20CrNi2Mo round steel (GB/T 3077) has a composition of 0.17–0.23% carbon (C), 0.17–0.37% silicon (Si), 0.60–0.90% manganese (Mn), 0.35–0.65% chromium (Cr), 1.65–2.00% nickel (Ni), 0.20–0.30% molybdenum (Mo), Less nebo rovný 0,035% fosforu (p), menší než nebo roven 0,035% síry.
Nikl (Ni) a molybden (MO) tvoří synergický pár, který drasticky zlepšuje chemickou ztvrdnost:
Nickel's Austenite Stabilizace: Ni je silný austenitový stabilizátor - Snižuje počáteční teplotu Martensite (MS) a během chlazení prodlužuje časové okno pro formování martenzitu. To znamená, že ocel se může vychladnout pomaleji (např. Chlazení vzduchu pro sekce 30 mm) a stále se vyhýbá vytváření měkkého perlite/bainitu.
Inhibice difúze molybdenu: MO zpomaluje pohyb atomů uhlíku a železa v austenitové matrici, což dále zpožďuje transformaci perlitu. Na rozdíl od jiných prvků (např. Mn) zůstává Mo efektivní i v jádru tlustých sekcí, kde jsou rychlosti chlazení pomalé - To zajišťuje rovnoměrnou formaci martenzitu přes celý kříž - sekce.
Společně ni a Mo zvyšují „hloubku tvrdosti“ (tloušťka plně martenzitického materiálu) o 70–90% ve srovnání s ni - volných ocelí jako 20crmo. Chromium to doplňuje vytvořením karbidů, které zvyšují sílu, zatímco nízký uhlík zajišťuje, že martenzit zůstává tažný.