Сталь 20применяется: для изготовления листового проката 4-14 мм 1-2 категории, предназначенного для холодной штамповки; после нормализации или без термообработки крюков кранов, муфт, вкладышей подшипников и других деталей, работающих при температурах от -40 °С до +450 °С под давлением; после ХТО - для изготовления шестерней, червяков, червячных пар и других деталей, к которым предъявляются требования высокой поверхностной твердости при невысокой прочности сердцевины; холоднокатаных плавниковых труб наружным диаметром 32, 38 и 50 мм, предназначенных для паровых котлов со сверхкритическими параметрами пара; труб перегревателей, коллекторов и трубопроводов котлов высокого давления; цементуемых деталей для длительной и весьма длительной службы при температурах до +350 °С; заготовок деталей трубопроводной арматуры; деталей типа донышек, воротниковых фланцев, штуцеров, колец, патрубков, тройников и деталей прямоугольной формы для энергооборудования и трубопроводов с абсолютным давлением свыше 3,9 МПа тепловых электростанций; оборудования и трубопроводов атомных станций (АС); деталей и элементов трубопроводов пара и горячей воды атомных станций (АС), с расчётной температурой среды не выше +350°С при рабочем давлении менее 2,2 МПа (22 кгс/см2); труб для установок химических и нефтехимических производств с условным давлением Ру=19,6-98 МПа (200-1000 кгс/см2); спиральношовных труб с двухсторонним швом для трубопроводов атомных электростанций; труб бесшовных высокого давления (6-10 мм) для топливопроводов дизелей; горячекатаного профиля для изготовления ободьев колес сельскохозяйственных машин; электросварных труб для изготовления деталей и конструкций в мотовелостроении; стальных гнутых замкнутых сварных квадратных и прямоугольных профилей, предназначенных для применения в сельскохозяйственном машиностроении, тракторостроении и других отраслях народного хозяйства; бесшовных горячедеформированных хладостойких труб для газлифтных систем и обустройства газовых месторождений; колец цельнокатаных различного назначения; бесшовных холоднодеформированных, теплодеформированных, горячедеформированных, в том числе горячепрессованных, и горячепрессованных редуцированных труб, предназначенных для паровых котлов и трубопроводов установок с высокими и сверхкритическими параметрами пара; бесшовных холоднодеформированных, теплодеформированных, горячедеформированных, в том числе горячепрессованных, и горячепрессованных редуцированных труб, предназначенных для паровых котлов и трубопроводов установок с высокими и сверхкритическими параметрами пара; биметаллических бесшовных труб для судостроения с наружным слоем из стали и внутренним слоем из меди; электросварных холоднодеформированных труб, предназначенных для карданных валов автомобилей, тракторов и машин; горячедеформированных бесшовных труб, применяемых в судостроении для паропроводов; бесшовных горячедеформированных труб повышенной коррозионной стойкости и хладостойкости (ст.20А), с наружным диаметром от 89 до 426 мм класса прочности не менее К48, для внутрипромысловых трубопроводов, транспортирующих продукцию нефтяных скважин (низконапорных водоводов пресной и подтоварной воды при давлении до 2 МПа в системах заводнения пластов); труб бесшовных горячедеформированных нефтегазопроводных повышенной коррозионной стойкости и хладостойкости, предназначенных для строительства и эксплуатации нефтегазопроводов в условиях северной климатической зоны нефтедобывающих предприятий ОАО "Нижневартовскнефтегаз" при температуре окружающей среды от минус 50°С до +40 °С, температурой транспортируемых сред от +5 °С до +40°С; труб с наружным поперечным оребрением, выполненным с применением сварки токами высокой частоты, для паровых котлов, предназначенных для изготовления поверхностей нагрева; труб, применяемых в авиационной технике; полосового проката, применяемого для изготовления деталей автомобилей; труб стальных бесшовных механически обработанных, предназначенных для паропроводов, имеющих рабочее давление до 6 МПа (60 кгс/см2) и рабочую температуру до 300 °С.
