Термообработка стали 20х13 твёрдость

Сплав 20Х13 представляет собой жаропрочную, нержавеющую высоколегированную хромистую сталь, из которой изготавливают разнообразные детали и конструкции, предназначающиеся для использования в условиях слабоагрессивных сред, а точнее на открытом воздухе, при контактах с паром, водными кислотными растворами, и там, где особую важность имеют антикоррозийные качества.

Этот сплав – по-настоящему отличный исходный материал для производства изделий, к коим предъявляются повышенные требования прочности, органично соединённой с пластичностью и ударной вязкостью. Из данной стали изготавливается проволока, поковки, прутки, полосы, а также листовой прокат в соответствии с действующими ГОСТами и ТУ.

Какой состав имеет сталь 20Х13

Помимо железа в состав сплава входят также углерод, кремний, хром, магний, а ещё соединения фосфора и серы. За счёт наличия вышеперечисленных элементов, любые изделия, производимые из данного сплава, характеризуются высочайшей прочностью, хорошей стойкостью к воздействию высоких и низких температур, а также их перепадам, и, конечно, к коррозионному воздействию (в этом плане особенно важным значением обладает хромовая добавка).

Технологические характеристики стали 20Х13

В процессе пластической деформации эта сталь обладает отличной технологичностью. Рекомендуемый профессионалами интервал деформации начинается со 1100°С, а заканчивается от 875-ти до 950°С, при использовании под прокатку и ковку — до 780°С. Сначала производится медленный нагрев, а после деформации сталь также медленно охлаждается.

Отжиг при температуре около 800°С и охлаждение в печи до 500°С для сплава 20Х13 является термической смягчающей обработкой; окончательной термообработкой называют процедуру закалки в диапазоне от 950-ти до 1000°С с последующим охлаждением на открытом воздухе, либо в масле с дальнейшим отпуском на необходимую коррозийную устойчивость и твердость.

Сталь марки 20Х13 технологична и при холодной, и при горячей деформации. Она принадлежит к мартенситному классу и обладает следующими критическими точками: Ac1 = 820°С и Ac3 = 950°С. Микроструктура в её закаленном состоянии включает в себя карбиды и мартенсит, в отожженном — смесь карбида вида М23С6 с высокохромистым ферритом. При увеличении температуры отпуска свыше 450°С прочность и коррозийная устойчивость снижаются, а вот пластичность сплава возрастает.

Основные свойства сплава

Высококачественную с маркировкой 20х13 сталь широко используют в качестве жаропрочного материала, отличающегося повышенной устойчивостью к перепадам температур. Этот материал способен выдержать повышенный температурный диапазон от 450 до 550-ти °С, а показатель его жаростойкости составляет до 700°С.

Читать также:  Ппу изоляция что это

20Х13 стали присуща отличная стойкость в неблагоприятных атмосферных условиях (исключение — морская атмосфера), в речной и водопроводной воде. Характеристики и великолепные эксплуатационные качества данной стали высоко ценятся на весьма различных предприятиях и во всевозможных сферах производства. В качестве альтернативы этой марке выступают столь же широко используемые при производстве деталей сплавы 14Х17Н2 и 12Х13.

Продукцию из ст 12Х13 считают ограниченно свариваемой. Сплав данной марки склонен к отпускной хрупкости. Указанные характеристики строго учитываются при изготовлении продукции и предопределяют сферы ее применения.

Применение изделий, изготавливаемых из стали 20Х13

Продукция из данной стали широко используется на современных предприятиях различного характера. Она активно применяется как в машиностроении, так и в энергетической отрасли, в крекинг-установках для изготовления деталей печей, имеющих весьма продолжительный срок службы в условии температур не превышающих 500°С. Кроме того, из неё изготавливаются элементы турбин, различных метизов и арматуры, трубы, болты, пластичные детали, клапаны, выдерживающие повышенные ударные нагрузки.

В «Челябинской независимой стальной компании», занимающейся поставками металлопроката с 1996-того года, вы всегда можете купить ст 20Х13 на выгодных условиях, в требующихся вам объемах, заказав доставку в удобное вам время и место, либо договорившись о самовывозе. Кроме того, всегда в продаже имеется широчайший ряд изделий из данного сплава: листовой и сортовой прокат, трубы всевозможного диаметра, обладающие высочайшей степенью коррозионной устойчивости и эстетичным видом.

Чтобы купить сталь 20Х13 позвоните по телефону, указанному на сайте, и наши менеджеры оперативно и подробно ответят на все возникшие у вас вопросы, касающиеся покупки и использования данного сплава.

А также можно заказать по телефонам: (351) 725-34-00, (351) 725-42-40, (351) 735-96-89

Назначение стали 20Х13 (2Х13)

Клапаны гидравлических прессов, лопатки паровых турбин, тарелки и седла клапанов, поршневые кольца и другие детали, подвергающиеся ударным нагрузкам и работающие при температуре до 450-500°С; изделия, подвергающиеся воздействию слабоагрессивных сред.

Читать также:  Примером шкалы интервалов может служить

Сталь может выплавляться с применением ЭШП и ВДП.

