Стомана 20Х13
Стомана 20Cr13
Стомана 20X13 : Наръчник за стомани и сплави. По-долу е систематизирана информация за предназначението, химическия състав, видовете доставки, заместителите, температурите на критичните точки, физичните, механичните, технологичните и леярските свойства за марката — Стомана 20Х13.
Обща информация за стомана 20X13
Заместител на следните стомани |
Марка стомана: 12Х13, 14Х17Н2. |
Вид доставка |
Кръгъл 20х13, лист 20х13, тръба 20х13, тел 20х13, шестоъгълник 20х13, пръти, включително фасонни: GOST 5949−75, GOST 2590−71, GOST 2591−71, GOST 2879−69, GOST 19442−74, GOST 18968−73. Калибриран прът GOST 7417−75, GOST 8559−75, GOST 8560−78. Шлифован прът и сребро GOST 14955−77, GOST 18907−73. Дебелина на листа GOST 7350−77. Тънък лист GOST 5582−75. Лента GOST 4986−79. GOST 18143−72 тел. ГОСТ 4405-75, ГОСТ 103-76, ГОСТ 18968-73. Изковки и ковани заготовки GOST 1133−71, GOST 18968−73, GOST 25054−81. Тръби GOST 9940−81, GOST 14162−79. |
Приложение |
Части с висока пластичност, изложени на ударни натоварвания и работещи при температури до 450-500 ° C, както и продукти, изложени на леко агресивни среди при стайна температура. Стоманата е устойчива на корозия, топлоустойчив мартензитен клас. |
Химичен състав на стомана 20Х13
Химичен елемент | % |
Силиций (Si), не повече | 0,8 |
Манган (Mn), не повече от | 0,8 |
Мед (Cu), не повече от | 0,30 |
Никел (Ni), не повече от | 0,6 |
Сяра (S), не повече от | 0,025 |
Титан (Ti), не повече от | 0,2 |
Въглерод (C) | 0,16−0,25 |
Фосфор (P), не повече от | 0,030 |
Хром (Cr) | 12,0−14,0 |
Механични свойства на стомана 20Х13
Термична обработка, състояние на доставка | Сечение, мм | σ0 ,2 , MPa | σB , MPa | δ5 , % | ψ, % | KCU, J/m2 |
пръти. Втвърдяване при 1000−1050°C, въздух или масло. Закаляване 600−700°C, въздух или масло. | 60 | 635 | 830 | 10 | 50 | 59 |
Барове. Закаляване 1000−1050°C, въздух или масло. Закаляване 660−770°C, въздух, масло или вода. | 60 | 440 | 650 | 16 | 55 | 78 |
Шлайфани пръти, обработени до определената якост | 1−30 | | 510−780 | 14 | | |
Горещо или студено валцувани листове. Втвърдяване 1000−1050°C, въздух. Закаляване 680−780°C, въздух или пещ (напречни проби) | >4 | 372 | 509 | 20 | | |
Изковки. Закаляване 1000−1050°C, въздух или масло. Закаляване 660−770°C, въздух. | 1000 | 441 | 588 | 14 | 40 | 39 |
Студено валцована лента. Закален или закален при 740−800°C. | <0,2 | | 500 | 8 | | |
Студено валцована лента. Закален или закален при 740−800°C. | 0,2−2,0 | | 500 | 16 | | |
Термично обработена тел | 1,0−6,0 | | 490−780 | 14 | | |
Механични свойства при повишени температури
t изпитване,°C | σ0 , 2 , MPa | σB , MPa | δ5 , % | ψ, % | KCU, J/m2 |
Нормализация 1000−1020°C. Закаляване 730−750°C. При 20 °C NV 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 с диаметър 6 mm и дължина 30 mm. Навити. Скорост на деформация 16 mm/min, скорост на деформация 0,009 1/s. |
800 | 59 | 70 | 51 | 98 | |
850 | | | 43 | | |
900 | | | 56 | | |
1000 | 39 | 61 | 59 | | |
1150 | 21 | 31 | 84 | 100 | |
Механични свойства в зависимост от температурата на темпериране
t температура на темпериране, °C | σ0 , 2 , MPa | σB , MPa | δ5 , % | ψ, % | KCU, J/m2 | HRCe |
Заготовки със сечение 14 mm. Втвърдява се при 1050 °C, въздух. |
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 |
Механични свойства в зависимост от термичната обработка
Термична обработка, състояние на доставка | σ0 ,2 , MPa | σB , MPa | δ5 , % | ψ, % | KCU, J/m2 |
Нормализация 1000−1020°C, въздух. Закаляване при 730−750°C, въздух. |
Топлинно накисване при 500 °C, 5000 h | 500 | 690 | 20 | 62 | 108 |
Топлинно накисване 500 °C, 10000 h | 420 | 670 | 23 | 65 | 118 |
Топлинно накисване 550 °C, 1000 h | 450 | 690 | 26 | 65 | |
Топлинно накисване 550 °C, 10000 h | 440 | 660 | 24 | 63 | 108 |
Топлинно накисване 600 °C, 3000 h | 450 | 660 | 21 | 60 | 78 |
Топлинно накисване 600 °C, 10000 h | 380 | 630 | 23 | 63 | 147 |
Механични свойства на пръти при отрицателни температури
t изпитване,°C | σ0 , 2 , MPa | σB , MPa | δ5 , % | ψ, % | KCU, J/m2 |
25 мм напречно сечение. Нормализиране при 1000 °C, въздух. Закаляване 680−750°C. |
+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. Втвърдява се при 1050 °C, въздух. Закаляване 600 °C. |
+20 | | | | | 71 |
-20 | | | | | 81 |
-60 | | | | | 64 |
Механични свойства при дълготраен тест за якост
Якост на пълзене, MPa | Скорост на пълзене, %/ч | t изпитване,°C | Максимална дългосрочна якост, MPa | Продължителност на теста, h | t тест, h |
125 | 1/100000 | 450 | 289 | 10 000 | 450 |
75 | 1/100000 | 470 | 191 | 10 000 | 500 |
47 | 1/100000 | 500 | 255 | 100 000 | 450 |
29 | 1/100000 | 550 | 157 | 100 000 | 500 |
Технологични свойства на стомана 20Х13
Температура на коване |
Началото 1250, краят 850. Секциите до 150 mm са с въздушно охлаждане, 150−400 mm изискват нискотемпературно отгряване с едно преохлаждане. |
Заваряемост |
Ограничена заваряемост. Методи на заваряване: RTD, ADF под потопена дъга, ADF и CTS. Използват се нагряване и термична обработка в зависимост от метода на заваряване, вида и предназначението на конструкцията. |
Обработваемост |
В закалено и темперирано състояние при HB 241 и σB = 730 MPa Kυ на твърда стомана = 0,7, Kυ b.st. = 0,45. |
Капацитет на темпериране |
наклонен |
Флок-чувствителност |
не е чувствителен |
Температура на критичната точка на стомана 20X13
Критична точка | °С |
Ac1 | 810 |
Ac3 | 900 |
Ar3 | 660 |
Ar1 | 710 |
Мн | 320 |
Ударна якост на стомана 20Х13
Ударна якост, KCU, J/cm2
Състояние на доставка, термична обработка | +20 | -20 | -50 |
Сечение на пръта 25 мм. | 63 | 52 | 45 |
Корозионни свойства на стомана 20X13
Среден | Температура на изпитване, °C | Продължителност на теста, h | Дълбочина, mm/год |
Дестилирана вода или пара | 100 | | 0,1 |
Почвена вода | 20 | | 1,0 |
Морска вода | 20 | 720 | 0 |
Физични свойства на стомана 20Х13
Температура на изпитване, °C | 20 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 |
Модул на нормална еластичност, E, GPa | 218 | 214 | 208 | 200 | 189 | 181 | 169 | | | |
Модул на еластичност на срязване при усукване G, GPa | 86 | 84 | 80 | 78 | 73 | 69 | 63 | | | |
Плътност на стоманата, pn, kg/m3 | 7670 | 7660 | 7630 | 7600 | 7570 | 7540 | 7510 | 7480 | 7450 | |
Коефициент на топлопроводимост W/(m — °C) | | 26 | 26 | 26 | 26 | 27 | 26 | 26 | 27 | 28 |
Електрическо съпротивление (p, номинална стойност — m) | 588 | 653 | 730 | 800 | 884 | 952 | 1022 | 1102 | | |
Температура на изпитване,°C | 20−100 | 20−200 | 20−300 | 20−400 | 20−500 | 20−600 | 20−700 | 20−800 | 20−900 | 20−1000 |
Коефициент на линейно разширение (a, 10−6 1/°C) | 10.2 | 11.2 | 11.5 | 11.9 | 12.2 | 12.8 | 12.8 | 13.0 | | |
Специфичен топлинен капацитет (C, J/(kg -°C)) | 112 | 117 | 123 | 127 | 132 | 137 | 147 | 155 | 159 | |