Термообработка сталь 20х13: 20Х13 :: Металлические материалы: классификация и свойства

20Х13

Главная/Характеристики Марок Стали, Металлопроката/20Х13

Применение стали 20Х13

    Сталь 20Х13 применяется для изделий, подвергающихся воздействию слабоагрессивных сред (атмосферные условия, кроме морских, водные растворы солей органических кислот при комнатной температуре, растворы азотной кислоты слабой и средней концентрации при умеренных температурах и т. д.).
    Для тех случаев, когда изделия должны обладать достаточно высокой прочностью и одновременно достаточным запасом пластичности и ударной вязкости. Ее используют также в качестве жаропрочного материала при температурах до 450— 550 °С и в качестве жаростойкого — до 700 °С.

ГОСТы и ТУ на сталь 20Х13

    Сталь кованая круглая и квадратная. Сортамент ГОСТ 1133-71
    Проволока из высоколегированной коррозионно-стойкой и жаростойкой стали. Технические условия ГОСТ 18143-72
    Прутки нагартованные, термически обработанные шлифованные из высоколегированной и коррозионно-стойкой стали. Технические условия.ГОСТ 18907-73
    Поковки из коррозионно-стойких сталей и сплавов. Общие технические условия.ГОСТ 25054-81
    Прокат тонколистовой коррозионно-стойкий, жаростойкий и жаропрочный. Технические условия ГОСТ 5582-75
    Стали высоколегированные и сплавы коррозионностойкие, жаростойкие и жаропрочные. Марки ГОСТ 5632-72
    Сталь сортовая и калиброванная коррозионностойкая, жаростойкая и жаропрочная. Технические условия ГОСТ 5949-75
    Сталь толстолистовая коррозионно-стойкая, жаростойкая и жаропрочная. Технические условия ГОСТ 7350-77
    Полосы горячекатаные и кованые из инструментальной стали. Сортамент. ГОСТ 4405-75
    Сталь качественная круглая со специальной отделкой поверхности. Технические условия. ГОСТ 14955-77
    Прокат сортовой стальной горячекатаный круглый. Сортамент.ГОСТ 2590-2006
    Прокат сортовой стальной горячекатаный квадратный. Сортамент.ГОСТ 2591-2006
    Сталь калиброванная круглая. Сортамент.ГОСТ 7417-75
    Полосы горячекатаные и кованые из инструментальной стали. Сортамент.ГОСТ 8559-75
    Сталь калиброванная квадратная. Сортамент.ГОСТ 8560-78
    Прокат калиброванный шестигранный. Сортамент. ГОСТ 8560-78
    Сталь кованая круглая и квадратная. Сортамент.ГОСТ 1133-71
    Стали высоколегированные и сплавы коррозионностойкие, жаростойкие и жаропрочные. Марки.ГОСТ 5632-72
    Прокат сортовой стальной горячекатаный полосовой. Сортамент.ГОСТ 103-2006
    Сталь сортовая и калиброванная коррозионно-стойкая, жаростойкая и жаропрочная. Технические условия.ГОСТ 5949-75
    Прокат сортовой стальной горячекатаный шестигранный. Сортамент. ГОСТ 2879-2006
    Профили стальные фасонные высокой точности. Технические условия.ТУ 14-11-245-88
    Заготовки из конструкционной стали для машиностроения. Общие технические условия.ОСТ 3-1686-90

Химический состав стали 20Х13

C	Cr	Fe	Mn	P	S	Si
0,16-0,25	12-14,0	Осн.	≤0,8	≤0,030	≤0,025	≤0,8

Механические свойства стали 20Х13

Нормированные механические свойства при 20 °С

ГОСТ	Вид продукции	Режим термической обработки проката	Н/мм2 (не менее)	Н/мм2 (не менее)	% (не менее)
ГОСТ 5949-75	Сорт	Закалка 1000-1050 °С, отпуск 660-770 °С	650	440	16
			Ψ> 55 %, =78 Дж/см2
		Закалка 1000-1050 °С отпуск 600-700 °С	830	635	10
			Ψ> 50 %, >=59 Дж/см2
ГОСТ 7350-77	Лист толстый	Нормализация или закалка при 1000—1050 °С, охлаждение на воздухе, отпуск при 680-780 °С, охлаждение с печью или на воздухе	510	375	20
ГОСТ 5582-75	Лист тонкий	Отжиг или отпуск при 740-800 °С	490	—	20
ГОСТ 4986-79	Лента	Отжиг или отпуск при 740-800 °С
	δ = 0,2-2,0 мм		490		16
	δ <0,2 мм		490		8

Механические свойства при низких и повышенных температурах
(пруток, нормализация при 1000-1020 °С, охлаждение на воздухе, отжиг при 730-750 °С)

°C	Н/мм2	Н/мм2	%	Ψ, %	Дж/см2
-40	780	590	23	57	50
-20	740	570	21	59	59
20	720	520	21	65	66-175
300	555	400	18	66	200
400	530	405	16	58	205
450	495	380	17	57	240
500	440	365	32	75	250
550	350	285	36	83	223

Физические свойства стали 20Х13

    Плотность 7,76·10³ кг/м³.

Значение модуля упругости (Е), коэффициента теплопроводности (λ), удельной теплоемкости (С), температурного коэффициента линейного расширения (α) в зависимости от температуры

°С	Е·10-4,Н/мм2	λ,Вт/(м · К)	С · 103, Дж/(кг·К)	Температурный интервал, °С	α · 106, K-1
20	22,3	—	0,441	—	—
100	21,8	—	0,462	0-100	10,1
200	21,2	24,8	0,525	0-200	10,4
300	20,4	26,7	0,567	0-300	10,9
400	19,3	27,2	0,630	0-400	11,4
500	18,4	27,7	0,693	0-500	11,9
600	17,2	28,1	0,777	0-600	—
700	—	—	0,966	0-700	—

Коррозионная стойкость стали 20Х13

    Сталь 20Х13 обладает высокой стойкостью в атмосферных условиях (кроме морской атмосферы), в речной и водопроводной воде. Применяется в энергетическом машиностроении, в крекинг-установках с длительным сроком службы при температурах до 500 °С для деталей печей.

Технологические параметры 20Х13

    Сталь 20Х13 имеет хорошую технологичность при горячей пластической деформации. Рекомендуются следующие интервалы деформации начало 1100 °С, конец 875-950 °С, нагрев под прокатку и ковку проводят медленно до 780 °С, после деформации также следует применять медленное охлаждение.
    Смягчающей термической обработкой стали 20Х13 является отжиг при 750- 800 °С, охлаждение с печью до 500 °С; окончательная термическая обработка — закалка с 950-1000 °С с охлаждением в масле или на воздухе и отпуск на заданную твердость и коррозионную стойкость.
    Сталь является технологичной при горячей и холодной деформации. Она относится к мартенситному классу. Критические точки стали A_c1 = 820 °С и A_c3 = 950 °С. В закаленном состоянии микроструктура состоит из мартенсита и карбидов; в отожженном состоянии — из смеси высокохромистого феррита и карбида типа М₂₃С₆. С повышением температуры отпуска выше 450 °С происходит значительное снижение прочности, сопровождаемое увеличением пластичности, при этом снижается также коррозионная стойкость.

Сварка стали 20Х13

    Сталь 20Х13 удовлетворительно сваривается электродуговой и аргонодуговой автоматической и ручной сваркой.
    Согласно рекомендациям ИЭС им. Е. О. Патона для автоматической сварки следует применять проволоку Св-10Х13 и Св-06Х14. В случае электродуговой сварки применяют флюсы АН-18 или АН-17. Для ручной электродуговой сварки целесообразно использовать электроды типа ЭФ-Х13 также с проволокой Св-0Х13 либо, Св-06Х14. Во избежание появления холодных трещин в сварных соединениях при сварке изделий толщиной 8-10 мм и более, а также изделий с меньшей толщиной, имеющих жесткое закрепление, необходимо применять предварительный или сопутствующий подогрев до 250-400 °С. После сварки следует проводить отпуск сварных соединений или изделий. Чаще всего применяют отпуск при 680-760 °С.

20Х13 :: Металлические материалы: классификация и свойства

Сталь 20Х13   ГОСТ 5632-72

Сталь мартенситного класса

Массовая доля элементов, %
Углерод	Кремний	Марганец	Хром	Железо	Сера	Фосфор	Титан	Медь	Никель
					Не более
0,16-0,25	Не более 0,8	Не более 0,8	12,0-14,0	Осн.	0,025	0,030	0,2	0,3	0,6

 

В отожженном или отпущенном состоянии число твёрдости 197-126 НВ.

Температура критических точек, оС

Ас1	Ас3 (Асm)	Аr3 (Аrсm)	Аr1	МН
810	900	660	710	320

Состояние поставки, режимы термической обработки	Сечение, мм	Предел теку- чести σ0,2	Временное сопротив- ление σВ	Отно- си- тель- ное удли- нение δ5	Относи-тельное сужение попереч-ного сече-  ния ψ	Ударная вязкость KCU,  Дж/см2
		МПа		%
		не менее
Прутки. Закалка 1000-1050оС, воздух или масло. Отпуск 600-700оС, воздух или масло.	60	635	830	10	50	59
Прутки. Закалка 1000-1050оС, воздух или масло. Отпуск 660-770оС, воздух, масло или вода.	60	440	650	16	55	78
Прутки шлифованные, обработанные на заданную прочность	1 — 30	—	510 — 780	14	—	—
Листы горячекатаные или холоднокатаные. Закалка 1000-1050оС, воздух. Отпуск 680-780оС, воздух или печь (образцы поперечные)	Св. 4	372	509	20	—	—
Поковки. Закалка 1000 – 1050оС, воздух или масло. Отпуск 660-770оС,  воздух	1000	441	588	14	40	39
Лента холоднокатаная. Отжиг или отпуск 740-800оС	До 0,2 0,2-2,0	— —	500 500	8 16	— —	— —
Проволока термообрабатанная	1,0-6,0	—	490-780	14	—	—

Механические свойства заготовок сечением 14 мм

в зависимости от температуры отпуска.

Температура испытания, оС	Предел текучести σ0,2	Временное сопротив- ление σВ	Относительное удлинение δ5	Относительное сужение поперечного сечения ψ	Ударная вязкость  KCU, Дж/см2	Твёрдость, HRCЭ
	МПа		%
Закалка 1050оС, воздух
200	1300	1600	13	50	81	46
300	1270	1460	14	57	98	42
450	1330	1510	15	57	71	45
500	1300	1510	19	54	75	46
600	920	1020	14	60	71	29
700	650	78	18	64	102	20

Температура испытания, оС	Предел текучести σ0,2	Временное сопротив- ление σВ	Относительное удлинение δ5	Относительное сужение поперечного сечения ψ	Ударная вязкость  KCU, Дж/см2
	МПа		%
Нормализация  1000-1020оС. Отпуск 730-750оС. При 20оС НВ 187-217
20	510	710	21	66	64 – 171
300	390	540	18	66	196
400	390	520	17	59	196
450	370	480	18	57	235
500	350	430	33	75	245
550	275	340	37	83	216
Образец прокатанный диаметром 6 мм и длиной 30 мм. Скорость деформирования 16 мм/мин, скорость деформации 0,009 1/с
800	59	70	51	98	—
850	—	—	43	—	—
900	—	—	56	—	—
1000	39	61	59	—	—
1150	21	31	84	100	—

Температура испытания, оС	Предел текучести σ0,2	Временное сопротив- ление σВ	Относительное удлинение δ5	Относительное сужение поперечного сечения ψ	Ударная вязкость  KCU, Дж/см2
	МПа		%
Сечение 25 мм. Нормализация 1000оС, воздух. Отпуск 680-750оС
+20	540	700	21	62	76
-20	560	730	22	59	54
-40	580	770	23	57	49
-60	570	810	24	57	41
Сечение 14 мм. Закалка 1050оС, воздух. Отпуск 600оС
+20	—	—	—	—	71
-20	—	—	—	—	81
-60	—	—	—	—	64

Временное сопротивление σВ, Н/мм2 (кгс/мм2)	Относительное удлинение δ, %, не менее
510-780(52-80)	14

Предел текучести σ0,2, Мпа (кгс/мм2)	Временное сопротивление σВ Н/мм2 (кгс/мм2)	Относительное удлинение δ5, %	Относительное сужение ψ, %	Ударная вязкость KCU, Дж/см2 (кгс·м/см2)	Твёрдость, НВ
	Не менее
490-656 (50-67) 686-882 (70-90)	617-784 (63-80) 833-980 (85-100)	18 15	50 50	69(7) —	207-241 255-302

Предел ползучести, МПа	Скорость ползучести,  % /ч	Температура, оС
125	1/100 000	450
75	1/100 000	470
47	1/100 000	500
29	1/100 000	550

Предел длительной прочности, МПа	Длительность, ч	Температура, оС
289	10 000	450
191	10 000	500
255	100 000	450
157	100 000	500

                                            

Предел выносливости σ-1=367 МПа при n=107 (образцы гладкие)

Вид термической обработки	Режим термической обработки, оС	Охлаждающая среда
Нормализация или закалка	1000-1050	Воздух или масло
Отпуск	660-770	Воздух

Коррозионная стойкость

Среда	Температура, оС	Длительность испытания, ч	Глубина коррозии, мм/год
Вода дистиллированная или пар	500	—	0,1
Вода почвенная	20	—	1,0
Морская вода	20	720	0

Физические свойства	Температура испытания, оС
	20	100	200	300	400	500	600	700	800	900
Модуль нормальной упругости    Е, ГПа	218	214	208	200	189	181	169	—	—	—
Модуль упругости при сдвиге кручением    G, ГПа	86	84	80	78	73	69	63	—	—	—
Плотность ρn, кг/см3	7670	7660	7630	7600	7570	7540	7510	7480	7450	—
Коэффициент теплопроводности λ, Вт/(м · С)	—	26	26	26	26	27	26	26	27	28
Удельное сопротивление ρ, НОм · м	588	653	730	800	884	952	1022	1102	—	—

Физические свойства	Температура испытания, оС
	20- 100	20- 200	20- 300	20- 400	20- 500	20- 600	20- 700	20- 800	20- 900	20- 1000
Коэффициент линейного расширения   α, 10-6, 1/оС	10,2	11,2	11,5	11,9	12,2	12,8	12,8	13,0	—	—
Удельная теплоёмкость   С, Дж/(кг· оС)	112	117	123	127	132	137	147	155	159	—

Назначение: детали с повышенной пластичностью, подвергающиеся ударным нагрузкам (клапаны гидравлических прессов, предметы домашнего обихода), а также изделия, подвергающиеся действию слабоагрессивных сред (атмосферные осадки, водные растворы солей органических кислот при комнатной температуре и др. ). Лопатки паровых турбин, болты, трубы.

Примечание: наибольшая коррозионностойкость достигается после термической обработки (закалка с отпуском) и полировки.  

Температура начала интенсивного окалинообразования  –  750оС.

Рекомендуемая температура применения  – 500оС.

Срок работы – весьма длительный.

Сталь  преимущественно применяется  как коррозионно-стойкая, а  также применяется как жаропрочная.

Температура ковки, оС: начала 1250, конца 850. Сечения до 150 мм охлаждаются на воздухе, 150 — 400 мм необходим низкотемпературный отжиг с одним переохлаждением.

Свариваемость – ограниченно свариваемая. Способы сварки: РДС, АрДС и КТС. Подогрев и термическая обработка применяются в зависимости от метода сварки, вида и назначения конструкции.

Обрабатываемость резанием – в закалённом и отпущенном состоянии при НВ 241, σВ=730 МПа,  Kυ б. ст=0,45 ,       Kυ тв. спл=0,7

         Склонность к отпускной хрупкости –  склонна.

Сортамент, форма и размеры стали должны соответствовать требованиям:

         горячекатаной круглой – ГОСТ 2590-88;

         горячекатаной квадратной – ГОСТ 2591-88, ОСТ 14-2-205-87, отраслевого стандарта Минчермета СССР;

         кованой круглой и квадратной – ГОСТ 1133-71;

         горячекатаной и кованой полосовой – ГОСТ 4405-75;

         горячекатаной полосовой – ГОСТ 103-76;

горячекатаной шестигранной – ГОСТ 2879-88;

калиброванной круглой – ГОСТ 7417-75;

калиброванной квадратной  – ГОСТ 8559-75;

калиброванной шестигранной – ГОСТ 8560-78;

со специальной отделкой поверхности – ГОСТ 14955-77.

Термическая обработка труб нефтяного сортамента из высокохромистой стали Х5М и 20Х13

Б. П. КОЛЕСНИК, Г. П. ТАЛАЛАЙ, И. К. КОЗЛОВ
ISSN 0026-0819. «Металловедение и термическая обработка металлов», № 8. 1968 г.

Применяемые в настоящее время трубы из углеродистых и низколегированных сталей 40Х, 36Г2С непригодны для эксплуатации в агрессивных средах вследствие их сильной коррозии.

На основании работ, проведенных ЦНИИЧерметом и ВНИИГазом, для таких труб были рекомендованы высокохромистая нержавеющая сталь 20Х13 и жаропрочная хромомолибденовая сталь Х5М. Трубы из этих сталей необходимо подвергать упрочняющей термической обработке для получения требуемых механических свойств по группе прочности «Е», ГОСТ 633-63. В работах [1-5] влияние термической обработки на повышение прочности сталей не рассмотрено.

В настоящей работе было изучено влияние режима закалки и отпуска на свойства сталей Х5М и 20Х13 с целью определения оптимального режима упрочняющей термической обработки для труб нефтяного сортамента.

Исследования проводили в лабораторных условиях, на заготовках размером 14×14×70 мм. Образцы при закалке охлаждали на воздухе, так как исследованные стали относятся к мартенеитному классу [1]. Сталь Х5М закаливали от 900 °C, сталь 20X13 — от 1050 °C [1, 6].

Было изучено влияние отпуска на свойства этих сталей после закалки от указанных температур. Результаты испытаний механических свойств после различных температур отпуска приведены в табл. 1. Данные показывают, что с повышением температуры отпуска с 200 до 450-500 °C механические свойства не изменяются. Отпуск при более высоких температурах приводит к интенсивному разупрочнению стали. При этом наблюдается снижение ударной вязкости, достигающее минимального значения при температуре отпуска 500 °C для стали Х5М и при 550 °C для стали 20X13.

Таблица 1. Механические свойства закалённых образцов сталей Х5М и 20Х13 после отпуска при различных температурах

Температура отпуска в °C	σT = σв		δ5	ψ	aн	HRC
	в кГ/мм2		в %		в кГ/см2
Сталь Х5М
200	101	129	16	63	12,8	33
400	103	125	18	64	12,2	34
450	104	126	20	65	12,6	35
500	114	128	16	64	9,4	34
550	78	87	19	73	25,5	18
600	61	73	22	77	28,4	12
Сталь 20Х13
200	133	163	13	50	8,3	44
300	130	149	14	57	10	40
350	130	150	14	58	10,9	38
450	136	154	15	57	7,3	43
500	133	154	19	54	7,7	44
550	110	121	17	62	6,3	39
600	94	104	14	60	7,2	27
650	77	90	19	63	11,1	20
700	66	80	18	64	10,4	17
Примечание: Образцы из стали Х5М закаливали от 900 °C, из стали 20Х13 — от 1050 °C.

Даже при максимальном охрупчивании обе стали обладают достаточным запасом вязкости для нормальной работы труб нефтяного сортамента (4 кГм/см²).

Снижение ударной вязкости наблюдается после отпуска при 450-600 °C у стали 20X13 и при 500 °C у стали Х5М, что вызвано явлением вторичной твердости. В обеих сталях при этих температурах выделяются карбиды преимущественно по границам зерен (рис. 1, а, е). При более высоком отпуске структура стали представляет собой сорбит с равномерно распределенными по всему сечению карбидами (рис. 1, 6, г). Ударная вязкость при этом повышается, особенно, у стали Х5М.

Рис.1. Микроструктура сталей (×500): а, б — сталь 20Х13 после закалки от 1050 °C; в, г — сталь Х5М после закалки от 900 °C; а — отпуск при 500 °C; б — при 550 °C; в — при 600 °C; г — при 700 °C.

Одновременно определяли ударную вязкость при отрицательных температурах. Испытания показали, что отпуск при 600 и 500 °C соответственно для сталей 20X13 и Х5М нежелателен (рис. 2). Поэтому для обеспечения требуемых свойств стали 20X13 рекомендуется отпуск при 700 °C и стали Х5М при 600 °C.

Рис.2. Зависимость ударной вязкости от температуры испытания: а — сталь 20Х13; б — сталь Х5М; 1, 4 — отпуск при 500 °C; 2, 5 — при 550 °C; 3, 6 — при 600 °C.

На Первоуральском Новотрубном заводе была изготовлена опытно-промышленная партия труб нефтяного сортамента из стали Х5М. Из заготовок диаметром 90 мм были прокатаны насосно-компрессорные трубы размером 88,9×6,5 мм и муфтовые трубы размером 107×13,3 мм. Термическая обработка труб проводилась по следующему режиму: нагрев в камерной печи до 900-920 °C, охлаждение на воздухе, отпуск при 600-620 °C с охлаждением на воздухе. Все испытанные трубы опытной партии удовлетворяли требованиям группы прочности «Е», ГОСТ 633-63 (табл. 2).

Таблица 2. Механические свойства труб опытной партии

Размеры труб в мм	σT	σв	δ5
	в кГ/мм2		в %
88,9×6,5	70	90	18
88,9×6,5	70	77	15
88,9×6,5	73	95	18
107×13,3	60	82	29

Список литературы:

1. Химушин Ф. Ф. Нержавеющие стали. М., Металлургиздат, 1963.
2. Справочник по машиностроительным материалам. Т. 1. Под ред. Г. И. Погодина-Алексеева. М., Машгиз, 1959.
3. Коломбье Л., Гохман И. Нержавеющие и жаропрочные стали. М., Металлургиздат, 1958.
4. Кларк К. Жаропрочные сплавы. М., Металлургиздат, 1957.
5. Кудрявцев И. В. «МиТОМ», 1965, №1.
6. Шмыков А. А. Справочник термиста. М., Машгиз, 1956.

