Пруток жаропрочный шестигранный 52 мм 20Х13 ГОСТ 2879-88 в Екатеринбурге

Пруток 20Х13 52 мм по ГОСТ 2879-88 представляет собой горячекатаный шестигранный профиль из коррозионно-стойкой жаропрочной стали мартенситного класса. Материал предназначен для работы при температурах до 500 °C и применяется в энергетическом машиностроении, печестроении и производстве арматуры крекинг-установок. Шестигранное сечение обеспечивает устойчивость к провороту при сборке резьбовых соединений и позволяет надёжно фиксировать заготовку при механической обработке.

Материал и его свойства

Сталь 20Х13 содержит 0,16–0,25 % углерода и 12–14 % хрома. Хром формирует защитную плёнку на поверхности, препятствует коррозии и повышает стойкость материала к окислению при нагреве. Массовая доля кремния и марганца не превышает 0,6 % каждого, никеля не более 0,6 %, серы не более 0,025 %, фосфора не более 0,03 %. Материал относится к мартенситному классу, что связано с его поведением при термообработке и уровнем механических свойств после закалки и отпуска.

Пруток по ГОСТ 2879-88 после отжига имеет твёрдость HB 10⁻¹ = 126–197 МПа, предел прочности 650–830 МПа, предел текучести 440–635 МПа и относительное удлинение 10–16 %. Плотность при 20 °C составляет 7670 кг/м³, модуль упругости 2,18 × 10⁵ МПа. При 100 °C теплопроводность равна 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 до 27 Вт/(м·град), теплоёмкость возрастает до 691 Дж/(кг·град), сопротивление до 952 Ом·м.

Материал ограниченно сваривается. Для него известна склонность к отпускной хрупкости, поэтому режимы термообработки и сварки подбирают с учётом этой особенности. Критические точки: Ac1 = 820 °C, Ac3 (Acm) = 950 °C, Ar1 = 780 °C. Для листа по ГОСТ 5582-75 указан отпуск при 740–800 °C. Флокеночувствительность отсутствует.

Размеры и требования стандарта

Диаметр вписанного круга 52 мм относится к основному ряду размеров по ГОСТ 2879-88. Стандарт устанавливает сортамент от 8 до 100 мм с предельными отклонениями для двух классов точности: повышенной, класс Б, и обычной, класс В. Конкретное значение отклонения зависит от номинального размера и приводится в таблице документа. По согласованию изготовителя с потребителем допускается изготовление прутков размером более 100 мм, а также дополнительные размеры 23, 27, 29, 41, 43, 46, 53, 56 и 57 мм.

Стандарт предусматривает мерную, кратную мерной и немерную длину. Основной диапазон длины составляет от 2 до 6 м, по требованию потребителя от 1,5 до 12 м. Для мерной длины до 4 м предельные отклонения не превышают плюс 30 мм, свыше 4 до 6 м, плюс 50 мм, свыше 6 м, плюс 70 мм. По согласованию изготовителя с потребителем допускается поставка в мотках.

Притупление углов профиля для размера 52 мм нормируется в зависимости от диаметра вписанного круга: не более 1,0 мм для диаметра от 8 до 14 мм, 1,5 мм свыше 14 до 25 мм, 2,0 мм свыше 25 до 55 мм и 3,0 мм свыше 55 мм. Кривизна прутков до 40 мм не превышает 0,5 % длины, свыше 40 мм, 0,4 % по I классу и 0,5 % по II классу. По требованию потребителя кривизна может быть снижена до 0,2 % длины.

Скручивание профиля до 14 мм не превышает 4 град/м и 24 град по длине прутка, свыше 14 до 50 мм, 3 град/м и 18 град, свыше 50 мм, 3 град/м и 15 град. Размеры проката и притупление углов измеряют на расстоянии не менее 150 мм от конца прутка. Для мотков расстояние зависит от их массы: при массе до 250 кг не менее 1,5 м от конца, при большей массе не менее 3 м.

Применение и обработка

Жаропрочный шестигранный пруток используют для изготовления турбинных лопаток, болтов, гаек, элементов арматуры крекинг-установок и других деталей, работающих при температурах до 500 °C. Шестигранное сечение позволяет передавать крутящий момент, предотвращает проворачивание крепежа и упрощает установку заготовки в приспособления для токарной, фрезерной или шлифовальной обработки. Материал используют для нарезания резьбы, изготовления осей, валиков, штифтов и фасонных деталей, требующих коррозионной стойкости и сохранения механических свойств при нагреве.

Обработка резанием выполняется с учётом твёрдости материала. После закалки и отпуска прочность возрастает до верхнего предела диапазона, что влияет на выбор режимов точения, фрезерования и сверления. Для термообработки применяют закалку с последующим отпуском или нормализацию и отпуск, режимы зависят от вида продукции и требований к конечным свойствам детали. При сварке необходимы технологические операции, предусмотренные для ограниченно свариваемого класса.

Выбор прутка и поставка

При подборе позиции учитывают диаметр вписанного круга, класс точности, длину и дополнительные требования к кривизне, скручиванию и притуплению углов. Для задач, где важна геометрия заготовки, выбирают повышенную точность, класс Б. Для менее критичных деталей подходит обычная точность, класс В. Для мерной длины фиксируют предельные отклонения, соответствующие диапазону от 2 до 6 м или от 1,5 до 12 м по согласованию.

Справочная масса 1 м длины рассчитана по номинальным размерам и плотности стали 7,85 г/см³. Для уточнения массы партии используют номинальную площадь поперечного сечения и фактическую длину прутков. Контроль геометрии проводят на расстоянии не менее 150 мм от конца прутка или согласно правилам для мотков. Кривизну определяют на длине не менее 1 м и на расстоянии не менее 150 мм от концов.

Прокат из 20Х13 поставляется с сертификатами и технической документацией, подтверждающими соответствие ГОСТ 2879-88 и требованиям к химическому составу, механическим свойствам и геометрии профиля. При заказе можно указать размер 52 мм, класс точности, форму поставки, длину и дополнительные требования к качеству. Купить жаропрочный шестигранный пруток можно в компании Федерация металла. Продукция подбирается по техническому заданию, комплектуется с учётом объёма заказа и доставляется в Екатеринбург и другие регионы.