Квадрат жаропрочный нержавеющий изготовлен из 20Х13 по ГОСТ 5949-2018. Изделие имеет сечение 36 мм×36 мм и относится к коррозионно-стойким жаропрочным сталям мартенситного класса. Материал предназначен для работы при температурах до 500 °C и применяется в энергетическом машиностроении, печестроении, для изготовления турбинных лопаток, болтов, гаек и арматуры крекинг-установок.
Характеристики стали 20Х13
Марка 20Х13 содержит 0,16–0,25 % углерода и 12–14 % хрома. Хром формирует основной легирующий компонент, обеспечивающий коррозионную стойкость и жаростойкость материала. Массовая доля кремния и марганца не превышает 0,6 % каждого, никеля до 0,6 %, серы до 0,025 %, фосфора до 0,03 %. Материал относится к ограниченно свариваемым, имеет склонность к отпускной хрупкости, при этом флокеночувствительность отсутствует.
Критические точки составляют Ac1 = 820 °C, Ac3 (Acm) = 950 °C и Ar1 = 780 °C. В зависимости от вида продукции применяют закалку и отпуск, нормализацию и отпуск. Для листового проката предусмотрен отпуск при 740–800 °C. Физические свойства изменяются с температурой: при 20 °C плотность составляет 7670 кг/м³, модуль упругости 2,18 × 10⁵ МПа. При 100 °C теплопроводность достигает 26 Вт/(м·град), удельная теплоёмкость 461 Дж/(кг·град), удельное электросопротивление 653 Ом·м. При 500 °C плотность снижается до 7540 кг/м³, теплопроводность составляет 27 Вт/(м·град), теплоёмкость 691 Дж/(кг·град), сопротивление 952 Ом·м.
Требования ГОСТ 5949-2018
ГОСТ 5949-2018 устанавливает технические условия для металлопродукции из нержавеющих сталей и сплавов на железоникелевой основе. Документ охватывает коррозионно-стойкие, жаростойкие и жаропрочные материалы и описывает формы выпуска, состояние поставки, требования к поверхности, механическим свойствам, приемке и испытаниям. Стандарт распространяется на горячекатаную и кованую продукцию диаметром, стороной квадрата или толщиной до 200 мм включительно, а также на калиброванные изделия и металлопродукцию со специальной отделкой поверхности.
Стали классифицируют по структуре на мартенситные, мартенсито-ферритные, ферритные, аустенито-мартенситные, аустенито-ферритные и аустенитные. По назначению стали и сплавы относятся к коррозионно-стойким, жаростойким или жаропрочным. В зависимости от производства и состояния поставки применяются обозначения горячекатаной, кованой, калиброванной продукции, термически обработанного и нагартованного состояния. Горячекатаную и кованую продукцию поставляют без термической обработки либо в отожженном или отпущенном состоянии. Калиброванную металлопродукцию и изделия со специальной отделкой поверхности поставляют нагартованными, отожженными или отпущенными. Для продукции аустенитного класса по требованию заказчика предусматривают закаленное состояние.
Размеры и форма сечения
Квадрат имеет сечение 36 мм×36 мм. Форма поперечного сечения соответствует требованиям к квадратному сортовому прокату. Сортамент зависит от способа изготовления: для горячекатаного квадратного проката применяют ГОСТ 2591, для кованых квадратных прутков используют ГОСТ 1133, для калиброванных квадратов предусмотрен ГОСТ 8559. Предельные отклонения по размерам, прямолинейность, скручивание и другие геометрические характеристики контролируют в соответствии с указанными документами.
При приемке проверяют размеры, качество поверхности, химический состав, твердость, механические свойства и макроструктуру в соответствии с установленными методами. Для отдельных марок и партий по согласованию проводят испытания на стойкость против межкристаллитной коррозии, длительную прочность, контроль внутренних дефектов, ферритной фазы, величины зерна или неметаллических включений. Документ о качестве сопровождает каждую партию и содержит сведения о марке, плавке, состоянии поставки и результатах предусмотренных испытаний.
Механические свойства и твердость
Для прутка из 20Х13 по ГОСТ 5949-2018 предел прочности составляет 650–830 МПа, предел текучести 440–635 МПа, относительное удлинение 10–16 %. Твердость прутка после отжига составляет HB 10⁻¹ = 126–197 МПа. Значения зависят от вида продукции, нормативного документа и состояния материала. Для поковок по ГОСТ 25054-81 предел прочности составляет 647 МПа, предел текучести 441 МПа, относительное удлинение 14–16 %, относительное сужение 40–50 %. Конкретные показатели проверяют по документу о качестве, который прилагается к партии.
Применение квадрата 20Х13
Квадрат из 20Х13 применяют в энергетическом машиностроении и печестроении для изготовления деталей, работающих при температурах до 500 °C. Материал используют для турбинных лопаток, болтов, гаек и арматуры крекинг-установок с длительным сроком службы. Из квадрата изготавливают заготовки для последующей механической обработки, сварки и термического воздействия. Применение зависит от требований к прочности, коррозионной стойкости, жаростойкости и жаропрочности, которые необходимы для конкретной детали или конструкции.
Подбор продукции ведут по размерам сечения, марке материала, техническому стандарту и состоянию поставки. Компания Федерация металла предлагает квадрат жаропрочный нержавеющий из 20Х13 различных размеров. Для уточнения наличия, цены и сроков поставки обращайтесь к специалистам. Купить квадрат можно в Екатеринбурге, оформив заказ через сайт или по телефону +7 (343)343-30-84.