Сталь 20Х13 (02Х13) / Ауремо

Сталь 16Х12В2ФТаР (ЭК181) Сталь 17х28Н9 (2Х18Н9) Сталь 15Х16Н2АМ (ЭП479) Сталь 14Х20Н25В5МБ (лит) Сталь 14Х27Н2 (ЭИ268) Сталь 13Х16Н3М2АФ (ВНС57) Сталь 12Х28Н9 (Х18Н9) Сталь 12Х12М1БФР (ЭП450) Сталь 11Х17Н Сталь 10Х25Н6АТМФ Сталь 10Х20Н33Б Сталь 10Х18Н9 Сталь 10Х28Н10Т (ЭП502) Сталь 10Х12Н3М2БФ Сталь 10Х12Н20Т2 (ЭП452) Сталь 09Х18Н9 Сталь 09Х17Н (ЧС130) Сталь 08Х20Н12АБФ Сталь 08Х19Н12ТФ Сталь 08Х16Н11М3 Сталь 45Х25Н35БС Сталь ЧС 116-ИД (ЭП753У-ИД) Сталь 9Х13Н6ЛК4 (ЭИ928) Сталь 80Х20НС (ЭП992) Сталь 50Х25Н35С2Б Сталь 50Х25Н35В5К15С Сталь 50Х20Н35С2Б Сталь 50Х15МФАСч Сталь 4Х13Н6ЛВФ (ЭП354) Сталь 45Х28Н49В5С Сталь 08Х23 (ЭИ496) Сталь 45Х25Н20С2 Сталь 45Х25Н20С Сталь 35Х24Н24Б Сталь 32Х13Н6К3М2БДЛТ (АНС-32; СЭС1) Сталь 30Х23Н7С Сталь 23Х15Н5АМ3 (18Х15Н6АМ3; ВНС-9) Сталь 20Х13Н2ДМЮФ (ДИ96) Сталь 20Х13 (02Х13) Сталь 20Х12НМВБФАР (ЧС139) Сталь 02Н15К10М5Ф5 Сталь 03Н18К8М3ТЮ (ЗИ25) Сталь 03Н18К1М3ТЮ (ЗИ80) Сталь 03Н17К10В10МТ (ЭП836) Сталь 03Н15К10М5Ф5 (ЭК169) Сталь 03Н14Х5М3ТЮ (ОМС-2) Сталь 03Н14Х5М3Т (ЭП777) Сталь 03Н10Х12Д2Т Сталь 02Х8Н22С6 (ЭП794) Сталь 02Н18М3К3Т (ЭК165; ЧС101) Сталь 03Н18К9М5ТЮ (предшественница ЧС4) Сталь 01Н18К9М5Т (ЭП637У) Сталь 015Х18Н15Р30 (ЭП168Б) Сталь 015Х18Н15Р26 (ЭП168А) Сталь 015Х18Н15Р22 (ЭП167Б) Сталь 015Х18Н15Р17 (ЭП167А) Сталь 015Х18Н15Р13 (ЭП166Б) Сталь 015Х18Н15Р09 (ЭП166А) Сталь 015Н18М4ТЮ (ЭП989; ЧС5У) Сталь 015Н18К13М5ТЮ (ЭП948; ЧС35) Сталь 05Х12Н2М Сталь 07Х25Н16АГ6Ф (ЭП750) Сталь 07Х15Н30В5М2 (ЧС81) Сталь 07Х12НМФБ (ЧС80) Сталь 07Х12НМБФ (ЭП609) Сталь 06Х16Н15М3БР (ЭП172) Сталь 06Х16Н15М2Г2ТФР (ЧС68) Сталь 06Х15Н6МВФБ (ВНС16) Сталь 06Х13Н7Д2 (ЭП898) Сталь 05Х12Н5К14М5ТВ (ЭП695) Сталь 08Х14Н2К3МФБ (ЭК93; АНС-51) Сталь 04Х16Н11М3Т (ДИ95) Сталь 03Х27Н14М3 (ЗИ66) Сталь 03Х13Н5М5К9 (ВНЛ-6) Сталь 03Х12Н8МТЮ (ЗИ37) Сталь 03Х12Н8К5М2ТЮ (ЗИ90) Сталь 03Х11Н10М2Т1 (ЭП679) Сталь 03Х11Н10М2Т (ЭП678; АНС-17) Сталь 03Н18М4ТЮ (ЧС25) Сталь 03Н18М3ТЮ (ЧС5)

Обозначение

Наименование	Значение
Обозначение ГОСТ Кириллица	20Х13
Обозначение ГОСТ латинское	20X13
Транслитерация	20х23
Химические элементы	20Cr13

Имя	Значение
Обозначение ГОСТ Кириллица	02Х13
Обозначение ГОСТ Латинская	02X13
Транслитерация	02ч23
Химические элементы	02Cr13

Описание

Сталь 20Х13 применяется : для изготовления лопаток паровых турбин, работающих при температуре до +580°С, арматуры, болтов и труб; детали с повышенной пластичностью, нагруженные и работающие при температурах до 450-500 °С; изделия, подвергающиеся воздействию слабоагрессивных сред при комнатной температуре; кольца цельнокатаные различного назначения; различные детали авиастроения (иглы карбюраторов, втулки, шестерни, авиационные приборы, детали приборов прямого впрыска топлива и пластинчатых компрессоров, термообработанные на твердость HRC<35. При более высокой твердости лопатки компрессора разрушаются коррозией под напряжением) электродов типа е -20Х13 предназначен для ручной дуговой наплавки уплотнительных поверхностей трубопроводной арматуры из углеродистой стали по ГОСТ 380 и ГОСТ 1050 и литья из сталей 20Л, 25Л, 20ГМЛ по ОСТ 26-07-402.

Примечание

Сталь хромистая, коррозионностойкая, мартенситного жаропрочного класса.
Наибольшая коррозионная стойкость достигается после термической обработки (закалки и отпуска) и полировки. Рекомендуемая максимальная рабочая температура в течение длительного времени — до 500 °С.
Температура интенсивного образования накипи на воздухе +750 °C.

Стандарты

-76, ТУ 108.11-927-87, ТУ 14-1-1404-75, ТУ 14-1-2972-80, ТУ 14-131-804-90, ТУ 14-1-3564-83, ТУ 14-1-377-72, ТУ 14-1-3957-85, ТУ 14-1-5038-91, ТУ 14-1- 655-73, ТУ 14-1-95-71, ТУ 14-11-245-88, ТУ 14-1-1271-75-75

Наименование	Код	Стандарты
Листы и полосы	В23	ГОСТ 103-2006
Прокат сортовой и фасонный	В22	ГОСТ 1133-71, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006
Проволока из легированной стали	В73	ГОСТ 18143-72
Формовка металлов. Поковки	В03	ГОСТ 25054-81, ОСТ 5Р.9125-84, ОСТ 26-01-135-81, ТУ 0306.018-80, СТ ЦКБА 010-2004
Листы и полосы	В33	ГОСТ 4405-75, ГОСТ 5582-75, ГОСТ 7350-77, ТУ 14-1-2186-77, ТУ 14-1-2476-78, ТУ 14-1-3620-83, ТУ 14-1-394- 72
Ленты	В34	ГОСТ 4986-79, ОСТ 5.9093-72
Классификация, номенклатура и общие нормы	В30	ГОСТ 5632-72
Прокат сортовой и фасонный	В32	ГОСТ 5949-75, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 14955-77, ГОСТ 18907-73, ГОСТ 18968-73, ГОСТ 19442-74, ОСТ 1
Классификация, номенклатура и общие нормы	В20	ОСТ 1-91
Быки. Бланки. Плиты	В21	ОСТ 1
Быки. Бланки. Плиты	В31	ОСТ 108.020.03-82, ОСТ 3-1686-90, ОСТ 95-10-72, ТУ 14-1-565-84
Сварка и резка металлов. Пайка, клепка	В05	ОСТ 26-07-2028-81
Термическая и термохимическая обработка металлов	В04	СТП 26.260.484-2004, СТ ЦКБА 016-2005

Химический состав

Стандарт	С	С	Р	Мн	Кр	Си	Ni	Фе	Медь	В	Ти	Пн	Вт
ТУ 14-1-1404-75	0,16-0,25	≤0,025	≤0,03	≤0,5	12-14	≤0,6	≤0,6	Остальные	≤0,3	≤0,2	≤0,2	≤0,3	≤0,2
ТУ 14-1-2476-78	0,16-0,25	≤0,025	≤0,03	≤0,8	12-14	≤0,8	≤0,6	Остальные	≤0,3	≤0,2	≤0,2	≤0,3	≤0,2
ТУ 14-1-2186-77	0,16-0,24	≤0,025	≤0,03	≤0,6	12-14	≤0,6	≤0,5	Остальные	≤0,3	≤0,2	≤0,2	≤0,3	≤0,2

Основа Fe .
По ТУ 14-1-1404-75 химический состав приведен для марки 20Х13-Ш.
По ТУ 14-1-2186-77 для стали, выплавленной с электрошлаковым переплавом, содержание S ≤ 0,015%.

Механические характеристики

-75. Закалка в масло или на воздухе от 1050 °С + Отпуск при 600-700 °С, охлаждение на воздухе или в масле

Сечение, мм	t отпускания, °С	с Т |с 0,2 , МПа	σ B , МПа	д 5 , %	д 4	д	г, %	кДж/м 2 , кДж/м 2	Число твердости по Бринеллю, МПа	HRc
Заготовки сечением 14 мм. Закалка на воздухе от 1050°С + Отпуск
—	200	≥1300	≥1600	≥13	—	—	≥50	≥810	—	≥46
Образец диаметром 6 мм и длиной 30 мм. Ламинированный. Скорость деформации 16 мм/мин, скорость деформации 0,009 1/с
—	—	≥59	≥70	≥51	—	—	≥98	—	—	—
Нормализация при 1000-1020 °С, охлаждение на воздухе + Отпуск при 730-750 °С, охлаждение на воздухе (указана температура и время теплового воздействия)
—	—	≥420	≥670	≥23	—	—	≥65	—	—	—
Градация эксплуатационных свойств готовых термически обработанных деталей по ОСТ 1-91
—	—	—	690-880	—	—	—	—	—	212-262	19-27
Сечение 14 мм. Закалка на воздухе 1050°С + Отпуск при 600°С
—	—	—	—	—	—	—	—	≥710	—	—
Заготовки сечением 14 мм. Закалка на воздухе от 1050°С + Отпуск
—	300	≥1270	≥1460	≥14	—	—	≥57	≥980	—	≥42
Нормализация при 1000-1020 °С, охлаждение на воздухе + Отпуск при 730-750 °С, охлаждение на воздухе (указана температура и время теплового воздействия)
—	—	≥500	≥690	≥20	—	—	≥62	—	—	—
Градация эксплуатационных свойств готовых термически обработанных деталей по ОСТ 1-91
—	—	—	830-1030	—	—	—	—	—	248-302	21-33
Образец диаметром 6 мм и длиной 30 мм. Ламинированный. Скорость деформации 16 мм/мин, скорость деформации 0,009 1/с
—	—	—	—	≥43	—	—	—	—	—	—
Сечение 14 мм. Закалка на воздухе 1050°С + Отпуск при 600°С
—	—	—	—	—	—	—	—	≥810	—	—
Заготовки сечением 14 мм. Закалка на воздухе от 1050°С + Отпуск
—	450	≥1330	≥1510	≥15	—	—	≥57	≥710	—	≥45
Нормализация при 1000-1020 °С, охлаждение на воздухе + Отпуск при 730-750 °С, охлаждение на воздухе (указана температура и время теплового воздействия)
—	—	≥450	≥690	≥26	—	—	≥65	—	—	—
Образец диаметром 6 мм и длиной 30 мм. Ламинированный. Скорость деформации 16 мм/мин, скорость деформации 0,009 1/с
—	—	—	—	≥56	—	—	—	—	—	—
Сечение 14 мм. Закалка на воздухе 1050°С + Отпуск при 600°С
—	—	—	—	—	—	—	—	≥640	—	—
Градация эксплуатационных свойств готовых термически обработанных деталей по ОСТ 1-91
—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	38-49
Заготовка (поковки) ОСТ 95-10-72. Закалка в масло или воздух с 1000-1050 °С + Отпуск, охлаждение в масло или воздух (образец)
≤200	230-370	—	—	—	—	—	—	—	—	40-48
Заготовки сечением 14 мм. Закалка на воздухе от 1050°С + Отпуск
—	500	≥1300	≥1510	≥19	—	—	≥54	≥750	—	≥46
Образец диаметром 6 мм и длиной 30 мм. Ламинированный. Скорость деформации 16 мм/мин, скорость деформации 0,009 1/с
—	—	≥39	≥61	≥59	—	—	—	—	—	—
Нормализация при 1000-1020 °С, охлаждение на воздухе + Отпуск при 730-750 °С, охлаждение на воздухе (указана температура и время теплового воздействия)
—	—	≥440	≥660	≥24	—	—	≥63	—	—	—
Сечение 25 мм. Нормализация при 1000°С, охлаждение на воздухе + Отпуск при 680-750°С
—	—	≥540	≥700	≥21	—	—	≥62	≥760	—	—
Заготовка (поковки) ОСТ 95-10-72. Закалка в масло или воздух с 1000-1050 °С + Отпуск, охлаждение в масло или воздух (образец)
≤200	680-770	≥441	≥637	≥16	—	—	≥50	≥686	196-248	—
Заготовки сечением 14 мм. Закалка на воздухе от 1050°С + Отпуск
—	600	≥920	≥1020	≥14	—	—	≥60	≥710	—	≥29
Образец диаметром 6 мм и длиной 30 мм. Ламинированный. Скорость деформации 16 мм/мин, скорость деформации 0,009 1/с
—	—	≥21	≥31	≥84	—	—	≥100	—	—	—
Нормализация при 1000-1020 °С, охлаждение на воздухе + Отпуск при 730-750 °С, охлаждение на воздухе (указана температура и время теплового воздействия)
—	—	≥380	≥630	≥23	—	—	≥63	—	—	—
Сечение 25 мм. Нормализация при 1000°С, охлаждение на воздухе + Отпуск при 680-750°С
—	—	≥560	≥730	≥22	—	—	≥59	≥540	—	—
Заготовка (поковки) ОСТ 95-10-72. Закалка в масло или воздух с 1000-1050 °С + Отпуск, охлаждение в масло или воздух (образец)
≤200	600-680	≥588	≥785	≥12	—	—	≥45	≥588	217-255	22-30
Заготовки сечением 14 мм. Закалка на воздухе от 1050°С + Отпуск
—	700	≥650	≥78	≥18	—	—	≥64	≥1020	—	≥20
Стальной прокат. Нормализация 1000-1020°С + Отпуск 730-750°С. При 20°С NV=187-217
—	—	≥510	≥710	≥21	—	—	≥66	64-171	—	—
Нормализация при 1000-1020 °С, охлаждение на воздухе + Отпуск при 730-750 °С, охлаждение на воздухе (указана температура и время теплового воздействия)
—	—	≥450	≥660	≥21	—	—	≥60	—	—	—
Сечение 25 мм. Нормализация при 1000°С, охлаждение на воздухе + Отпуск при 680-750°С
—	—	≥580	≥770	≥23	—	—	≥57	≥490	—	—
Заготовки трубопроводной арматуры по СТ ЦКВА 016-2005. Закалка в масло 1000-1050 °С + Отпуск, охлаждение на воздухе
≤60	280-370	1078-1274	1274-1470	3-8	—	—	—	98-392	350-400	39,6-44,5
Прокат стальной. Нормализация 1000-1020°С + Отпуск 730-750°С. При 20°С NV=187-217
—	—	≥390	≥540	≥18	—	—	≥66	≥196	—	—
Сечение 25 мм. Нормализация при 1000°С, охлаждение на воздухе + Отпуск при 680-750°С
—	—	≥570	≥810	≥24	—	—	≥57	≥410	—	—
Заготовки трубопроводной арматуры по СТ ЦКВА 016-2005. Закалка в масло 1000-1050 °С + Отпуск, охлаждение на воздухе
≤60	600-670	≥686	≥882	≥10	—	—	≥40	≥392	269-310	29-36
Стальной прокат. Нормализация 1000-1020°С + Отпуск 730-750°С. При 20°С NV=187-217
—	—	≥390	≥520	≥17	—	—	≥59	≥196	—	—
Заготовки трубопроводной арматуры по СТ ЦКВА 016-2005. Закалка в масло 1000-1050 °С + Отпуск, охлаждение на воздухе
≤60	650-700	≥539	≥784	≥12	—	—	≥45	≥588	235-269	23,5-29
Прокат стальной. Нормализация 1000-1020°С + Отпуск 730-750°С. При 20°С NV=187-217
—	—	≥370	≥480	≥18	—	—	≥57	≥235	—	—
Заготовки трубопроводной арматуры по СТ ЦКВА 016-2005. Закалка в масло 1000-1050 °С + Отпуск, охлаждение на воздухе
≤60	700-770	≥441	≥647	≥16	—	—	≥55	≥784	197-248	—
Прокат стальной. Нормализация 1000-1020°С + Отпуск 730-750°С. При 20 °С NV=187-217
—	—	≥350	≥430	≥33	—	—	≥75	≥245	—	—
Заготовки трубопроводной арматуры по СТ ЦКВА 016-2005. Закалка в масло 1000-1050 °С + Отпуск, охлаждение на воздухе
100	700-770	≥441	≥647	≥15	—	—	≥50	≥735	197-248	—
Прокат стальной. Нормализация 1000-1020°С + Отпуск 730-750°С. При 20°С NV=187-217
—	—	≥275	≥340	≥37	—	—	≥83	≥216	—	—
Заготовки трубопроводной арматуры по СТ ЦКВА 016-2005. Закалка в масло 1000-1050 °С + Отпуск, охлаждение на воздухе
300	700-770	≥441	≥647	≥13	—	—	≥45	≥490	197-248	—
Лента стальная холоднокатаная 0,05-2,00 мм по ГОСТ 4986-79. Отжиг или отпуск при 740-800 °С (образцы)
0,2-2	—	—	≥490	—	≥16	—	—	—	—	—
0,2	—	—	≥490	—	≥8	—	—	—	—	—
Листовой горячекатаный (1,5-3,9 мм) и холоднокатаный (0,7-3,9 мм) прокат по ГОСТ 5582-75. Отжиг или отпуск при 740-800 °С
—	—	—	≥490	≥20	—	—	—	—	—	—
Сталь листовая горячекатаная (4,0-50,0 мм) и холоднокатаная (4,0-5,0 мм) по ГОСТ 7350-77. Отжиг на воздухе 1000-1050 °С + Отпуск 680-780 °С, охлаждение на воздухе или в печи
—	—	≥375	≥510	≥20	—	—	—	—	—	—
Поковки. Без термической обработки
100-200	—	≥400	≥630	≥16	—	—	≥42	—	—	—
200-400	—	≥400	≥630	≥14	—	—	≥40	—	—	—
400-1000	—	≥400	≥630	≥14	—	—	≥40	—	—	—
100	—	≥400	≥630	≥17	—	—	≥45	—	—	—
Поковки. Закалка в масло 1000-1050°С + Отпуск при 630-650°С, охлаждение на воздухе
≤60	—	≥540	≥687	≥15	—	—	≥50	≥589	217-269	—
60-100	—	≥540	≥687	≥14	—	—	≥45	≥540	217-269	—
Поковки. Отжиг на воздухе или в масле с 1000-1050 °С до + Отпуск в 660-770 °С, охлаждение на воздухе, в воде или масле
≤60	—	≥441	≥647	≥16	—	—	≥55	≥785	197-229	—
100-300	—	≥441	≥647	≥13	—	—	≥45	≥490	197-229	—
1000	—	≥441	≥588	≥14	—	—	≥40	≥383	—	—
60-100	—	≥441	≥647	≥15	—	—	≥50	≥736	197-229	—
Проволока в состоянии поставки по ГОСТ 18143-72 (удлинение, % при номинальной длине образца 100 мм указано для проволоки 1 класса, в скобках — для 2 класса)
1-6	—	—	540-780	—	—	≥20 (≥14)	—	—	—	—
1-6	—	—	980-1320	—	—	—	—	—	—	—
Провод в состоянии поставки. Отжиг или отпуск при 740-800 °С
1-6	—	—	490-780	—	≥14	—	—	—	—	—
Прутки и полосы горячекатаные и кованые ГОСТ 18968-73. Нормализация или отжиг при 1000-1050 °С, охлаждение на воздухе или в масле + Отпуск при 660-770 °С, охлаждение на воздухе
	—	490-655	≥670	≥18	—	—	≥50	≥686	207-241	—
Прутки обработанные на заданную прочность (ТС) по ГОСТ 18907-73
≥5	—	—	510-780	—	—	≥14	—	—	—	—
Прутки горячекатаные и кованые по ГОСТ 5949-75. Закалка в масло или воздух с 1000-1050 °С + Отпуск, охлаждение на воздухе или в масле
	600-700	≥635	≥830	≥10	—	—	≥50	≥588	—	—
	660-770	≥440	≥650	≥16	—	—	≥55	≥784	—	—
Прутки горячекатаные и кованые по СТП 26. 260.484-2004. Закалка в масло 1000-1050 °С + Отпуск, охлаждение на воздухе
	660-770	≥450	≥660	≥16	—	—	≥55	≥784	—	—
	250-300	≥1200	≥1400	≥15	—	—	≥40	≥490	—	—
Стержни профильные (г/К, х/К и х/т для лопаток паровых турбин; х/а и х/т для соединительных лопаток паровых турбин) по ГОСТ 19442-74. Отжиг на воздухе или в масле с 1000-1050 °С до + Отпуск при 660-770 °С, охлаждение на воздухе (заданной прочности)
	—	490-656	617-784	≥18	—	—	≥50	≥686	207-241	—
	—	686-882	833-980	≥15	—	—	≥50	—	255-302	—
Формовка по ОСТ 1
	—	≥638	≥834	≥10	—	—	≥50	≥588	241-341	—

