Жаропрочная шина 40 мм×14 мм из 20Х13 изготавливается по ГОСТ 103-2006. Сталь относится к коррозионно-стойким жаропрочным маркам мартенситного класса, применяется в энергетическом машиностроении и печестроении для изделий, работающих при температурах до 500 °C, включая турбинные лопатки, болты, гайки и арматуру крекинг-установок.
Материал и химический состав
20Х13 содержит 0,16–0,25 % углерода, 12–14 % хрома, до 0,6 % кремния, до 0,6 % марганца и до 0,6 % никеля. Хром формирует основную легирующую добавку, обеспечивающую коррозионную стойкость и жаропрочность. Допустимое содержание серы не превышает 0,025 %, фосфора 0,03 %. Критические точки составляют Ac1 = 820 °C, Ac3 = 950 °C, Ar1 = 780 °C.
Материал ограниченно свариваемый, склонен к отпускной хрупкости, флокеночувствительность отсутствует. Для листового проката предусмотрен отпуск при 740–800 °C, для других видов продукции применяют закалку и отпуск, нормализацию и отпуск согласно требованиям нормативной документации.
Размеры и геометрия шины
Ширина 40 мм и толщина 14 мм устанавливаются по сортаменту горячекатаного стального полосового проката. ГОСТ 103-2006 определяет номинальные размеры, варианты точности прокатки, длину, форму сечения и допустимые отклонения. Область действия стандарта распространяется на полосу толщиной от 4 до 80 мм включительно и шириной от 10 до 200 мм включительно.
Прокат подразделяется по точности прокатки, длине, предельным отклонениям, притуплению углов, серповидности и плоскостности. Для отдельных параметров предусмотрены обычная, повышенная или высокая точность. Масса одного метра рассчитывается по номинальным размерам при плотности стали 7,85 г/см³.
Требования по ГОСТ 103-2006
Сортамент охватывает горячекатаный полосовой прокат общего назначения и полосу для изготовления гаек. Длина проката для углеродистой стали обыкновенного качества, низколегированной и фосфористой стали составляет от 2 до 12 м, для углеродистой качественной и легированной стали от 2 до 6 м. По согласованию возможна немерная длина от 3 до 13 м, а также поставка в рулонах.
Для толщины до 12 мм отклонение от плоскостности не нормируется, если иное не задано согласованными условиями. Для толщины свыше 12 мм нормируется плоскостность: для диапазона свыше 12 до 36 мм указаны значения 2, 5 и 20 мм на участке длиной 1 м для особо высокой, высокой и нормальной плоскостности. При толщине свыше 36 до 80 мм для особо высокой плоскостности приведено значение 10 мм.
Притупление углов группы ВУ составляет не более 0,2 толщины, но не более 3 мм. Допустимая серповидность при площади сечения до 1000 мм² составляет 0,2 %, 0,4 % или 0,5 % в зависимости от группы АС, БС или ВС. Отклонение от прямого угла при толщине от 40 до 80 мм и ширине от 10 до 200 мм составляет не более 1,5 мм.
Механические и физические свойства
Для прутка из 20Х13 по ГОСТ 5949-75 предел прочности составляет 650–830 МПа, предел текучести 440–635 МПа, относительное удлинение 10–16 %. Твердость прутка после отжига HB 10⁻¹ = 126–197 МПа. Для поковок по ГОСТ 25054-81 предел прочности 647 МПа, предел текучести 441 МПа, относительное удлинение 14–16 %, относительное сужение 40–50 %.
Физические показатели изменяются с температурой. При 20 °C плотность составляет 7670 кг/м³, модуль упругости 2,18 × 10⁵ МПа. При 100 °C плотность 7660 кг/м³, теплопроводность 26 Вт/(м·град), удельная теплоёмкость 461 Дж/(кг·град), удельное электросопротивление 653 Ом·м. При 500 °C плотность 7540 кг/м³, теплопроводность 27 Вт/(м·град), теплоёмкость 691 Дж/(кг·град), сопротивление 952 Ом·м.
Применение жаропрочной шины
Шина из 20Х13 применяется для изготовления деталей и конструкций, работающих при повышенных температурах до 500 °C. Материал используют в энергетическом машиностроении для турбинных лопаток, в печестроении для узлов печного оборудования, а также для болтов, гаек и арматуры крекинг-установок с длительным сроком службы.
Коррозионная стойкость и жаропрочность позволяют применять сталь в агрессивных средах и при высоких температурах. Ограниченная свариваемость требует соблюдения технологических операций при выполнении сварных соединений. Склонность к отпускной хрупкости учитывают при выборе режимов термической обработки готовых изделий.
Компания Федерация металла поставляет жаропрочную шину 40 мм×14 мм из 20Х13 по ГОСТ 103-2006. Для уточнения наличия, подбора конкретных размеров и расчёта стоимости обращайтесь по телефону +7 (343)343-30-84 или электронной почте zakaz@fedmet.ru. Купить продукцию можно с доставкой в Екатеринбурге и другие города.