Сталь 20Х12ВНМФ

Сталь 20Х12ВНМФ : марочник сталей та сплавів. Нижче представлена систематизована інформація про призначення, хімічний склад, види поставок, замінники, температуру критичних точок, фізичні, механічні, технологічні та ливарні властивості для марки — Сталь 20Х12ВНМФ.

Загальні відомості стали 20Х12ВНМФ

Замінник марки

сталі: 15Х12ВНМФ, 18Х11МНФБ.

Вид постачання

Коло 20х12внмф, сортовий прокат, у тому числі фасонний: ГОСТ 5949-75 , ГОСТ 2590-71 , ГОСТ 2591-71 , ГОСТ 2879-69 , ГОСТ 18968-73 , ГОСТ 19442-74 . Калібрований пруток ГОСТ 7417-75 , ГОСТ 8559-75 , ГОСТ 8560-78 . Шліфований пруток та сріблянка ГОСТ 14955–77 . Смуга ГОСТ 4405-75 , ГОСТ 103-76 , ГОСТ 18968-73 . Поковки та ковані заготовки ГОСТ 1133-71 .

Застосування

бандажі, діафрагми, болти, гайки, шпильки та інші високонавантажені деталі, що працюють при 600 °C. Сталь жаростійка мартенситного класу.

Хімічний склад сталі 20Х12ВНМФ

Хімічний елемент	%
Ванадій (V)	0.15-0.30
Вольфрам (W)	0.7-1.1
Кремній (Si), не більше	0.6
Марганець (Mn)	0.5-0.9
Мідь (Cu), не більше	0.30
Молібден (Mo)	0.5-0.7
Нікель (Ni)	0.5-0.9
Сірка (S), не більше	0.025
Вуглець (C)	0.17-0.23
Фосфор (P), не більше	0.030
Хром (Cr)	10.5-12.5

Механічні властивості сталі 20Х12ВНМФ

Термообробка, стан постачання	Перетин, мм	σ _0,2 , МПа	σ _B , МПа	δ ₅ %	ψ, %	KCU, Дж/м ²
Ізотермічний відпал 830-860°С, ізотермічна витримка при 630-660°С
Загартування 1010-1060 ° С, масло. Відпустка 660-770 ° С, повітря.	60	590	740	15	50	59

Механічні властивості при підвищених температурах

t випробування, °C	σ _0,2 , МПа	σ _B , МПа	δ ₅ %	ψ, %	KCU, Дж/м ²
Прутки діаметром 40-120 мм. Загартування 1050 °C, олія. Відпустка 700 °C. При 20 °C НВ 255-271.
20	700-730	830-870	15-18	55-59	93-118
300	600-620	720-730	14-15	59-63	127-147
400	570-590	670-680	13-14	55-62	137-147
500	520-570	550-570	14-15	59-78	118-147
550	450-470	500-520	18-19	70-79	127-137
600	355-370	370-395	20-23	79-88	132-147
650	275-315	295-340	26	87	152
Диск діаметром 750-1020 мм, висотою 300 мм. Загартування 1050 °C, олія. Відпустка 720 °C (тангенційні зразки). При 20 °C НВ 228-248.
20	600-650	750-810	14-23	41-55
100	580-610	720-760	16-18	45-53	78-137
200	540-570	690-710	13-17	37-54	88-147
300	520-540	640-680	13-17	46-51
400	500-510	610-670	12-14	45-51
500	440-460	510-530	15-19	52-61
600	335-355	345-365	21-31	83-85

Механічні властивості в залежності від температури відпустки

Термообробка, стан постачання	t відпустки, ° С	σ _0,2 , МПа	σ _B , МПа	δ ₅ %	ψ, %	KCU, Дж/м ²	HB
Прутки. Загартування 1000 °C, олія.
Час витримки у відпустці 2 год	650	830	950	15	60	78	290
Час витримки у відпустці 2 год	700	780	900	16	59	98	255
Час витримки у відпустці 2 год	750	660	800	17	63	166	240
Час витримки у відпустці 10 год	650	880	1030	14	58	49	300
Час витримки у відпустці 10 год	700	780	930	15	59	78	280
Час витримки у відпустці 10 год	750	710	830	17	63	117	240

Механічні властивості при випробуванні на тривалу міцність

Межа повзучості, МПа	Швидкість повзучості, %/год	t випробування, ° С	Межа тривалої міцності, МПа	Довж. випробування, год	t випробування, год
274	1/100000	450	382	10000	500
98-118	1/100000	550	103	10000	600
78	1/100000	580	343	100000	500
54	1/100000	600	88	100000	600

Технологічні властивості сталі 20Х12ВНМФ

Температура кування

Початки 1230, кінця 900. Перетину до 250 мм піддаються відпалу з одним переохолодженням. Перетину від 250 до 400 мм - відпал і два переохолодження.

Зварюваність

сталь важкозварювана. Спосіб зварювання - РДС, необхідні попередній підігрів та подальша термообробка.

Оброблюваність різанням

У відпаленому стані при НВ 187 і _B = 610 МПа, K _{υ б.ст.} = 0,6.

Температура критичних точок стали 20Х12ВНМФ

Критична точка	°С
Ac1	805
Ac3	870

Межа витривалості стали 20Х12ВНМФ

σ _-1 , МПа	n
314-412	1Е+7

Фізичні властивості сталі 20Х12ВНМФ

Температура випробування, ° С	20	100	200	300	400	500	600	700	800	900
Модуль нормальної пружності, Е, ДПа	212	207	202	196	190	181	167
Щільність сталі, pn, кг/ ^м3	7850	7830	7800	7780	7760	7730	7700	7670
Коефіцієнт теплопровідності Вт/(м · ° С)		25	25	26	26	27	27
Температура випробування, ° С	20-100	20-200	20-300	20-400	20-500	20-600	20-700	20-800	20-900	20-1000
Коефіцієнт лінійного розширення (a, 10-6 1/°С)	10.6	10.9	11.2	11.4	11.7	11.9	12.0	12.1	10.7	11.7

Сталь 20Х12ВНМФ