Описание механических меток

Наименование	Описание
Раздел	Секция
с Т | с 0,2	Предел текучести или предел пропорциональности с допуском на остаточную деформацию 0,2%
о В	Предел кратковременной прочности
г 5	Удлинение после разрыва
г 4	Удлинение после разрыва
г	Относительное сужение
кДж/м 2	Прочность
HRc	Твердость по Роквеллу (индентор алмазный сфероконический)

Физические характеристики

Температура	Е, ГПа	Г, ГПа	р, кг/м3	Р, НОМ · м	л, Вт/(м · °С)	а, 10-6 1/°С	С, Дж/(кг·°С)
0	218	86	7670	588	—	—	—
20	218	—	7670	—	23	—	—
100	214	84	7660	—	26	—	—
200	208	80	7630	—	26	—	—
300	200	78	7600	—	26	—	—
400	189	73	7570	—	26	—	—
500	181	69	7540	—	27	—	—
600	169	63	7510	—	26	—	—
700	—	—	7480	—	26	—	—
800	—	—	7450	—	27	128	—
900	—	—	—	—	28	—	155
1000	—	—	—	—	—	13	—
1100	—	—	—	—	—	—	159

Технологические свойства

Наименование	Значение
Свариваемость	Ограниченная свариваемость. Методы сварки: SMAW, ADS, ARDS и CCC под флюсом. Предварительный подогрев и термическая обработка применяются в зависимости от способа сварки, типа и назначения конструкции.
Склонность к отпускной хрупкости	Наклонный.
Температура ковки	Начало — 1250°С, конец — 850°С. сечения до 150 мм охлаждаются на воздухе, 150-400 мм необходимы низкотемпературный отжиг, одно переохлаждение.
Чувствительность к флоку	не чувствителен.
Возможность обработки резанием	В закаленном и отпущенном состоянии с НВ 241 и нагнетателем СБ=730 МПа Кн тв.узд.=0,7 Кн б.ст.=0,45. Для повышения обрабатываемости и твердости НВ ≤ 240 заготовки подвергают отжигу при 740-780 °С в течение 1-3 ч с охлаждением на воздухе.
Макроструктура и загрязнение	Макроструктура стали должна быть без следов усадки, расслаивания, посторонних включений.
Особенности термической обработки	Изделия из стали можно подвергать закалке, отпуску, отжигу. Закалку и отпуск изделий проводят для достижения: а) максимальной коррозионной стойкости; б) заданный уровень механических свойств. Закалку стальных изделий проводят в масле с 1000-1050 °С. Время выдержки при нагреве под закалку для изделий с толщиной стенки или диаметром до 10 мм — 20 мин, свыше 10 мм — 20 мин + 1 мин на 1 мм максимальной толщины. Сварку из стали 20Х13 перед нагревом под закалку подвергают отжигу при 700 °С, выдержке 1-2 ч. Сразу после закалки (во избежание самопроизвольного растрескивания) изделия из мартенситных сталей необходимо подвергать отпуску. Максимальные прочностные свойства изделия приобретают после отпуска по режиму: нагрев до 250-300 °С, выдержка 1-3 ч, охлаждение на воздухе. Максимальную коррозионную стойкость и формуемость изделия приобретают после отпуска по режиму: нагрев до 700-750 °С, время выдержки — 20 мин + 1 мин на 1 мм максимальной толщины металла, но не менее 40 мин, охлаждение в масле. Размягчающая термическая обработка представляет собой отжиг при 750-850 °С с охлаждением с печью до 500 °С. Не допускается производить отпуск при 450-550 °С, так как это приводит к снижению ударной вязкости. Заготовку для повышения механической обрабатываемости подвергают промежуточному отжигу при 600-760 °С в течение 2-4 ч. Сварные детали и изделия из стали 20Х13 для повышения коррозионной стойкости подвергают отжигу в режиме: нагрев до 700-750 °С, выдержка — 1 ч, охлаждение на воздухе. Для получения характеристических значений механических свойств и твердости по набору СТ ЦКВА 010 и достижения максимальной коррозионной стойкости детали (заготовки) арматуры должны подвергаться закалке и отпуску. Нагрев деталей (заготовок) в диапазоне температур от 500 °С до 800 °С должен осуществляться со скоростью не более 200 °С в час. В интервале температур 750 — 800 °С необходимо дать выдержку для полного прогрева шихты. Дальнейший нагрев до температуры закалки производится печью. Для деталей толщиной (диаметром) до 120 мм скорость нагрева не ограничивается и старение при температуре от 750 °С до 800 °С невозможно. Детали, входящие в состав фрикционных и уплотнительных запорных клапанов, могут подвергаться поверхностной закалке с нагревом токами высокой частоты (ТВЧ) с целью повышения твердости при сохранении высоких механических свойств в стержневой части. Поверхностная закалка с нагревом ТВЧ распространяется на детали толщиной (диаметром) не менее 15 мм и производится только после предварительной термической обработки, повышающей твердость до 36,5 HRC.

