Пруток круглый стальной горячекатаный из 13Х14Н3В2ФР диаметром 20 мм изготовлен по ГОСТ 2590-2006. Материал относится к жаропрочным высоколегированным сталям мартенситного класса и предназначен для изготовления высоконагруженных деталей, работающих при температурах до 550 °С в условиях повышенной влажности.
Характеристики жаропрочной стали
Сталь 13Х14Н3В2ФР содержит 13–15 % хрома, 2,8–3,4 % никеля, 1,6–2,2 % вольфрама и 0,18–0,28 % ванадия. Углерод в составе сплава находится в диапазоне 0,1–0,16 %. Такое сочетание легирующих элементов обеспечивает устойчивость к нагреву и позволяет использовать детали при температурах до 550 °С. Температура окалинообразования составляет 700 °С.
Материал относится к мартенситному классу. Для прутков по ГОСТ 5949-75 приведены предел кратковременной прочности 930 МПа, предел пропорциональности 735 МПа, относительное удлинение 14 % и относительное сужение 55 %. В зависимости от режима термической обработки значения могут достигать 1130 МПа по прочности, 885 МПа по пропорциональности, 12 % удлинения и 50 % сужения.
Термическая обработка и ударная вязкость
Ударная вязкость KCU для прутка составляет 880 кДж/м² при закалке 1040–1060 °С в масле и отпуске 640–680 °С на воздухе. Для другого режима указано значение 690 кДж/м²: закалка проводится при 1040–1060 °С на воздухе, отпуск при 540–580 °С также на воздухе. Режим термообработки выбирают по нормативному документу и требованиям к поставляемому прокату.
При закалке сталь приобретает мартенситную структуру, последующий отпуск снижает внутренние напряжения и корректирует соотношение прочности и вязкости. Режимы, приведённые для прутков, относятся к размеру до 60 мм и служат ориентиром при подборе материала.
Размеры и сортамент круглого проката
Стандарт ГОСТ 2590-2006 устанавливает сортамент круглого стального горячекатаного проката диаметром от 5 до 270 мм. Номинальный диаметр определяет площадь поперечного сечения и массу одного метра длины. Плотность стали при расчёте справочной массы принята равной 7,85 г/см³.
Прокат подразделяют по точности прокатки, длине, группам предельных отклонений по длине и классам кривизны. По точности предусмотрены особо высокая категория А01, высокая А1, А2, А3, повышенная Б1 и обычная В1, В2, В3, В4, В5. Конкретное обозначение связано с установленными для диаметра отклонениями.
Овальность не должна превышать 75% суммы предельных отклонений по диаметру. Кривизну контролируют на участке длиной не менее 1 м. Диаметр и овальность измеряют на удалении от конца прутка, установленном стандартом.
Форма поставки
По длине прокат может быть мерным, кратной мерной длины, немерным, ограниченной длины, а также поставляться в мотках. Для мерной и кратной мерной длины предусмотрены группы БД и ВД. Прокат диаметром до 9 мм включительно изготовляют в мотках, свыше 9 мм в прутках. Иное исполнение допускается по согласованию изготовителя с потребителем.
Для прутка диаметром 20 мм форма поставки определяется сортаментом стандарта. При диаметре до 9 мм базовым вариантом являются мотки, свыше 9 мм прутки.
Применение деталей из жаропрочной стали
Материал применяют для высоконагруженных деталей, длительно работающих при температурах до 550 °С в условиях повышенной влажности. В исходных данных отдельно указана возможность работы во влажной среде, поэтому при рассмотрении марки учитывают одновременно температурный режим и условия эксплуатации детали.
Сталь относится к группе жаропрочных высоколегированных материалов. Для неё приведены сведения о химическом составе и механических свойствах при температуре 20 °С. При подборе материала сначала сопоставляют назначение детали с указанным температурным диапазоном и условиями повышенной влажности, затем уточняют вид проката, размер и документ, по которому должна выполняться поставка.
Нормативные документы
Для сортового и фасонного проката указаны ГОСТ 1133-71, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006, ГОСТ 14955-77, ГОСТ 5949-75, ГОСТ 7417-75 и ГОСТ 8559-75. Для листов и полос приведены ГОСТ 103-2006 и ГОСТ 4405-75. В документах также различаются обозначения видов поставки В22, В23, В32 и В33, поэтому при заказе сопоставляют нужную форму материала с соответствующей группой.
Для прутков круглых стальных действует ГОСТ 2590-2006, который определяет размерный ряд, предельные отклонения, площадь сечения, массу одного метра, варианты длины и требования к геометрии изделий.
Как подобрать пруток из стали 13Х14Н3В2ФР
При подборе материала учитывают диаметр, требуемую точность, форму поставки, длину, класс кривизны и группу отклонений. Для промежуточных размеров, плюсовых отклонений, нестандартной длины и отдельных вариантов контроля требуется согласованная спецификация.
Для технического сопоставления используют данные по составу, сортаменту, механическим свойствам и нормативным документам. Параметры конкретной позиции проверяют по документации, относящейся к выбранному прокату. Купить пруток круглый стальной горячекатаный диаметром 20 мм из 13Х14Н3В2ФР по ГОСТ 2590-2006 можно в компании Федерация металла.