Примечание
Степень раскисления - сп. Конструкционная легированная сталь повышенной коррозионной стойкости и хладостойкости.
Химический состав в %
НТД
C
S
P
Mn
Cr
Zn
V
Sn
Si
Sb
Pb
Ni
N
Mo
Fe
Cu
Bi
As
Al
ТУ 14-1-1672-76, ГОСТ 19277-73, ГОСТ 21729-76
0,17-0,24
≤0,035
≤0,035
0,35-0,65
≤0,25
-
-
-
0,17-0,37
-
-
≤0,25
-
-
Ост.
≤0,20
-
-
-
ТУ 14-1-3987-85
0,17-0,24
≤0,025
≤0,030
0,35-0,65
≤0,25
-
-
-
0,17-0,37
-
-
≤0,30
-
-
Ост.
≤0,30
-
-
-
ТУ 14-1-5058-91
0,18-0,24
≤0,012
≤0,020
0,35-0,65
≤0,15
≤0,0040
≤0,040
≤0,005
0,17-0,37
0,00015-0,00045
≤0,0030
≤0,10
≤0,010
-
Ост.
≤0,10
0,0002-0,00045
≤0,010
-
ТУ 108.1273-84, ТУ 14-3Р-251-2007, ТУ 14-3-251-74, ГОСТ 1050-88, ОСТ 3-98-80
0,17-0,24
≤0,040
≤0,035
0,35-0,65
≤0,25
-
-
-
0,17-0,37
-
-
≤0,30
≤0,006
-
Ост.
≤0,30
-
≤0,080
-
ГОСТ 11017-80
0,17-0,24
≤0,035
≤0,035
0,35-0,65
≤0,25
-
-
-
0,17-0,37
-
-
≤0,30
≤0,006
-
Ост.
≤0,30
-
≤0,080
-
ТУ 14-1-1529-2003, ТУ 14-3Р-55-2001, ТУ 14-3-460-2003
0,17-0,24
≤0,025
≤0,030
0,35-0,65
≤0,25
-
-
-
0,17-0,37
-
-
≤0,25
-
-
Ост.
≤0,30
-
-
-
ТУ 14-3-808-78
0,17-0,24
≤0,040
≤0,035
0,35-0,65
≤0,25
-
-
-
0,17-0,37
-
-
≤0,25
≤0,006
-
Ост.
≤0,25
-
≤0,080
0,02-0,08
ТУ 14-3-1971-97
0,17-0,21
≤0,008
≤0,012
0,35-0,65
≤0,25
-
≤0,060
-
0,17-0,37
-
-
≤0,30
-
-
Ост.
≤0,30
-
-
0,02-0,05
ТУ 14-3-341-75
0,17-0,24
≤0,025
≤0,030
0,35-0,65
≤0,025
-
-
-
0,17-0,37
-
-
≤0,25
-
-
Ост.
≤0,30
-
-
-
ТУ 14-162-14-96
0,17-0,22
≤0,015
≤0,015
0,50-0,65
≤0,25
-
-
-
0,17-0,37
-
-
≤0,25
-
-
Ост.
≤0,25
-
-
0,03-0,05
ТУ 14-1-5185-93
0,18-0,24
0,002-0,015
0,005-0,015
0,35-0,65
≤0,15
0,0005-0,0040
0,002-0,100
0,0005-0,0040
0,17-0,37
0,0005-0,0030
0,0003-0,0040
≤0,15
0,002-0,012
-
Ост.
≤0,15
0,0001-0,0030
≤0,010
0,002-0,009
ТУ 08.002.0501.5348-92
0,17-0,24
≤0,020
≤0,035
0,35-0,65
≤0,25
-
-
-
0,17-0,37
-
-
≤0,30
-
-
Ост.
≤0,30
-
-
-
ТУ 14-159-1128-2008
0,17-0,24
≤0,025
≤0,030
0,35-0,65
≤0,25
-
-
-
0,17-0,37
-
-
≤0,30
≤0,006
-
Ост.
