20Х12ВНМФ

Сталь 20Х12ВНМФ ГОСТ 5632-72

Сталь мартенситного класса

Массовая доля элементов, %
Углерод	Кремний	Марганец	Хром	Никель	Вольфрам	Молибден	Ванадий	Железо	Сера	Фосфор	Медь
									Не более
0,17-0,23	Не более 0,6	0,5-0,9	10,5-12,5	0,5-0,9	0,7- 1,1	0,5- 0,7	0,15- 0,30	Осн.	0,025	0,03	0,3

В отожженном или отпущенном состоянии число твёрдости не более 229 НВ.

Температура критических точек, оС

Ас1	Ас3 (Асm)
805	870

Рекомендуемые режимы термической обработки заготовок

Временное сопротивление

σВ, Н/мм2 (кгс/мм2)

Предел текучести

σТ, Н/мм2 (кгс/мм2)

Относительное удлинение δ5, %

Относительное сужение ψ, %

Ударная вязкость, KCU, Дж/см2

(кгс·м/см2)

не менее

Закалка с

1010 - 1060оС, охлаждение в масле, отпуск при 660–770оС, охлаждение на воздухе

740

(75)

590

(60)

59(6)

Механические свойства прутков в зависимости от температуры отпуска

Температура отпуска, оС	Время выдержки при отпуске, ч	Предел текучести σ0,2	Временное сопротив- ление σВ	Относи- тельное удлине- ние δ5	Относительное сужение поперечного сечения ψ	Ударная вязкость KCU, Дж/см2	Твёрдость НВ
Температура отпуска, оС	Время выдержки при отпуске, ч	МПа		%		Ударная вязкость KCU, Дж/см2	Твёрдость НВ
Закала 1000оС, масло.
650	2	830	950	15	60	78	290
700	2	780	900	16	59	98	255
750	2	660	800	17	63	166	240
650	10	880	1030	14	58	49	300
700	10	780	930	15	59	78	280
750	10	710	830	17	93	117	240

Вид термической обработки	Режим термической обработки, оС	Охлаждающая среда
Нормализация или закалка	1010-1060	Масло
Отпуск	660-770	Воздух

Предел

текучести

σ0,2, Мпа

(кгс/мм2)

Временное сопротивление σВ Н/мм2

(кгс/мм2)

Относительное удлинение δ5, %

Относительное сужение ψ, %

Ударная

вязкость

KCU, Дж/см2

(кгс·м/см2)

Твёрдость, НВ

Не менее

590-755

(60-77)

588-754

(60-77)

666-784

(68-80)

740(75)

735-931

(75-95)

813-980

(83-100)

59(6)

58,8(6)

39,2(4)

229-269

241-286

Температура испытания, оС	Предел текучести σ0,2	Временное сопротив- ление σВ	Относительное удлинение δ5	Относительное сужение поперечного сечения ψ	Ударная вязкость KCU, Дж/см2
Температура испытания, оС	МПа		%		Ударная вязкость KCU, Дж/см2
Прутки диаметром 40-120 мм. Закала 1050оС, масло. Отпуск 700оС. При 20оС 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, высота 300мм. Закалка 1050оС, масло. Отпуск 720оС. (Образцы тангенциальные). При 20оС 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	-

Предел ползучести, МПа	Скорость ползучести, % /ч	Температура, оС
274	1/100 000	450
98 – 118	1/100 000	550
78	1/100 000	580
54	1/100 000	600

Предел длительной прочности, МПа	Длительность, ч	Температура, оС
382	10 000	500
103	10 000	600
343	100 000	500
88	100 000	600

Предел выносливости σ-1=314-412 МПа, n=107

Физические свойства	Температура испытания, оС
Физические свойства	20	100	200	300	400	500	600	700	800	900
Модуль нормальной упругости Е, ГПа	212	207	202	196	190	181	167	-	-	-
Плотность ρn, кг/см3	7850	7830	7800	7780	7760	7730	7700	7670	-	-
Коэффициент теплопроводности λ, Вт/(м · С)	-	25	25	26	26	27	27	-	-	-

Физические свойства

Температура испытания, оС

20-

100

20-

200

20-

300

20-

400

20-

500

20-

600

20-

700

20-

800

20-

900

20-

1000

Коэффициент линейного

расширения α, 10-6, 1/оС

10,6

10,9

11,2

11,4

11,7

11,9

12,0

12,1

10,7

11,7

Назначение: высоконагруженные детали, лопатки паровых турбин, детали клапанов, поковки дисков, роторов паровых и газовых турбин.

Температура начала интенсивного окалинообразования – 750оС.

Рекомендуемая температура применения – 600оС.

Срок работы – весьма длительный.

Сталь применяется как жаропрочная.

Температура ковки, оС: начала 1230, конца 900. Сечения до 250 мм подвергаются отжигу с одним переохлаждением. Сечения от 250 до 400 мм – отжиг и два переохлаждения.

Свариваемость – трудно свариваемая. Способ сварки – РДС, необходимы предварительный подогрев и последующая термообработка.

Обрабатываемость резанием – при НВ 187 и σВ=610 МПа, Kυ б. ст=0,6

Сортамент, форма и размеры стали должны соответствовать требованиям:

горячекатаной круглой – ГОСТ 2590-88;

горячекатаной квадратной – ГОСТ 2591-88, ОСТ 14-2-205-87, отраслевого стандарта Минчермета СССР;

кованой круглой и квадратной – ГОСТ 1133-71;

горячекатаной и кованой полосовой – ГОСТ 4405-75;

горячекатаной полосовой – ГОСТ 103-76;

горячекатаной шестигранной – ГОСТ 2879-88;

калиброванной круглой – ГОСТ 7417-75;

калиброванной квадратной – ГОСТ 8559-75;

калиброванной шестигранной – ГОСТ 8560-78;

со специальной отделкой поверхности – ГОСТ 14955-77.