К содержанию

Материалы · Конструкционные стали

Сталь 20: характеристики, состав, аналоги

Другие обозначения: 20, сталь 20, 1020, C22E, S20C

Кратко

Сталь 20 — качественная низкоуглеродистая сталь для котельных труб, фланцев, сварных узлов и цементуемых деталей машин. После нормализации её прочность не ниже 410 МПа, а текучесть 245 МПа. Она хорошо варится и гнётся, а после цементации и закалки получает твёрдую поверхность при вязкой сердцевине.
Сталь 20: основные характеристики
ПараметрЗначение
ТипНизкоуглеродистая качественная конструкционная сталь, цементуемая
СтандартГОСТ 1050-2013
Плотность7,85 г/см³
Предел прочности σвне менее 410 МПа (нормализованные образцы, ГОСТ 1050-2013)
Предел текучести σтне менее 245 МПа
Относительное удлинение δ5не менее 25%
Относительное сужение ψне менее 55%
Твёрдостьне более 163 HB (горячекатаный прокат без термообработки; калиброванный нагартованный — до 207 HB)
Химический состав Сталь 20, %
ЭлементМассовая доля
Углерод (C)0,17–0,24
Кремний (Si)0,17–0,37
Марганец (Mn)0,35–0,65
Хром (Cr)до 0,25
Никель (Ni)до 0,30
Медь (Cu)до 0,30
Сера (S)до 0,035
Фосфор (P)до 0,030
Железо (Fe)остальное
Физические свойства Сталь 20
ПараметрЗначение
Плотность7,85 г/см³
Модуль упругости213 ГПа
Теплопроводность52 Вт/(м·К) при 20 °C
КТР11,6·10⁻⁶ 1/К (20–100 °C)
Как обрабатывается Сталь 20
СпособОценкаЧто учесть
Обработка резанием (фрезеровка, токарка)хорошоОбрабатывается легче стали 10, но стружка всё ещё вязкая. Для чистовой токарной обработки берут калиброванный пруток.
Лазерная резкаотличноРежется как Ст3: кислородом или азотом, без закалки кромки.
Плазменная резкаотличноРежется без ограничений.
СваркаотличноВарится без подогрева и последующей термообработки. Исключение — детали после цементации: науглероженный слой при сварке трескается.
ГибкаотличноХорошо гнётся и развальцовывается, поэтому из стали 20 делают котельные и гидравлические трубы.
Зарубежные аналоги Сталь 20
СтандартМарка
США (AISI/SAE)1020
Европа (EN 10083-2)C22E (1.1151)
Германия (DIN)Ck22, C22
Япония (JIS G4051)S20C

Аналоги близкие: составы и свойства совпадают не полностью. Для ответственных деталей сверяйте сертификат.

Где применяется

  • Котельные и гидравлические трубы
  • Цементуемые пальцы, втулки, оси
  • Фланцы и штуцеры
  • Сварные детали машин
  • Штампованные детали из листа

Виды поставки

Круг, Пруток калиброванный, Лист, Полоса, Труба бесшовная и сварная, Поковки

Цементация

В машиностроении сталь 20 в основном идёт на детали, которым нужна твёрдая износостойкая поверхность и вязкая сердцевина: пальцы, втулки, кулачки, малонагруженные шестерни. Поверхность насыщают углеродом, затем деталь закаливают и низко отпускают. Если сердцевина должна выдерживать большие нагрузки, вместо стали 20 берут 20Х или 18ХГТ.

Трубы и сварные узлы

Сталь 20 — основная марка для бесшовных труб высокого давления и котлов, потому что хорошо варится, гнётся и работает при температуре до 350 °C. Детали из неё, в отличие от стали 45, варят без подогрева.

Сталь 20 или Ст3

По составу они близки, но сталь 20 качественная: серы и фосфора меньше, разброс свойств от плавки к плавке ниже. Для каркасов и площадок хватает Ст3, для деталей машин и труб под давлением выбирают сталь 20.

Чем режут и обрабатывают Сталь 20

Частые вопросы

Закаливается ли сталь 20?

Без цементации слабо, потому что углерода мало. После цементации, закалки и низкого отпуска поверхность получает высокую твёрдость, сердцевина остаётся вязкой.

Какой аналог у стали 20?

AISI 1020, EN C22E (1.1151), JIS S20C. Составы близкие, полного совпадения нет.

Источники данных: ГОСТ 1050-2013 «Металлопродукция из нелегированных конструкционных качественных и специальных сталей. Общие технические условия»; Марочник сталей и сплавов / под ред. А. С. Зубченко. — М.: Машиностроение.

Данные сверены с источником 1 октября 2026. Нашли ошибку — напишите в редакцию.