Жаропрочный шестигранный пруток из 20Х23Н18 выпускается размером 4 мм по ГОСТ 8560-67. Материал применяют для деталей, работающих при температурах 650–700 °C, а также для элементов камер сгорания и печного оборудования, рассчитанного на работу при 1000–1050 °C. Сечение шестигранника определяется размером под ключ, что упрощает подбор заготовки под стандартный инструмент.
Марка 20Х23Н18 и её назначение
20Х23Н18, также известная как Х23Н18 и ЭИ417, относится к жаропрочным высоколегированным сталям. Основу состава образуют хром, массовая доля которого составляет 22–25 %, и никель, содержание которого находится в пределах 17–20 %. Углерод допускается до 0,2 %, кремний до 1 %, марганец до 2 %, сера до 0,02 %, фосфор до 0,035 %. Такое легирование обеспечивает работоспособность материала при высоких температурах и сопротивление газовой коррозии.
Из 20Х23Н18 изготавливают рабочие и направляющие лопатки, поковки и бандажи. Материал используют для деталей камер сгорания и другого печного оборудования. В справочных данных указаны температурные интервалы 650–700 °C и 1000–1050 °C, поэтому назначение проката связывают с жаровой работой. В качестве заменителей приведены 20Х23Н13 и 15Х25Т, выбор конкретной марки определяется требованиями к детали.
Физические и механические свойства при рабочих температурах
Для прутка из 20Х23Н18 в справочных данных указаны механические показатели при 20 °C: предел кратковременной прочности 490 МПа, предел пропорциональности 196 МПа, относительное удлинение 35 % и относительное сужение 50 %. Физические свойства приведены для температур от 20 до 900 °C. Плотность составляет 7900 кг/м³ при 20 °C, снижаясь до 7540 кг/м³ при 900 °C. Модуль упругости уменьшается с 2,04×10⁵ МПа при 20 °C до 1,44×10⁵ МПа при 800 °C.
Коэффициент температурного расширения возрастает с 13,8×10⁻⁶ 1/°C при 20 °C до 17,85×10⁻⁶ 1/°C при 600–700 °C. Теплопроводность в диапазоне 100–700 °C находится в пределах 15,9–17,85 Вт/(м·°C), удельная теплоёмкость при 20 °C составляет 1000 Дж/(кг·°C). Такие характеристики используют при расчёте теплового расширения и теплопередачи в изделиях, работающих при повышенных температурах.
Требования ГОСТ 8560-67 к калиброванной стали
Стандарт распространяется на калиброванную сталь шестигранного сечения и устанавливает размеры от 3 до 100 мм, предельные отклонения для классов точности 3а, 4 и 5, а также правила поставки, обозначения и контроля. Основной размер определяется диаметром вписанного круга, который также называют размером под ключ. Для каждого номинального размера в таблицах приведены значения диаметра описанной окружности, площади поперечного сечения и теоретической массы одного метра.
Класс точности выбирают из предусмотренных стандартом вариантов 3а, 4 и 5. Величины отклонений зависят от номинального размера и класса точности, поэтому ссылка только на размер без указания точности не описывает изделие полностью. Для промежуточных размеров допускается изготовление по соглашению сторон, при этом применяют отклонения ближайшего большего размера. При заказе необходимо указывать номинальный размер и класс точности.
Сортамент и поставка шестигранника 4 мм
Калиброванный шестигранник до 9 мм поставляют в мотках, свыше 9 мм, в прутках. По соглашению сторон изделия размером до 9 мм также могут поставляться в прутках. Прутки могут поставляться немерной длины от 2,0 до 6,5 м, немерной длины, оговариваемой в заказе, либо длины, кратной мерной. По соглашению сторон возможна поставка прутков длиной более 6,5 м.
Предельные отклонения по длине не должны превышать плюс 30 мм для прутков длиной до 4 м и плюс 50 мм для прутков длиной свыше 4 м. Местную кривизну нормируют на участке длиной 1 м, допустимое значение зависит от размера и класса точности. Общая кривизна не должна быть больше произведения допустимой местной кривизны на длину прутка в метрах. Скручивание вокруг продольной оси ограничено значением 4 градуса на 1 м длины.
Термическая обработка и свариваемость
Для прутка из 20Х23Н18 в справочном документе указана закалка при 1100–1150 °C с охлаждением на воздухе. Такая термическая обработка обеспечивает требуемую структуру материала и стабилизирует свойства для работы при высоких температурах. Режим может уточняться в зависимости от формы изделия и применяемого нормативного документа.
Свариваемость материала обозначена как ограниченная. В пояснении к классификации указано, что для такого типа сварки требуется подогрев до 100–120 °C и последующая термическая обработка. Эти условия относятся к приведённой в документе классификации свариваемости и должны учитываться при разработке технологии соединения.
Подбор и заказ жаропрочного шестигранника
При подборе позиции сопоставляют размер под ключ, класс точности и требования к длине. Для документального подтверждения применяют обозначение изделия по стандарту и сведения о марке стали из соответствующего нормативного документа. Купить жаропрочный шестигранный пруток 4 мм из 20Х23Н18 по ГОСТ 8560-67 можно в компании Федерация металла в Екатеринбурге. Продукция сопровождается необходимыми сертификатами и технической документацией, организуется доставка в регионе и других городах.