≤0,30
-
≤0,080
-
ТУ 14-161-148-94, ТУ 14-161-149-94
0,17-0,24
≤0,013
≤0,018
0,35-0,65
-
-
-
-
0,17-0,37
-
-
≤0,25
-
-
Ост.
≤0,25
-
-
-
TУ 1317-006.1-593377520-2003
0,17-0,24
≤0,015
≤0,017
0,35-0,65
≤0,40
-
≤0,050
-
0,17-0,37
-
-
≤0,25
≤0,008
-
Ост.
≤0,25
-
-
0,02-0,05
ТУ 1301-039-00212179-2010
0,17-0,24
≤0,025
≤0,030
0,35-0,65
≤0,25
-
-
-
0,17-0,37
-
-
≤0,25
-
≤0,15
Ост.
≤0,30
-
-
-
ТУ 14-3Р-1128-2007
0,17-0,24
≤0,025
≤0,030
0,35-0,65
≤0,25
-
-
-
0,17-0,37
-
-
≤0,30
≤0,008
-
Ост.
≤0,30
-
-
-
ТУ 14-158-113-99
0,17-0,24
≤0,013
≤0,018
0,35-0,65
-
-
-
-
0,17-0,37
-
-
-
≤0,0080
-
Ост.
≤0,25
-
-
0,02-0,05
Fe - основа. По ТУ 14-1-1672-76 химический состав приведен для стали марки 20А. Содержание остаточной меди допускается не более 0,25% при выплавке стали скрап-процессом. Допускаются отклонения от норм химического состава в соответствии с ГОСТ 1050. По требованию заказа сталь может поставляться с суженными пределами содержания углерода - "селект": 0,19-0,25%; 0,19-0,23%; 0,22-0,25%; 0,21-0,24%. По ГОСТ 1050-88 содержание азота указано для стали кислородно-конвертерного способа выплавки. Для всех других видов выплавки стали содержание азота N≤0,008%. По ТУ 14-1-5185-93, ТУ 14-1-5058-91 химический состав дан для стали марки 20пв. По ТУ 08.002.0501.5348-92 химический состав дан для стали марки 20-Ш. По ТУ 14-1-3987-85 химический состав дан для стали марки 20. По ТУ 14-1-1529-2003, ТУ 14-3-460-2003 и ТУ 14-3-341-75 для стали, изготовленной скрап-процессом или из медистых руд, допускается массовая доля остаточной меди и никеля до 0,30 % каждого. Разрешается технологическая добавка редкоземельных элементов для улучшения качества металла. По ТУ 14-3Р-55-2001 химический состав приведен для стали 20; для стали 20-ПВ массовая доля углерода 0,18-0,24 %, хрома, никеля, меди, серы и фосфора ≤ 0,15 % каждого, массовая доля остальных элементов - идентична стали марки 20. В стали 20 допускается содержание никеля и хрома не более 0,40 % каждого. Допускается присутствие редкоземельных элементов, введенных в качестве технологических добавок. По ГОСТ 19277-73, ГОСТ 21729-76 химический состав приведен для стали 20А. При выплавке стали скаппроцессом массовая доля меди должна быть ≤ 0,25 %. Предельные отклонения по химическому составу - в соответствии с ГОСТ 1050. По TУ 1317-006.1-593377520-2003 химический состав приведен для стали марки 20А. Массовая доля водорода в стали в металле трубы не должна превышать 1,0 ppm (2,0 ppm - в ковшевой пробе. Допускается введение ниобия и титана из расчета получения массовой доли до 0,030 % и 0,010 % соответственно. В раскисленную сталь для глобуляризации сульфидных включений вводят кальций (силикокальций) или церий из расчета получения массовой доли 0,050 %. По ТУ 14-162-14-96 химический состав приведен для стали марки 20А. В стали допускаются отклонения по содержанию углерода (-0,020 %), алюминия (±0,010 %), марганца (+0,15 %), серы (+0,005 %), фосфора (+0,005 %). С целью повышения прочностных свойств допускается введение в сталь ванадия в количестве до 0,050 %. По ТУ 14-3-1971-97 химический состав приведен для стали марки 20В повышенной коррозионной стойкости и эксплуатационной надежности. Для обеспечения мелкозернистости структуры вводится ванадий до 0,06 %. Углеродный эквивалент Сэкв не должен превышать 0,40 %. По ТУ 1301-039-00212179-2010 химический состав приведен для стали марки 20-Ш. Содержание каждого примесного элемента, не регламентированного таблицей, допускается до 0,050 %. По ТУ 108.1273-84 допускаются отклонения по никелю +0,20%, по меди +0,20%. По ТУ 14-158-113-99 химический состав приведен для стали марки 20 повышенной коррозионной стойкости и хладостойкости. В готовом металле допускаются отклонения по химическому составу в соответствии с ГОСТ 1050, кроме того - для алюминия +0,0050 %. При массовой доле азота более 0,0080 % обязательно микролегирование ванадием не менее 0,030 %. По ТУ 14-161-149-94 химический состав приведен для стали марки 20 для труб обсадных и муфт ним сероводородостойких и хладостойких.
