Посещая этот сайт, вы принимаете программу использования cookie. Подробнее о нашей политике использования cookie.

Сталь 20Х12ВНМФ

Сталь 20Х12ВНМФ

Сталь 20Х12ВНМФ: марочник сталей и сплавов. Ниже представлена систематизированная информация о назначении, химическом составе, видах поставок, заменителях, температуре критических точек, физических, механических, технологических и литейных свойствах для марки — Сталь 20Х12ВНМФ.

Общие сведения стали 20Х12ВНМФ

Заменитель марки
стали: 15Х12ВНМФ, 18Х11МНФБ.
Вид поставки
Круг 20х12внмф, сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 5949–75, ГОСТ 2590–71, ГОСТ 2591–71, ГОСТ 2879–69, ГОСТ 18968–73, ГОСТ 19442–74. Калиброванный пруток ГОСТ 7417–75, ГОСТ 8559–75, ГОСТ 8560–78. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955–77. Полоса ГОСТ 4405–75, ГОСТ 103–76, ГОСТ 18968–73. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133–71.
Применение
бандажи, диафрагмы, болты, гайки, шпильки и другие высоконагруженные детали, работающие при 600 °C. Сталь жаропрочная мартенситного класса.

Химический состав стали 20Х12ВНМФ

Химический элемент %
Ванадий (V) 0.15−0.30
Вольфрам (W) 0.7−1.1
Кремний (Si), не более 0.6
Марганец (Mn) 0.5−0.9
Медь (Cu), не более 0.30
Молибден (Mo) 0.5−0.7
Никель (Ni) 0.5−0.9
Сера (S), не более 0.025
Углерод (C) 0.17−0.23
Фосфор (P), не более 0.030
Хром (Cr) 10.5−12.5

Механические свойства стали 20Х12ВНМФ

Термообработка, состояние поставки Сечение, мм σ0,2, МПа σB, МПа δ5, % ψ, % KCU, Дж/м2
Изотермический отжиг 830−860°С, изотермическая выдержка при 630−660°С
Закалка 1010−1060°С, масло. Отпуск 660−770°С, воздух. 60 590 740 15 50 59

Механические свойства при повышенных температурах

t испытания,°C σ0,2, МПа σB, МПа δ5, % ψ, % KCU, Дж/м2
Прутки диаметром 40−120 мм. Закалка 1050 °C, масло. Отпуск 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 диаметром 750−1020 мм, высотой 300 мм. Закалка 1050 °C, масло. Отпуск 720 °C (образцы тангенциальные). 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  

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

Термообработка, состояние поставки t отпуска,°С σ0,2, МПа σB, МПа δ5, % ψ, % KCU, Дж/м2 HB
Прутки. Закалка 1000 °C, масло.
Время выдержки при отпуске 2 ч 650 830 950 15 60 78 290
Время выдержки при отпуске 2 ч 700 780 900 16 59 98 255
Время выдержки при отпуске 2 ч 750 660 800 17 63 166 240
Время выдержки при отпуске 10 ч 650 880 1030 14 58 49 300
Время выдержки при отпуске 10 ч 700 780 930 15 59 78 280
Время выдержки при отпуске 10 ч 750 710 830 17 63 117 240

Механические свойства при испытании на длительную прочность

Предел ползучести, МПа Скорость ползучести, %/ч t испытания,°С Предел длительной прочности, МПа Длит. испытания, ч t испытания, ч
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

Технологические свойства стали 20Х12ВНМФ

Температура ковки
Начала 1230, конца 900. Сечения до 250 мм подвергаются отжигу с одним переохлаждением. Сечения от 250 до 400 мм — отжиг и два переохлаждения.
Свариваемость
сталь трудносвариваемая. Способ сварки — РДС, необходимы предварительный подогрев и последующая термообработка.
Обрабатываемость резанием
В отожженном состоянии при НВ 187 и σB = 610 МПа, K υ б.ст. = 0,6.

Температура критических точек стали 20Х12ВНМФ

Критическая точка °С
Ac1 805
Ac3 870

Предел выносливости стали 20Х12ВНМФ

σ-1, МПа n
314−412 1Е+7

Физические свойства стали 20Х12ВНМФ

Температура испытания,°С 20 100 200 300 400 500 600 700 800 900
Модуль нормальной упругости, Е, ГПа 212 207 202 196 190 181 167      
Плотность стали, pn, кг/м3 7850 7830 7800 7780 7760 7730 7700 7670    
Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С)   25 25 26 26 27 27      
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 10.9 11.2 11.4 11.7 11.9 12.0 12.1 10.7 11.7