對硬度的影響

6.力學性能

1）不同溫度淬火（鹽水快速冷卻）后的力學性能見表2.4-8。

表2.4-8 不同溫度淬火（鹽水快速冷卻）后的力學性能

2）低碳馬氏體的熱處理工藝與性能見表2.4-9。

表2.4-9 低碳馬氏體的熱處理工藝與性能

3）不同截面尺寸在正火狀態的力學性能見表2.4-10。

表2.4-10 不同截面尺寸在正火狀態的力學性能

（續）

4）不同截面尺寸在淬火、回火狀態的力學性能見表2.4-11。

表2.4-11 不同截面尺寸在淬火、回火狀態的力學性能

5）室溫和高、低溫力學性能見表2.4-12。

表2.4-12 室溫和高、低溫力學性能

7.過冷奧氏體轉變圖

（見圖2.4-1）

圖2.4-1 20鋼連續冷卻轉變圖

注：1.化學成分（質量分數，％）：C0.19，Si0.20，Mn0.35，P0.014，S0.012，Cr0.08，Ni0.04，Cu0.10。

2.奧氏體化溫度為900℃。

8.淬透性曲線

（見圖2.4-2）

圖2.4-2 20鋼淬透性曲線

注：1.化學成分（質量分數，％）：C0.17～0.24，Si0.17～0.37，Mn0.35～0.65，Cr≤0.25，Ni≤0.25。

2.奧氏體化溫度為840℃，晶粒度為6～8級。

3.淬透性數據如下：