Механические свойства
Механические свойства при 20°С
Состояние поставки
Сечение
(мм)
t испыт.
(°C)
t отпуска
(°C)
sТ | s0,2
(МПа)
sB
(МПа)
d5
(%)
d4
d
d10
y
(%)
KCU
(кДж/м2)
HB
HRC
HRB
HV
HSh
Кольца цельнокатаные по ОСТ 1 92049-76. Нормализация
Образец 25 мм
≥235
≥390
≥19
≥44
Лента плющенная средней прочности 0,1-4,0 мм по ГОСТ 10234-77 в состоянии поставки (указано состояние поставки)
Г нагартованная
490-830
Г1 нагартованная
390-540
Г2 нагартованная
540-690
Г3 нагартованная
690-830
О отожженая
≤540
≥15
ОП отожженая
≤410
Лента холоднокатаная 0,1-4,0 мм в состоянии поставки по ГОСТ 2284-79
Нагартованная
490-830
Отожженая обыкновенного качества
310-540
≥18
Лист термообработанный 1 и 2-й категории
340-490
≥28
Листовой прокат 1-2 категорий термообработанный (отжиг, нормализация, высокий отпуск или нормализация + высокий отпуск) в состоянии поставки по ГОСТ 4041-71
4,0-14,0
340-490
≥28
≥24
≤127
≤71
Листы в состоянии поставки по ТУ 108.1273-84
≥176,4
≥352,8
≥22
≥40
≥490
Поковки и штамповки. Нормализация при 880-900 °С
≥245
≥410
≥25
≥55
≥163
Полоса в состоянии поставки (без термообработки в травленом состоянии) по ТУ 14-1-522-93
≥255
≥350
≥25
Полосы нормализованные или горячекатаные
<80
≥250
≥410
≥25
≥55
Проволока для холодной высадки в состоянии поставки по ГОСТ 5663-79
Класс 1
470-620
≥55
Класс 2
≤640
≥50
Сортовой прокат (пруток). Нормализация при 880-920 °С, охлаждение на воздухе
Образец 25мм
≥320
≥510
≥31
≥67
≥981
Сортовой прокат (пруток). Отжиг при 880-900 °С
Образец 25мм
≥270
≥480
≥30
≥62
≥1422
Сталь калиброванная горячекатаная, кованая и серебрянка 2-й категории после нормализации
Образец
≥410
≥25
≥55
Трубная заготовка + Трубы горячедеформированные (Dн=57-465 мм) по ТУ 14-3-460-2003. Нормализация при 920-950 °С, охлаждение на воздухе
Поперечный образец
25
≥245
410-550
≥22
≥40
≥390
Продольный образец
25
≥245
410-550
≥24
≥45
≥490
Трубы бесшовные горячедеформированные нефтегазопроводные повышенной хладостойкости и коррозионной стойкости в состоянии поставки по ТУ 14-158-113-99. В графе KCU указаны значения KCV+20°С/KCV-40°С/KCV-50°С
Образец
338-470
502-627
≥25
≥1471/981/392
≤92
Трубы бесшовные горячедеформированные повышенной коррозионной стойкости и хладостойкости в состоянии поставки после термической и ли термомеханической обработки по ТУ 14-161-148-94 (образцы, в сечении указан наружный диаметр)
57-168
338-470
502-598
≥25
≤92
Трубы бесшовные горячедеформированные термообработанные в состоянии поставки по ТУ 14-162-14-96
Образец
338-470
502-627
≥25
≤92
Трубы бесшовные для маслопроводов и топливопроводов, термообработанные в состоянии поставки по ГОСТ 19277-73