Вид поставки (Металлопрокат)

Сортовой прокат — ГОСТ 5949-75
Поковки — ГОСТ 25054-81
Прутки — ГОСТ 18968-73, ГОСТ 18907-73, ГОСТ 19442-74
Лист тонкий
— ГОСТ 5582-75
Лист толстый
— ГОСТ 7350-77
Проволока — ГОСТ 18143-72
Лента — ГОСТ 4986-79
Массовая доля элементов в стали 20Х13 (2Х13) , %, по ГОСТ 5632-72

CSiMnSPCr
0,16-0,25≤0,8≤0,8≤0,025≤0,03012,0-14,0
Температура критических точек

Ас1Ас3Ar1Ar3
810900710660
Механические свойства при комнатной температуре

ГОСТРежим термообработкиСечение,
мм
σ 0,2
Н/мм 2
σ в
Н/мм 2
δ ,
%
Ψ , %KCU,
Дж/см 2
HB
Операцияt, ºCОхлаждаю-
щая среда
не менее
4986-79Отжиг или отпуск740-8000,05-0,24908
0,2-2,016
5582-75Отжиг или отпуск740-8000,7-3,949020
5949-75Закалка
Отпуск
1000-1050
660-770
Воздух или масло
Воздух, масло или вода
≤60440650165578126-197
Закалка
Отпуск
1000-1050
600-700
Воздух или масло
Воздух или масло
≤60635830105059
7350-77Закалка или нормализация
Отпуск
1000-1050
680-780
Воздух
Воздух или печь
4-5037551020
18143-72В состоянии поставки:
термообработанная
1 класс
2 класс
Ø 1,0-6,0540-78020
16
нагартованная980-1320
18907-73Термообработанные1,0-30,0510-78014126-197
18968-73Нормализация или закалка
Отпуск
1000-1050
660-770
Воздух или масло
Воздух
≤60490-655670185069207-241
19442-74Закалка
Отпуск
1000-1050
660-770
Воздух или масло
Воздух
≤60617-78418207-241
25054-81Закалка
Отпуск
1000-1050
660-770
Воздух или масло
Воздух
≤200
201-500
501-1000
44164716
15
14
50
45
40
64
49
39
197-248
Коррозионная стойкость

Вид коррозииСредаt, ºCДлительность, ч.Балл стойкости
ОбщаяВода деминерализованная30030001
ТочечнаяВода Атлантического океана130003
Коррозионное растрескиваниеВода, насыщенная воздухом,
напряжение 275 Н/мм 2
150Разрушение через
335-1345 ч.
Разрушение через
335-1345 ч.
Межкристаллитная
Читать также:  Подключение 3 фазного электродвигателя
Коэффициент чувствительности к надрезу за 10 4 ч.Жаростойкость
1,0Средаt°ССкорость коррозии,
мм/год
База испытаний, ч.
Чувствительность к охрупчиванию при старенииОкалиностойкая до 700°С.
Время, ч.t,°СKCU, Дж/см 2
Исходное состояние78
10000550108
1000600147
Технологические характеристики стали

Ограниченно свариваемая.
Способы сварки: РД, РАД и КТ.
Подогрев и термообработка применяются
в зависимости от метода сварки, вида и
назначения конструкции.

В закаленном и отпущенном состоянии
при 241 HB и σв = 640 Н/мм2.
Kv=0,7 (твердый сплав)
Kv=0,45 (быстрорежущая сталь)

Таблица составлена технологами термического цеха крупного предприятия для использования в практической работе и позволяет быстро и правильно назначить соответствующий режим термической обработки для 30-ти марок стали наиболее применяемых в машиностроении.

Температ. закалки, град.С

Температ. отпуска, град.С

Температ. зак. ТВЧ, град.С

Температ. цемент., град.С

Температ. отжига, град.С

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Сталь 20

Сталь 35

Сталь 45

Сталь 7ХГ2ВМ

Сталь У8, У8А

НВ до 250, масло

Сталь У10, У10А

НВ до 250, масло

Сталь 9ХС

Азотирование. Сеч. св. 70 мм

Сталь 30ХГСА

Сталь 12Х18Н9Т

Сталь 20Х13

Сталь 40Х13

Общее время нагрева (время нагрева и выдержки) деталей при закалке берётся из расчёта 1 минута на 1 мм наименьшего размера наибольшего сечения. В соляных ваннах — 35 секунд на 1 мм наименьшего размера наибольшего сечения.

Общее время нагрева (время нагрева и выдержки) деталей при отпуске берётся из расчёта:

а) низкий отпуск (температура 130…240 град.) — 3 минуты на 1 мм наименьшего размера наибольшего сечения, но не менее 30 — 40 минут.

б) средний отпуск (температура 240. 450 град.) — 2 — 3 минуты на 1 мм наименьшего размера наибольшего сечения.

в) высокий отпуск (температура 450. 700 град. — 2 минуты на 1 мм наименьшего размера наибольшего сечения.

Окончательный контроль термической обработки деталей вести по фактической твёрдости.

СвариваемостьТемпературные параметры ковки, °СОбрабатываемость резанием
1100-750

Оставить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *