Сравнение сталей 20 и 09Г2С

Марки стали ст 20 и ст 09Г2С крайне популярны на отечественном и международном рынках. Как правило, сырье используется для создания:

• решений за счет сваривания;
• металлопроката на промышленных объектах;
• запорных механизмов, отводов и опор;
• соединительной арматуры

Популярность изделий из ст 20 можно объяснить повышенной устойчивостью к высокому давлению, а также эксплуатации при низких температурах. 

СТ 20 и 09Г2С, как правило, применяют в одинаковых или смежных отраслях народного хозяйства и промышленности. Однако по физическим, химических и техническим параметрам сплавы сильно отличаются.

Проведем сравнение двух марок стали, чтобы определить их отличия и/или сходства. Но обо всем по порядку.

Ст 09Г2С – характеристики

Длинное название стали можно просто расшифровать:

1. 09 – это процент углерода в составе. В нашем случае это 0.09%..
2. Г2 – марганец в пределах 2%.
3. С – кремний без указания цифры. В нашем случае его менее 1%.

По своему химическому составу марка относится к низколегированной стали.

Для повышения физических и механических свойств добавляют в небольших количествах следующие соединения:

• никель;
• сера;
• фосфор.

Любопытно, что медь добавляют для снижения плотности стали, а вольфрам для ее повышения.

Главная особенность стали 09Г2С – это устойчивость к температурным перепадам и крайне низким ее показателям (до -70⁰С). Именно это объясняет область применения в нефте- и газодобывающей отрасли в северных широтах России.

Параметры этой марки стали регламентированы ТУ 14-3-1128-2000.

Сталь 09Г2С делится на категории по требованиям на ударный изгиб. Всего существует 15 классов. Главная характеристика – это ударная вязкость, то есть способность материала впитывать энергию при деформации и разрушении.

Сталь 09Г2С не устойчива к коррозии, поэтому изделия дополнительно покрывают акрил-уретановыми эмалями или составами на основе полиуретана. Выбор конкретного покрытия зависит от условий эксплуатации и сред, с которыми металл будет взаимодействовать.

Ст 20 – характеристики

Ст20 – это конструкционная углеродистая сталь с хорошей пластичностью и свариваемостью. Изделия создают по технологиям горячего и холодного проката, волочением или отливкой. Для последнего способа нужна дополнительная термохимическая обработка.

В стали не более 0.24% углерода, магния не более 0.65%, а кремния – 0.37%. Основа же сплава – это железо. При выплавке часто добавляют другие элементы для повышения эксплуатационных параметров. Например, 0.25% хрома значительно повышает влагостойкость стали, коррозиестойкость.

Механические свойства ст 20 следующие:

1. Твердость - 372-412 МПА. Показатель варьируется от качества термической обработки.
2. Температурный режим от -40⁰С до +450⁰С.
3. Теплопроводимость материала средняя, что упрощает транспортировку продукта.

Трубы стальные из Ст 20 часто используют при котлостроении, и нагревательных элементов различного предназначения. Для промышленных объектов сталь поставляется  в виде прутков или листа в качестве заготовок.

Эту марку стали часто улучшают за счет цементации. Это значительно повышает твердость верхнего слоя, и сохраняет пластичность сердцевины своеобразного наконечника.

Чем отличается сталь 20 от стали 09Г2С

Разница между ст 20 и 09Г2С заключается в химическом составе. Уже это делает материалы принципиально разными, несмотря на использование в одних отраслях.

У ст 20 более низкая рабочая температура. Металл быстрее нагревается, что повышает пластичность, повышается хрупкость при сверхнизких температурах. Стоимость ст 20 намного ниже, чем у аналога. Поэтому она популярна на предприятиях, где нет жестких требований по температурным передам.

Сталь 09Г2С создана для эксплуатации в северных регионах с суровыми условиями окружающей среды. Она легко сваривается, обладает повышенной износостойкостью.

С экономической точки зрения выгоднее ст 20, но для использования на крайнем Севере она не подходит.

2023-04-08