20А
Образец
≥392
≥22
Трубы бесшовные для паровых котлов и трубопроводов из стали марок 20 и 20-ПВ по ТУ 14-3Р-55-2001. Нормализация при 920-950 °С, охлаждение на воздухе
Поперечный образец
≥216
412-549
≥22
≥40
≥390
Продольный образец
≥216
412-549
≥24
≥45
≥490
Трубы бесшовные из стали 20-Ш в состоянии поставки по ТУ 1301-039-00212179-2010. Нормализация при 920-950 °С, охлаждение на воздухе (допускается ускоренное охлаждение; допускается после нормализации проведение отпуска при 600-650 °С)
≥215
410-550
≥22
≥40
≥590
Трубы бесшовные нефтегазопроводные термообработанные в состоянии поставки по TУ 1317-006.1-593377520-2003, ТУ 14-3-1971-97 (образцы, в состоянии поставки указан класс прочности, в графе KCU указано значение KCV-50 °С)
К48
89-426
338-451
≥470
≥25
≥980
≤92
Трубы бесшовные холодно- и горячедеформированные в состоянии поставки термообработанные (НВ - для стенки > 10 мм)
г/д
Образец
≥255
≥431
≥22
≥50
≥780
≤156
х/д, т/д
Образец
≥245
≥412
≥23
≤156
Трубы бесшовные холоднотянутые, холоднокатаные и теплокатаные, термообработанные в состоянии поставки по ГОСТ 21729-76
20А
Образец
≥392
≥22
Трубы биметаллические бесшовные для судостроения с внутренним слоем из меди, термообработанные в состоянии поставки по ГОСТ 22786-77
Образец
≥304
≥26
Трубы обсадные и муфты ним сероводородостойкие и хладостойкие из стали марки 20, термически и термомеханически обработанные в состоянии поставки по ТУ 14-161-149-94. В графе состояние поставки указан вид продукции и группа прочности Дс. В графе KCU приведены значения KCV при различных температурах испытания KCV+20°С/KCV-40°С<
Трубы и муфты; Дс
402-490
≥510
≥20
≥1373/589
≤90
Трубы плавниковые холоднокатаные по ТУ 14-3-341-75. Нормализация при 920-950 °С, охлаждение на воздухе
32, 38, 50
≥216
412-550
≥24
Трубы профильные в состоянии поставки по ГОСТ 13663-86
г/д, т/о
≥245
≥412
≥21
х/д, т/о
≥245
≥412
≥20
э/св, без т/о
≥372
≥10
э/св, т/о
≥245
≥412
≥21
Трубы спиральношовные с двухсторонним швом для трубопроводов АС. В состоянии поставки
Образец
≥245
≥410-550
≥23
≥45
≥294
Трубы электросварные прямошовные (Dy=10-530 мм) в состоянии поставки. Указаны мехсвойства основного металла
Образец
≥245
≥412
≥21
Трубы электросварные прямошовные по ТУ 1303-002-08620133-01 в состоянии поставки (в сечении указана толщина стенки)
Образец 25мм
≥230
400-550
≥25
≥290
Трубы электросварные холоднодеформированные для карданных валов по ГОСТ 5005-82 (образцы, в сечении указана толщина стенки)
≤3,0
≥450
≥550
≥8
>3,0
≥390
≥510
≥8
Механические свойства в зависимости от сечения
Состояние поставки
Сечение
(мм)
t испыт.
