Сталь 20К
Характеристика стали 20К
Качественный железоуглеродистый сплав котельного назначения, предназначенный для изготовления тепловых и энергетических установок. Является конструкционной сталью и производится в виде листового проката. В сочетании с узкоспециализированным целевым назначением продукция из стали 20К обозначается термином «котельный лист».
Химические свойства
Конструкционная и низкоуглеродистая сталь. Ее маркировка указывает, что средняя массовая доля углерода в сплаве составляет около 0,20%. В целом в состав 20К входят традиционные для качественных спокойных углеродистых сталей основные химические элементы – марганец и кремний. Возможно присутствие некоторого количества цветных металлов (никель, хром, медь) и вредных технологических примесей серы и фосфора.
Химический состав стали 20К в соответствии с ГОСТ 5520/ ДСТУ 8804
|
C |
Si |
Mn |
Ni |
S |
P |
Cr |
Cu |
Mo |
V |
Fe |
|
0,16-0,24 |
0,15-0,30 |
0,35-0,65 |
≤ 0,30 |
≤ 0,025 |
≤ 0,035 |
≤ 0,30 |
≤ 0,30 |
≤ 0,08 |
≤ 0,05 |
̴ 98 |
Приблизительный состав стали 20К
Физико-механические свойства
На возможность применения стали 20К в топливно-энергетическом комплексе повлияли ее довольно высокие показатели термостойкости и трещиностойкости. Даже при температурах в пределах +450°С отмечается лишь незначительное снижение ее прочностных и служебных качеств. Металлоизделия из стали данной марки могут свариваться без ограничения с применением ручной и механизированной электродуговой сварки. При этом 20К флокенонечувствительна и не склонна к отпускной хрупкости.
Обрабатываемость режущим инструментом у горячекатаной стали неплохая. Сталь 20К также хорошо поддается кузнечной обработке и профилированию. В зависимости от конечного использования прокат может поставляться в следующих состояниях:
- После горячей прокатки, без термообработки (ГК);
- После термической обработки, в т.ч. с прокатного нагрева: нормализации (Н), нормализации с отпуском (Н+О), закалки с отпуском (З+О), отпуска (О), отжига (ОТ);
- После термомеханической обработки: контролируемой прокатки (КП), контролируемой прокатки с высоким отпуском (КПО).
Механические свойства стали 20К по ГОСТ 5520/ ДСТУ 8804
|
Толщина проката, мм |
Минимальный предел текучести σ0.2, Н/мм2 |
Временное сопротивление σв, Н/мм2 |
Минимальное относительное удлинение δ5, % |
Ударная вязкость KCU, Дж/см2, не менее |
|
|
При температуре 20 °С |
После мех. старения |
||||
|
Менее 5 |
245 |
400-510 |
25 |
- |
- |
|
5…20 включ. |
245 |
400-510 |
25 |
59 |
29 |
|
20…40 включ. |
235 |
400-510 |
24 |
54 |
24 |
|
40…60 включ. |
225 |
400-510 |
23 |
49 |
24 |
Применение стали 20к
Сталь имеет специализированное целевое назначение. Ее чаще всего используют для изготовления конструктивных элементов различного энергетического оборудования, функционал которых предполагает воздействие высоких давлений и температур до +450°С. Например, это могут быть:
- фланцы и днища паровых и парогазовых котлов;
- цельнокованые и сварные камеры горения;
- сварные спиральные камеры гидротурбин;
- корпуса цилиндров газовых турбин;
- элементы сосудов АЭС.
Аналоги стали 20К в международной практике
|
Австрия |
St41KW |
|
Великобритания |
1501Gr, P265GH |
|
Германия |
1.0426, H3, St45-8 |
|
ЕС |
P265GH |
|
Испания |
A42CII |
|
Румыния |
K410 |
|
США |
Gr 60, X42, K02402 |
|
Чехия |
11431 |
|
Южная Корея |
SPPV315 |
|
Япония |
SG295, SM53B |
