Сталь 20Х3МВФ
Общие сведения
|
Вид поставки
|
Сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 20072-74, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71. Калиброванный пруток ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78. Полоса ГОСТ 103-76, ГОСТ 4405-75. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133-71.
|
|
Назначение
|
Крепеж и другие детали, работающие при температуре до 540-560 °С.
|
Химический состав
| Химический элемент |
%
|
| Вольфрам (W) |
0.30-0.50 |
| Ванадий (V) |
0.60-0.85 |
| Кремний (Si) |
0.17-0.37 |
| Медь (Cu), не более |
0.20 |
| Молибден (Mo) |
0.35-0.55 |
| Марганец (Mn) |
0.25-0.50 |
| Никель (Ni), не более |
0.30 |
| Фосфор (P), не более |
0.030 |
| Хром (Cr) |
2.80-3.30 |
| Сера (S), не более |
0.025 |
Механические свойства
Механические свойства при повышенных температурах
| t испытания, °C |
s0,2, МПа |
sB, МПа |
d5, % |
y, % |
KCU, Дж/м2 |
|
Диски диаметром 600-1000 мм, толщиной 100-150 мм. Закакла 1050 °С, масло. Отпуск 700 °С. (Образцы тенгенциальные)
|
| 20 |
730-810 |
870-910 |
13 |
45-50 |
34-44 |
| 200 |
700 |
780 |
12 |
55 |
67 |
| 300 |
700 |
780 |
10 |
39 |
88 |
| 400 |
660 |
720 |
10 |
33 |
83 |
| 500 |
580-610 |
600-630 |
|
44-52 |
78 |
| 550 |
510-550 |
530-560 |
10-12 |
44 |
59-78 |
| 580 |
480-500 |
490-540 |
11 |
27-40 |
59-78 |
|
Поковка ротора 47 т, диаметрои бочки 965-1075 мм. Нормализация 1050 °С, Закалка 1000 °С, масло. Отпуск 670 °С, охлаждение с печью до 150 °С. (Образцы тангенциальные)
|
| 20 |
590-690 |
690-780 |
12-18 |
41-68 |
39-108 |
| 300 |
510-600 |
600-680 |
11-15 |
54-61 |
108-122 |
| 400 |
500-590 |
550-560 |
13-16 |
57-65 |
98-118 |
| 500 |
450-570 |
470-570 |
15-20 |
69-72 |
88-118 |
| 550 |
400-510 |
410-520 |
12-21 |
65-80 |
88-118 |
| 600 |
340-450 |
360-460 |
18-23 |
70-84 |
88-108 |
|
Образец диаметром 6 мм, длиной 30 мм, кованый и нормализованный. Скорость деформирования 16 мм/мин. Скорость деформации 0,009 1/с.
|
| 1000 |
49 |
72 |
56 |
100 |
|
| 1050 |
31 |
49 |
58 |
100 |
|
| 1100 |
22 |
45 |
66 |
100 |
|
| 1150 |
15 |
26 |
77 |
100 |
|
| 1200 |
17 |
27 |
79 |
100 |
|
Механические свойства прутка
| Термообработка, состояние поставки |
Сечение, мм |
s0,2, МПа |
sB, МПа |
d5, % |
y, % |
KCU, Дж/м2 |
| Закалка 1030-1060 °С, масло. Отпуск 660-700 °С, воздух. |
90 |
735 |
880 |
12 |
40 |
59 |
Технологические свойства
| Температура ковки |
Начала 1240, конца 780. Сечения до 50 мм охлаждаются в ящиках, 51-700 мм подвергаются отжигу с одним переохлаждением. |
| Свариваемость |
ограниченно свариваемая. Способы сварки: РДС - необходимы подогрев и последующая термообработка, КТС. |
| Обрабатываемость резанием |
В отожженном состоянии при НВ 157 и sB = 530 МПа Ku тв.спл. = 1.5, Ku б.ст. = 1.1. |
Температура критических точек
| Критическая точка |
°С
|
| Ac1 |
815
|
| Ac3 |
925
|
| Ar3 |
795
|
| Ar1 |
690
|
Предел выносливости
|
s-1, МПа
|
n
|
sB, МПа
|
s0,2, МПа
|
Термообработка, состояние стали
|
|
314-333
|
1Е+7
|
760
|
640
|
Поковка ротора, диаметр бочки 860 мм. Отжиг 950 С. Нормализация 1100 С. Закалка 980-1020 С, масло. Отпуск 660-680 С.
|
Физические свойства
|
Температура испытания, °С
|
20
|
100
|
200
|
300
|
400
|
500
|
600
|
700
|
800
|
900
|
|
Модуль нормальной упругости, Е, ГПа
|
207
|
204
|
200
|
193
|
186
|
182
|
117
|
171
|
164
|
|
|
Плотность, pn, кг/см3
|
7800
|
|
|
|
7690
|
7660
|
7620
|
|
|
|
|
Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С)
|
|
36
|
33
|
32
|
31
|
30
|
29
|
29
|
|
|
|
Уд. электросопротивление (p, НОм · м)
|
|
398
|
465
|
544
|
640
|
743
|
859
|
982
|
|
|
|
Температура испытания, °С
|
20- 100
|
20- 200
|
20- 300
|
20- 400
|
20- 500
|
20- 600
|
20- 700
|
20- 800
|
20- 900
|
20- 1000
|
|
Коэффициент линейного расширения (a, 10-6 1/°С)
|
10.6
|
11.5
|
11.8
|
12.1
|
12.6
|
13.0
|
|
|
|
|
|
Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг · °С))
|
502
|
560
|
610
|
650
|
710
|
750
|
|
|
|
|
Чувствительность к охрупчиванию
|
Температура, °С
|
Время, ч
|
KCU, Дж/см2
|
|
-
|
Исходное состояние
|
44
|
|
500
|
10000
|
73
|
|
550
|
10000
|
49
|
|
600
|
5000
|
73
|
|