(°C)
t отпуска
(°C)
sТ | s0,2
(МПа)
sB
(МПа)
d5
(%)
d4
d
d10
y
(%)
KCU
(кДж/м2)
HB
HRC
HRB
HV
HSh
Трубы бесшовные для химических и нефтехимических производств в состоянии поставки (указано направление вырезки образца и толщищина стенки - сечение)
Поперечный
≤20
≥235
≥412
≥21
≥392
111-156
Поперечный
>20
≥235
≥392
≥21
≥392
111-156
Продольный
≤20
≥235
≥412
≥23
≥490
111-156
Продольный
>20
≥235
≥392
≥23
≥490
111-156
Механические свойства проката
Состояние поставки
Сечение
(мм)
t испыт.
(°C)
t отпуска
(°C)
sТ | s0,2
(МПа)
sB
(МПа)
d5
(%)
d4
d
d10
y
(%)
KCU
(кДж/м2)
HB
HRC
HRB
HV
HSh
Заготовки деталей трубопроводной арматуры. Выдержка при 900-920 °C (2,5-4,0 часа в зависимости от толщины и массы заготовки) закалка на воздухе
max 300
195-215
390-430
20-23
48-50
481-530
111-167
max 800
175
355
≥20
≥40
≥481
143-179
Сталь горячекатаная и горячекатаная со специальной отделкой поверхности
Без т/о, нагартованная
≤156
Термообработанная
≤132
Сталь калиброванная 5-й категории
После нагартовки
≥490
≥7
≥40
После отжига или высокого отпуска
≥390
≥21
≥50
Сталь калиброванная и калиброванная со специальной отделкой поверхности
Нагартованная (без т/о)
≥490
≥7
≥40
≤207
После отжига (отпуска)
390-490
≥50
≤163
После сфероидезирующего отжига
340-440
≥50
≤163
Механические свойства поковок
Состояние поставки
Сечение
(мм)
t испыт.
(°C)
t отпуска
(°C)
sТ | s0,2
(МПа)
sB
(МПа)
d5
(%)
d4
d
d10
y
(%)
KCU
(кДж/м2)
HB
HRC
HRB
HV
HSh
Поковки. Закалка + Отпуск
КП 245
100-300
≥245
≥470
≥19
≥42
≥383
143-179
Поковки. Нормализация
КП 175
100-300
≥175
≥350
≥24
≥50
≥579
101-143
КП 175
300-500
≥175
≥350
≥22
≥45
≥530
101-143
КП 175
500-800
≥175
≥350
≥20
≥40
≥481
101-143
КП 175
<100
≥175
≥350
≥28
≥55
≥628
101-143
КП 195
100-300
≥195
≥390
≥23
≥50
≥530
111-156
КП 195
<100
≥195
≥390
≥26
≥55
≥579
111-156
КП 215
100-300
≥215
≥430
≥20
≥48
≥481
123-167
КП 215
<100
≥215
≥430
≥24
≥53
≥530
123-167
Механические свойства в зависимости от толщины листа
Состояние поставки
Сечение
(мм)
t испыт.
(°C)
t отпуска
(°C)
sТ | s0,2
(МПа)
sB
(МПа)
d5
(%)
d4
d
d10
y
(%)
KCU
(кДж/м2)
HB
HRC
HRB
HV
HSh
Прокат тонколистовой горячекатаный в состоянии поставки. Группа прочности К350В
≤2,0
350-500
≥22
≤77
2,0-3,9
350-500
≥23
≤77
Прокат тонколистовой холоднокатаный в состоянии поставки. Группа прочности К350В
≤2,0
350-500
≥23
≤77
2,0-3,9
350-500
≥24
≤77
Механические свойства стали после ХТО
Состояние поставки
Сечение
(мм)
t испыт.
(°C)
t отпуска
(°C)
sТ | s0,2
(МПа)
sB
(МПа)
d5
(%)
d4
d
d10
y
(%)
KCU
(кДж/м2)
HB
HRC
HRB
HV
HSh
Цементация при 920-950 °С, охлаждение на воздухе + Закалка в воду с 800-820 °С + Отпуск при 180-200 °С, охлаждение на воздухе
50
290-340
490-590
≥18
≥45
≥530
≥156
55-63
Механические свойства в зависимости от температуры испытания
Состояние поставки
Сечение
(мм)
t испыт.
