Марка: 20К (заменитель: 15К) Класс: Сталь конструкционная углеродистая качественная Вид поставки: лист толстый ГОСТ 5520-79 , ГОСТ 19903-74. Использование в промышленности: фланцы, днища, цельнокованые и сварные барабаны паровых котлов, полумуфты, корпуса аппаратов и другие детали котлостроения и сосудов, работающие под давлением и при температуре до 450 °С.
|
Химический состав в % стали 20К |
C |
0,16 - 0,24 |
 |
Si |
0,15 - 0,3 |
Mn |
0,55 - 0,85 |
Ni |
до 0,3 |
S |
до 0,04 |
P |
до 0,04 |
Cr |
до 0,3 |
Cu |
до 0,3 |
As |
до 0,08 |
Fe |
~97 |
Зарубежные аналоги марки стали 20К |
США |
Gr.60, K01701, K02401, K02402, K02505, K02801, X42 |
Германия |
1.0426, ASt41, H3, H4, P265GH, St45-8 |
Япония |
SG295, SGV410, SGV450, SGV480, SM53B, SM53C, SPV235, SPV315 |
Франция |
A42AP, A42CP, A42F, P265GH |
Англия |
1501Gr.164-360, 151-400, 161-430, 164-360, 400-22, P265GH |
Евросоюз |
P265GH |
Италия |
Fe4102KG, Fe4102KW, Fe410KW, P265GH |
Бельгия |
D42-2 |
Испания |
A42RCI, A42RCII |
Швеция |
1430, 1431, 1432 |
Болгария |
16K, P265GH |
Венгрия |
KL2C, P265GH |
Польша |
St3M, St41K |
Румыния |
K410, OL44.3 |
Чехия |
11416, 11418, 11431 |
Австрия |
St41KW |
Юж.Корея |
SPPV315, SPPV355 |
Свойства и полезная информация: |
Температура критических точек: Ac1 = 724 , Ac3(Acm) = 845 , Ar3(Arcm) = 817 , Ar1 = 682 Температура ковки, °С: начала 1260, крнца 750. Свариваемость материала: без ограничений. Способы сварки: РДС, АДС под флюсом и газовой защитой, ЭШС. Флокеночувствительность: не чувствительна. Склонность к отпускной хрупкости: не склонна.
|
Механические свойства стали 20К |
Состояние поставки |
Сечение, мм |
σ0,2 (МПа) |
σв(МПа) |
δ5 (%) |
KCU (Дж / см2)
|
в состоянии поставки |
после механическго старения |
не менее |
Листы категорий: 2-5, 10, 11, 16, 18 |
До 20 21-40 41-60 |
245 235 225 |
400-510 |
25 24 23
|
59 54 49
|
29 24 24 |
Механические свойства стали 20К в горячекатаном состоянии в зависимости от тепловой выдержки |
Тепловая выдержка |
σ0,2 (МПа) |
σв(МПа) |
δ5 (%) |
ψ % |
KCU (Дж / см2) |
Время, ч |
Температура, °С |
10000 30000 40000 10000 30000
|
450 450 450 500 500
|
235-245 235 210 185-215 175-195 |
425 395 395 350-360 360
|
30-32 32 29-31 27-31 30-33 |
59-65 62 60-62 65-68 62-64 |
55-83 82-125 81-104 75-137 88-125 |
Механические свойства стали 20К в зависимости от температуры испытания |
Температура испытания, °С |
σ0,2 (МПа) |
σв(МПа) |
δ5 (%) |
ψ % |
KCU (Дж / см2) |
Листы толщиной 37-40 мм, горячекатаные |
20 100 200 300 400 500 600
|
215-245 195 195 165 165 155 59
|
400-440 390 --- --- 370 250 110 |
30 20 15-17 23 24 23 31-37
|
56 47-55 39 44-51 61 61 73-81 |
62-103 88-167 73-137 64-113 54-78 44-78 59-225 |
Листы толщиной 37-40 мм после отжига при 880-900 °С |
20 200 300 400 500 600
|
245 180-225 145-185 135-175 120-150 69-98 |
400-430 350-500 350-510 320-400 200-270 110-150
|
30 17-28 24 22-33 24-43 36-48 |
55-60 43-62 52-60 60-73 71-83 84-91 |
