Пруток круглый стальной горячекатаный диаметром 130 мм из стали 20Х3МВФ по ГОСТ 2590-2006 относится к жаропрочным сталям перлитного класса. Материал рассчитан на работу при температуре до 500–560 °С, содержит 2,8–3,3 % хрома, 0,35–0,55 % молибдена, 0,3–0,5 % вольфрама, 0,6–0,85 % ванадия. Стандарт устанавливает номинальный размер сечения, предельные отклонения, овальность, кривизну и массу одного метра.
Химический состав и технические характеристики
В составе 20Х3МВФ массовая доля углерода составляет 0,15–0,23 %, кремния 0,17–0,37 %, марганца 0,25–0,5 %, серы до 0,025 %, фосфора до 0,03 %. Легирование хромом, молибденом, вольфрамом и ванадием обеспечивает релаксационностойкость и жаропрочность при нагреве. Температура интенсивного окалинообразования достигает 600 °С. Срок эксплуатации в справочных данных указан от 1000 до 10000 часов. Свариваемость ограниченная: требуется подогрев до 100–120 °С и последующая термообработка сварного соединения.
Для прутков и полос предел кратковременной прочности при 20 °С составляет 880 МПа, предел пропорциональности 735 МПа, относительное удлинение 12 %, относительное сужение 40 %, ударная вязкость 590 кДж/м². Для вала и ротора продольные показатели составляют 750, 650, 13, 40 % и 500 кДж/м², тангенциальные 730, 620, 11, 32 % и 400 кДж/м². Термообработка включает закалку при 1030–1060 °С в масле и отпуск при 660–700 °С. Критические точки: Ac1 800–830 °С, Ac3 900–950 °С, Ar3 790–800 °С, Ar1 680–700 °С.
Сортамент и геометрия
ГОСТ 2590-2006 определяет размерный ряд от 5 до 270 мм включительно. Диаметр 130 мм входит в основной сортамент. Площадь сечения и масса одного метра рассчитываются по номинальным размерам при плотности 7,85 г/см³. Овальность не должна превышать 75% суммы предельных отклонений по диаметру. Кривизну контролируют на участке длиной не менее 1 м.
По точности прокатки предусмотрены категории А01, А1, А2, А3, Б1, В1, В2, В3, В4, В5. горячекатаный круг изготовлен горячей прокаткой. Прокат диаметром до 9 мм включительно поставляют в мотках, свыше 9 мм, как правило, в прутках. По длине изделия подразделяют на мерные, кратной мерной длины, немерные, ограниченной длины. Для мерной и кратной мерной длины предусмотрены группы БД и ВД.
Физические свойства при разных температурах
При 20 °С модуль упругости составляет 2,07 МПа, теплопроводность 38,5, плотность 7800 кг/м³. При 400 °С модуль упругости снижается до 1,86, теплопроводность до 30,6, плотность до 7690 кг/м³, удельное электросопротивление возрастает до 640 Ом·м. При 600 °С модуль упругости 1,77, теплопроводность 29,3, плотность 7620 кг/м³, удельное электросопротивление 859 Ом·м. При 700 °С модуль упругости падает до 1,71, теплопроводность до 28,9, удельное электросопротивление растёт до 982 Ом·м. Такое изменение характеристик связано с влиянием температуры на структуру и межатомные связи.
| Температура, °С | Модуль упругости E | Теплопроводность | Удельное электросопротивление |
|---|
| 20 | 2,07 | 38,5 | — |
| 100 | 2,04 | 35,6 | 398 |
| 200 | 2,00 | 33,1 | 465 |
| 300 | 1,93 | 31,4 | 544 |
| 400 | 1,86 | 30,6 | 640 |
| 500 | 1,82 | 29,7 | 743 |
| 600 | 1,77 | 29,3 | 859 |
| 700 | 1,71 | 28,9 | 982 |
Приведённые величины показывают снижение модуля упругости и теплопроводности при росте температуры от 20 до 700 °С. Удельное электросопротивление, напротив, увеличивается в диапазоне от 100 до 700 °С.
Применение и обработка
Материал используют для роторов, дисков, поковок, прутков, крепёжных деталей, труб высокого давления в химической аппаратуре и гидрогенизационных установках. Виды поставки включают сортовой и фасонный прокат В22 и В32, листы и полосы В23 и В33. Для сортового и фасонного проката применяют ГОСТ 1133-71, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 1051-73, ГОСТ 14955-77, ГОСТ 20072-74, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78. Для листов и полос действуют ГОСТ 103-2006 и ГОСТ 4405-75.
При механической обработке учитывают твёрдость и вязкость материала. Резку выполняют механическим или термическим способом. Сварка требует подогрева и последующей термообработки. Для получения заданных свойств применяют закалку и отпуск по режимам, установленным технологической документацией.
Заказ и поставка
В компании Федерация металла можно купить прутки круглые стальные горячекатаный из 20Х3МВФ диаметром 130 мм по ГОСТ 2590-2006. Продукция поставляется с сертификатами и технической документацией. Доставку организуем собственным транспортом и транспортными компаниями в Екатеринбург и другие регионы. Стоимость рассчитывается с учётом объёма заказа и пункта назначения. Для уточнения наличия, цены и условий обращайтесь по телефону +7 (343)343-30-84 или электронной почте zakaz@fedmet.ru.