(°C)
t отпуска
(°C)
sТ | s0,2
(МПа)
sB
(МПа)
d5
(%)
d4
d
d10
y
(%)
KCU
(кДж/м2)
HB
HRC
HRB
HV
HSh
Трубы стальные бесшовные механически обработанные для паропроводов в состоянии поставки по ТУ 14-3Р-53-2001. Образцы продольные
20
≥235
412-549
≥24
≥45
≥580
300
≥167
Механические свойства при повышенных температурах
Состояние поставки
Сечение
(мм)
t испыт.
(°C)
t отпуска
(°C)
sТ | s0,2
(МПа)
sB
(МПа)
d5
(%)
d4
d
d10
y
(%)
KCU
(кДж/м2)
HB
HRC
HRB
HV
HSh
Сортовой прокат. Отжиг при 880-900 °С
20
≥280
≥430
≥34
≥67
1100
≥30
≥59
≥100
1000
≥47
≥63
≥100
900
≥75
≥55
≥100
800
≥89
≥51
≥96
700
≥130
≥39
≥94
500
≥140
≥245
≥40
≥86
400
≥150
≥340
≥39
≥81
300
≥170
≥415
≥29
≥64
200
≥230
≥405
≥28
≥67
1200
≥20
≥64
≥100
Трубы бесшовные для паровых котлов и трубопроводов из стали марок 20 и 20-ПВ по ТУ 14-3Р-55-2001. Нормализация при 920-950 °С, охлаждение на воздухе
Образец
250
≥196
Образец
400
≥137
Образец
450
≥127
Механические свойства при испытании на длительную прочность
Предел ползучести, МПа
Скорость позучести, %/ч
Температура испытания, °C
Предел длительной прочности, МПа
Длительность испытания, ч
Температура отпуска, °C
450
78
100000
500
38
100000
Технологические свойства
Коррозионная стойкость
В среде H2S: скорость общей коррозии ≤ 0,5 мм/год; стойкость к водородному растрескиванию CLR ≤ 3 % CTR ≤ 6 %; стойкость к сульфидному коррозионному растрескиванию под напряжением ≥ 75 % от σ0,2.
По ТУ 14-3-1971-97 металл труб должен выдерживать испытания на водородное растрескивание по стандарту NACE ТМ 02 84 (испытательная среда NACE TM 01 77). Предельные значения коэффициентов длины (CLR) и толщины трещин (CTR) не должны превышать соответственно 3 и 6%. Металл труб должен выдерживать испытания на стойкость к сульфидному растрескиванию под напряжением. Пороговое напряжение СКРН должно быть не менее 75% (254 МРа) от минимального гарантируемого предела текучести материала. Скорость общей коррозии металла труб не должна превышать 0,5 мм/год.
Макроструктура и загрязненность
Загрязненность стали для труб обсадных и муфт к ним сероводородостойких и хладостойких по ТУ 14-161-149-94 неметаллическими включениями (ОС, ОТ, СП, СХ) не должна превышать по среднему баллу 2,5.
Микроструктура
Величина аустенитного зерна в стали должна быть не крупнее 5 номера по ГОСТ 5639.
Наплавка
Наплавка уплотнительных поверхностей деталей трубопроводной арматуры в соответствии с ОСТ 26-07-2028-81 производится ручной электродуговой наплавкой электродами типа Э-20Х13 с обмазкой УОНИ-13НЖ, НИИ-48, НИИ-48Ж-1 или проволокой СВ-12Х13 или СВ-20Х13. Подготовка поверхности под наплавку производится механической обработкой. Наплавка производится с предварительным и сопутствующим нагревом детали до 400-450 °C не менее чем в 3 слоя толщиной не менее 4 мм без учета припуска на механическую обработку. Термообработка после наплавки производится путем отпуска при 550-600 °C (выдержка 2-5 ч) на твердость НВ=301-350, при 600-650 °C (выдержка 2-5 ч) на твердость НВ=240-300, при 400-450 °C (выдержка 2-5 ч) на твердость НВ=351-400. Температура печи при загрузке деталей для отпуска должна быть не более 300 °C.