73-98 83-117 78-93 59-73 49-64 113 |
Механические свойства стали 20К при испытаниии на длительную прочность |
Температура испытания, °С
|
Предел ползучести, МПа
|
Скорость ползучести %/ч
|
Предел длительной прочности, МПа, не менее
|
Длительность испытания, ч |
Температура, °С |
400 450 450 ---
|
108 94 63 --- |
1/100000 1/10000 1/100000 ---
|
127 93 75 54 |
10000 100000 10000 100000
|
450 450 500 500
|
Предел текучести σ0,2, МПа (ГОСТ 5520-79) |
Температура испытания, °С |
200 |
250 |
300 |
350 |
400 |
450 |
215 |
195 |
175 |
155 |
135 |
120 |
Физические свойства стали 20К |
T (Град) |
E 10- 5 (МПа) |
a 10 6 (1/Град) |
l (Вт/(м·град)) |
r (кг/м3) |
C (Дж/(кг·град)) |
R 10 9 (Ом·м) |
20 |
2.11 |
|
|
7870 |
482 |
200 |
100 |
2.08 |
|
51 |
7840 |
486 |
219 |
200 |
2.05 |
12 |
49 |
7810 |
498 |
292 |
300 |
2 |
12.8 |
46 |
7780 |
514 |
381 |
400 |
1.91 |
13.2 |
42 |
7740 |
533 |
487 |
500 |
1.8 |
13.6 |
39 |
7710 |
555 |
601 |
600 |
1.65 |
13.85 |
36 |
7670 |
584 |
758 |
700 |
|
|
|
7630 |
636 |
925 |
800 |
|
|
|
7640 |
703 |
1094 |
900 |
|
|
|
7610 |
703 |
1135 |
1000 |
|
|
|
7550 |
695 |
1167 |
1100 |
|
|
|
7490 |
691 |
1194 |
1200 |
|
|
|
|
687 |
1219 |
Краткие обозначения: |
σв |
- временное сопротивление разрыву (предел прочности при растяжении), МПа
|
|
ε |
- относительная осадка при появлении первой трещины, % |
σ0,05 |
- предел упругости, МПа
|
|
Jк |
- предел прочности при кручении, максимальное касательное напряжение, МПа
|
σ0,2 |
- предел текучести условный, МПа
|
|
σизг |
- предел прочности при изгибе, МПа |
δ5,δ4,δ10 |
- относительное удлинение после разрыва, %
|
|
σ-1 |
- предел выносливости при испытании на изгиб с симметричным циклом нагружения, МПа |
σсж0,05 и σсж |
- предел текучести при сжатии, МПа
|
|
J-1 |
- предел выносливости при испытание на кручение с симметричным циклом нагружения, МПа |
ν |
- относительный сдвиг, %
|
|
n |
- количество циклов нагружения |
sв |
- предел кратковременной прочности, МПа |
|
R и ρ |
- удельное электросопротивление, Ом·м |
ψ |
- относительное сужение, %
|
|
E |
- модуль упругости нормальный, ГПа |
KCU и KCV |
- ударная вязкость, определенная на образце с концентраторами соответственно вида U и V, Дж/см2 |
|
T |
- температура, при которой получены свойства, Град |
sT |
- предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), МПа |
|
l и λ |
- коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала), Вт/(м·°С) |
HB |
- твердость по Бринеллю
|
|
C |
- удельная теплоемкость материала (диапазон 20o - T ), [Дж/(кг·град)] |
HV
|
- твердость по Виккерсу |
|
pn и r |
- плотность кг/м3 |
HRCэ
|
- твердость по Роквеллу, шкала С
|
|
а |
- коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20o - T ), 1/°С |
HRB |
- твердость по Роквеллу, шкала В
|
|
σtТ |
- предел длительной прочности, МПа |
HSD
|
- твердость по Шору |
|
G |
- модуль упругости при сдвиге кручением, ГПа |
 | |
|