Сталь 20Х13/Ауремо

Х37Ю5Т ХН70ВМТЮФ ХН78Т ХН70ВМЮТ ХН80ТБЮ ХН35ВТ ХН70Ю ХН35ВТЮ ХН77ТЮР 20х33Н18 31Х19Н9МВБТ 40х13 20х13 20Х25Н20С2 40Х15Н7Г7Ф2МС 10Х23х28 12Х25Н16Г7АР 15х22ВНМФ 20Х20Н14С2 37Х12Н8Г8МФБ 40X9S2 20Х23х23 30X13 40Х10С2М 45Х14Н14В2М 13Х11Н2В2МФ

Сталь 20Х13

Сталь 20Х13 : марка сталей и сплавов. Ниже представлена ​​систематизированная информация о назначении, химическом составе, видах припасов, заменителях, температуре критических точек, физико-механических, технологических и литейных свойствах для марки — Сталь 20Х13.

Общие сведения о стали 20Х13

Заменитель марки

стали: 12Х13, 14Х17х3.

Тип поставки

Круг 20х13, лист 20х13, труба 20х13, проволока 20х13, шестигранник 20х13, сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 5949-75, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 258, ГОСТ 2591 , ГОСТ 19442-74, ГОСТ 18968-73. Пруток калиброванный ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78. Пруток полированный и серебряный брусок ГОСТ 14955-77, ГОСТ 18907−73. Толстый лист ГОСТ 7350-77. Лист тонкий ГОСТ 5582-75. Лента ГОСТ 4986-79. Проволока ГОСТ 18143-72. Полоса ГОСТ 4405-75, ГОСТ 103-76, ГОСТ 18968-73. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133-71, ГОСТ 18968-73, ГОСТ 25054-81. Трубы ГОСТ 9940-81, ГОСТ 14162-79.

Применение

Детали с повышенной пластичностью, подвергающиеся ударным нагрузкам и работающие при температуре до 450-500°С, а также изделия, подвергающиеся воздействию слабоагрессивных сред при комнатной температуре. Сталь коррозионностойкая, жаростойкая мартенситного класса.

Химический состав стали 20Х13

Химический элемент	%
Кремний (Si), не более	0,8
Марганец (Mn), не более	0,8
Медь (Cu), не более	0,30
Никель (Ni), не более	0,6
Сера (S), не более	0,025
Титан (Ti), не более	0,2
Углерод (С)	0,16−0,25
Фосфор (P), не более	0,030
Хром (Cr)	12,0−14,0

Механические свойства стали 20Х13

Термическая обработка в состоянии поставки	Сечение, мм	σ 0,2 , МПа	σ B , МПа	δ 5 ,%	ψ, %	KCU, Дж/м 2
Стержни. Закалка 1000-1050°С, воздух или масло. Отпуск 600-700°С, воздух или масло.	60	635	830	десять	50	59
Стержни. Закалка 1000-1050°С, воздух или масло. Отпуск 660-770°С, воздух, масло или вода.	60	440	650	шестнадцать	55	78
Прутки полированные, обработанные до заданной прочности	1−30		510-780	четырнадцать
Горячекатаные или холоднокатаные листы. Закалка 1000-1050°С, воздух. Закалка 680-780°С, воздух или печь (Крестовые образцы)	> 4	372	509	20
Поковки. Закалка 1000-1050°С, воздух или масло. Отпуск 660−770°С, воздух.	1000	441	588	четырнадцать	40	39
Лента холоднокатаная. Отжиг или отпуск 740-800°С.	<0,2		500	8
Лента холоднокатаная. Отжиг или отпуск 740-800°С.	0,2−2,0		500	шестнадцать
Термообработанная проволока	1,0−6,0		490−780	четырнадцать

Механические свойства при повышенных температурах

t испытания, °С	σ 0,2 , МПа	σ B , МПа	δ 5 ,%	ψ, %	KCU, Дж/м 2
Нормализация 1000-1020°С. Отпуск 730-750°С. При 20°С НВ 187-217
20	510	710	21	66	64−171
300	390	540	восемнадцать	66	196
400	390	520	17	59	196
450	370	480	восемнадцать	57	235
500	350	430	33	75	245
550	275	340	37	83	216
Образец диаметром 6 мм и длиной 30 мм. Ламинированный. Скорость деформации 16 мм/мин, скорость деформации 0,009 1/с.
800	59	70	51	98
850			43
900			56
1000	39	61	59
1150	21	31	84	100

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

t отпуска, °С	σ 0,2 , МПа	σ B , МПа	δ 5 ,%	ψ, %	KCU, Дж/м 2	HRC e
Заготовки сечением 14 мм. Закалка 1050°С, воздух.
200	1300	1600	тринадцать	50	81	46
300	1270	1460	четырнадцать	57	98	42
450	1330	1510	пятнадцать	57	71	45
500	1300	1510	19	54	75	46
600	920	1020	четырнадцать	60	71	29
700	650	78	восемнадцать	64	102	20

Механические свойства в зависимости от термостойкости

Термообработка в состоянии поставки	σ 0,2 , МПа	σ B , МПа	δ 5 ,%	ψ, %	KCU, Дж/м 2
Нормализация 1000-1020°С, воздух. Отпуск 730−750°С, воздух.
Тепловое воздействие 500°С, 5000 ч	500	690	20	62	108
Тепловое воздействие 500°С, 10000 ч	420	670	23	65	118
Тепловое воздействие 550°С, 1000 ч	450	690	26	65
Тепловое воздействие 550 °C, 10000 ч	440	660	24	63	108
Теплоемкость 600°С, 3000 ч	450	660	21	60	78
Тепловое воздействие 600°С, 10000 ч	380	630	23	63	147

Механические свойства прутков при отрицательных температурах

t испытаний, °С	σ 0,2 , МПа	σ B , МПа	δ 5 ,%	ψ, %	KCU, Дж/м 2
Сечение 25 мм. Нормализация 1000°С, воздух. Отпуск 680-750°С
+20	540	700	21	62	76
-20	560	730	22	59	54
-40	580	770	23	57	49
-60	570	810	24	57	41
Сечение 14 мм. Закалка 1050°С, воздух. Отпуск 600°С.
+20					71
-20					81
-60					64

Механические свойства при испытаниях на длительную прочность

Предел ползучести, МПа	Скорость ползучести, %/ч	tиспытание, °С	Длительная прочность, МПа	Продолжительность испытаний, ч	t испытания, ч
125	1/100000	450	289	10000	450
75	1/100000	470	191	10000	500
47	1/100000	500	255	100 000	450
29	1/100000	550	157	100 000	500

Технологические свойства стали 20×13

ТЕМПЕРАТИВНАЯ ДАМЕНЬ

Начало 1250, конец 850. Срезы до 150 мм охлаждаются в воздухе, 150–400 мм, требуется низкотемпературная отжигания с одним суперкалом.

Свариваемость

Ограниченная свариваемость. Методы сварки: РДС, АДС под флюсом, АрДС и КТС. Нагрев и термообработку применяют в зависимости от метода сварки, типа и назначения конструкции.

Обрабатываемость резанием

В закаленном и отпущенном состоянии при НВ 241 и σ B = 730 МПа K υ тв.пл. = 0,7, K υ б.ст. = 0,45.