Обрабатываемость резаньем
В горячекатанном состоянии при НВ 126-131 и sВ=450-490 МПа Kn тв.спл.=1,7 Kn б.ст.=1,6.
Свариваемость
Сваривается без ограничений, кроме деталей после химико-термической обработки. Способы сварки РДС, АДС под флюсом и газовой защитой, КТС. Для ручной дуговой сварки используются электроды МР-3 или УОНИ13/45А; для автоматической под флюсом - проволока Св-08А, Cв-08ГA или Св-10Г2 с флюсом АН-348А; для сварки в защитных газах Ar и CO2 - сварочная проволока Св-08Г2С.
Склонность к отпускной хрупкости
Не склонна.
Температура ковки
Начала - 1280 °C, конца - 750 °C. Охлаждение на воздухе.
Флокеночувствительность
не чувствительна.
Температура критических точек
Критическая точка
Температура °C
AC1
724
AC3
845
AR3
815
AR1
682
MN
Ударная вязкость
Состояние поставки \ температура
+20
-20
-40
-60
-70 (KCV)
-40 (KCV)
20 (KCV)
-50 (KCV)
Сортовой прокат. Отжиг (образцы)
≥1070
≥667
≥461
≥98
Сортовой прокат. Номализация (образцы)
≥1540
≥1060
≥844
147-373
Трубы по ТУ 14-159-1128-2008, ТУ 14-3Р-1128-2007 (образцы, стенка 10-15 мм)
≥392
Трубы по ТУ 14-159-1128-2008, ТУ 14-3Р-1128-2007 (образцы, стенка ≤10 мм)
≥294
Трубы по ТУ 14-159-1128-2008, ТУ 14-3Р-1128-2007 (образцы, стенка >15 мм)
≥490
Трубы по ТУ 14-161-148-94
≥690
≥980
≥1470
Трубы бесшовные г/д по ТУ 14-162-14-96. Образцы продольные
≥1666
≥784
Трубы бесшовные г/д по ТУ 14-162-14-96. Образцы поперечные
≥784
≥294
Трубы бесшовные из стали 20-Ш в состоянии поставки по ТУ 1301-039-00212179-2010
≥590
≥540
Предел выносливости
Термообработка, состояние стали
s-1
(МПа)
t-1
(МПа)
n
sB
(МПа)
s0,2
(МПа)
Цементация при 930 °C + Закалка в воду с 810 °C + Отпуск при 190 °C, охлаждение на воздухе
255
451
Предел текучести
Температура испытания, °C/s0,2
150
200
250
300
320
350
400
450
≥215
≥210
≥196
≥180
≥160
≥137
≥127
Физические свойства
Температура испытания, °С
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
1200
Модуль нормальной упругости (Е, ГПа)
212
208
203
197
189
177
163
140
Модуль упругости при сдвиге кручением (G, ГПа)
78
77
76
73
69
66
59
Плотность (r, кг/м3)
7859
7834
7803
7770
7736
7699
7659
7917
7624
7600
Коэффициент теплопроводности (l, Вт/(м · °С))
51
49
44
43
39
36
32
26
26
Уд. электросопротивление (R, НОм · м)
219
292
381
487
601
758
925
1094
1135
Коэффициент линейного расширения (a, 10-6 1/°С)
12,3
13,1
13,8
14,3
14,8
15,1
15,2
Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг · °С))
486
498
514
533
555
584
636
703
703
695
Обозначения
Авторизоваться в системе:
Авторизуйтесь на портале, используя свою учетную запись вКонтакте.
Авторизуйтесь на портале, используя свою учетную запись в Facebook.
Авторизуйтесь на портале, используя свою учетную запись в Mail.ru.