Тенденция к высвобождению способности

Наклонные

Чувствительность стада

Не чувствительный

ТЕМПЛАТА КРИТИЧЕСКИХ ПОЛЕЙТА СТАЛИ 20 ° 3

ТЕММЕРТА Критических очков из стали 20×13

.0017 Критическая точка

°С Ас1 810 Ас3 900 Ar3 660 Ar1 710 Мн 320

Ударная вязкость стали 20Х13

Ударная вязкость, KCU, Дж/см ²

Состояние поставки, термообработка 90	+20	-20	-50
Пруток сечением 25 мм.	63	52	45

Коррозионные свойства стали 20Х13

Среда	Температура испытания, °С	Продолжительность испытаний, ч	Глубина, мм/год
Дистиллированная вода или пар	100		0,1
Почвенные воды	20		1,0
Морская вода	20	720	0

Физические свойства стали 20Х13

Температура испытания, °С	20	100	200	300	400	500	600	700	800	900
Нормальный модуль упругости, Е, ГПа	218	214	208	200	189	181	169
Модуль упругости при кручении G, ГПа	86	84	80	78	73	69	63
Плотность стали, pn, кг/м 3	7670	7660	7630	7600	7570	7540	7510	7480	7450
Коэффициент теплопроводности Вт/(м°С)		26	26	26	26	27	26	26	27	28
Уд. электрическое сопротивление (p, ном. м)	588	653	730	800	884	952	1022	1102
Температура испытания, °С	20−100	20−200	20−300	20−400	20−500	20−600	20−700	20-800	20−900	20−1000
Коэффициент линейного расширения (а, 10−6 1/°С)	10,2	11,2	11,5	11,9	12,2	12,8	12,8	13,0
Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг°С))	112	117	123	127	132	137	147	155	159

Источник: Марка сталей и сплавов

Источник: www.manual-steel.ru/20h23. html

Сталь 08Х20Н12АБФ / Эвек

Steel 16Х12В2ФТаР (EK181)

Steel 17h28N9 (2Х18Н9)

Steel 15Х16Н2АМ (ЭП479)

Steel 14Х20Н25В5МБ (lit)

Steel 14Kh27N2 (ЭИ268)

Steel 13Х16Н3М2АФ (ВНС57)

Steel 12Kh28N9 (Х18Н9)

Steel 12Х12М1БФР (ЭП450)

Steel 11Х17Н

Steel 10Х25Н6АТМФ

Steel 10Х20Н33Б

Steel 10Х18Н9

Steel 10Kh28N10T (ЭП502)

Steel 10Х12Н3М2БФ

Steel 10Х12Н20Т2 (ЭП452)

Steel 09Х18Н9

Steel 09Х17Н (ЧС130)

Steel 08Х20Н12АБФ

Steel 08Х19Н12ТФ

Steel 08Х16Н11М3

Steel 45Х25Н35БС

Steel CHS 116-ID (ЭП753У-ID)

Steel 9Х13Н6ЛК4 (ЭИ928)

Steel 80Х20НС (ЭP992)

Сталь 50х25N35S2B

Сталь 50х25N35V5C15S

Сталь 50х20N35S2B

Сталь 50х154 9000 2

9,0002 9000 2

9000 2

9,0009 9,0002 9000 2

9000 2

9000 2 9,00029 9,0002 9000 2 9000 2 9000 2 9000 2 9000 2 9000 2 9000 2 9000 2 9000 2 9000 2 9000 2 9000 2 9000 2 9000 2 9000 2 9000 2 9000 2 9000 2 9000 2 9000 2 9000 2 9000 2 9000 2 9000 2 9000 2 9000 2 9000 2 9000 2 9000 2 9000 2 9000 2 9000 2 9000 2 9000 2 9000 2 9000 2 9000 2 9000 2 9000 2 9000 2 9000 2 9000 2 9000 2 9000 2 9000 2

9. 6)

Steel 45Х25Н20С2

Steel 45Х25Н20С

Steel 35Х24Н24Б

Steel 32Х13Н6К3М2БДЛТ (ANS-32; СЭС1)

Steel 30Х23Н7С

Steel 23Х15Н5АМ3 (18Х15Н6АМ3; VNS-9)

Steel 20Х13Н2ДМЮФ (ДИ96)

Steel 20X13 (02Х13)

Steel 20Х12НМВБФАР (CHS139)

Steel 02Н15К10М5Ф5

Steel 03Н18К8М3ТЮ (ЗИ25)

Steel 03Н18К1М3ТЮ (ЗИ80)

Steel 03Н17К10В10МТ (ЭП836)

Steel 03Н15К10М5Ф5 (ЭК169)

Steel 03Н14Х5М3ТЮ (OMS-2)

Steel 03Н14Х5М3Т (ЭП777)

Steel 03Н10Х12Д2Т

Steel 02Х8Н22С6 (ЭП794)

Steel 02Н18М3К3Т (ЭК165; ЧС101)

Steel 03Н18К9М5ТЮ (its predecessor, the čs4)

Steel 01Н18К9М5Т (ЭП637У)

Steel 015Х18Н15Р30 (ЭП168Б)

Steel 015Х18Н15Р26 (ЭП168А)

Steel 015Х18Н15Р22 (ЭП167Б)

Steel 015Х18Н15Р17 (ЭП167А)

Steel 015Х18Н15Р13 (ЭП166Б)

Steel 015Х18Н15Р09 (ЭП166А)

Steel 015Н18М4ТЮ (ЭП989; ЧС5У)

Steel 015Н18К13М5ТЮ (ЭП948; ЧС35)

Steel 05Х12Н2М

Steel 07Х25Н16АГ6Ф (ЭП750)

Steel 07Х15Н30В5М2 (ЧС81)

Steel 07Х12НМФБ (ЧС80)

Steel 07Х12НМБФ (ЭП609)

Steel 06Х16Н15М3БР (ЭП172)

Steel 06Х16Н15М2Г2ТФР (ЧС68)

Steel 06Х15Н6МВФБ (ВНС16)

Steel 06Х13Н7Д2 (ЭП898)

Steel 05Х12Н5К14М5ТВ (ЭП695)

Steel 08Х14Н2К3МФБ (ЭК93; ANS-51)

Steel 04Х16Н11М3Т (ДИ95)

Steel 03Kh27N14M3 (ЗИ66)

Steel 03Х13Н5М5К9 (VNL-6)

Steel 03Х12Н8МТЮ (ЗИ37)

Steel 03Х12Н8К5М2ТЮ (ЗИ90)

Steel 03Х11Н10М2Т1 (ЭП679)

Steel 03Х11Н10М2Т (ЭП678; ANS-17)

Steel 03Н18М4ТЮ (ЧС25)

Steel 03Н18М3ТЮ (CHS5)

Designation

Name	Значение
Обозначение ГОСТ Кириллица	08Х20Н12АБФ
Обозначение ГОСТ латинское	08Х20х22АБФ
Транслитерация	08х30Н12АБФ
По химическим элементам	08Cr20Н12ННбВ

Описание

Сталь 08Х20Н12АБФ применяется : для производства листового проката и слитков, применяемых для изготовления деталей судостроения и химической промышленности методом горячей пластической деформации.

Примечание

Азотсодержащая сталь аустенитно-ферритного типа, жаропрочная до 1000-1050 °С.

Стандарты

Наименование	Код	Стандарты
Листы и полосы	В33	ТУ 108-11-903-87
Заготовки. Из заготовки. Плиты	В31	ТУ 14-1-1958-77

Химический состав

Стандарт	С	С	Р	Мн	Кр	Си	Ni	Фе	Н	В	№
ТУ 14-1-1958-77	≤0,08	≤0,02	≤0,035	1-2	19-21	0,5-1	10-13	Остальное	0,1-0,2	1-1,3	0,8-1

Основа Fe .
По ТУ 14-1-1958-77 химический состав приведен для стали 08Х20Н12АБФ. Допускаются отклонения от химического состава: азот +0,030%, молибден +0,030%. По согласованию сторон допускаются и другие отклонения от содержания элементов в стали. Остаточное содержание элементов в стали должно соответствовать ГОСТ 5632.

Технологические свойства

Имя

Значение

Обработка давлением

Образцы, прокатанные при различных температурах в диапазоне 900-1100 °С и подвергнутые непосредственной закалке в воду после ВТМО, обладают более высокими прочностными свойствами, особенно пределом текучести по сравнению с обычной термообработкой. С понижением температуры деформации прочностные характеристики и твердость стали увеличиваются, относительное удлинение уменьшается незначительно, относительное сужение практически не изменяется. С понижением температуры деформации значительно увеличивается давление прокатки. Добавить комментарий Отменить ответ Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены * Комментарий *