Химический состав в % стали 20ХН4ФА | ||
C | 0,17 — 0,24 | |
Si | 0,17 — 0,37 | |
Mn | 0,25 — 0,55 | |
Ni | 3,75 — 4,15 | |
S | до 0,025 | |
P | до 0,025 | |
Cr | 0,7 — 1,1 | |
V | 0,1 — 0,18 | |
Cu | до 0,3 | |
Fe | ~93 |
Зарубежные аналоги марки стали 20ХН4ФА | |||
США | 3310, 3415 | Германия | 1.5752, 14NiCr14 |
Франция | 12NC15 | Англия | 655M13 |
Свойства и полезная информация: |
Термообработка: Закалка и отпуск Температура ковки, °С: начала 1200, конца 800. Сечения более 40 мм охлаждаются замедленно. Твердость материала: HB 10 -1 = 269 МПа Температура критических точек: Ac1 = 710 , Ac3(Acm) = 750 , Mn = 310 Свариваемость материала: не применяется для сварных конструкций. Флокеночувствительность: чувствительна. Склонность к отпускной хрупкости: склонна. |
Механические свойства стали 20ХН4ФА | |||||||
ГОСТ | Состояние поставки, режим термообработки | Сечение, мм | σ0,2 (МПа) |
σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (Дж / см2) |
ГОСТ 4543-71 | Закалка 850 °С, масло. Отпуск 630 °С, вода. |
25 | 685 | 880 | 12 | 50 | 98 |
Механические свойства образцов стали 20ХН4ФА сечением 10 мм при повышенных температурах |
|||||
Температура испытаний, °С | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (Дж / см2) |
Закалка 850 °С, масло. Отпуск 580 °С | |||||
20 100 200 300 400 500 600 |
740 710 — 670 590 445 205 |
890 830 830 820 700 580 360 |
15 13 12 12 12 11 13 |
64 64 63 61 70 57 50 |
53 63 56 99 92 82 104 |
Механические свойства стали 20ХН4ФА в зависимости от температуры отпуска | |||||
Температура отпуска, °С | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (Дж / см2) |
Закалка °С, вода. Охлаждение после отпуска в масле | |||||
200 400 600 |
1200 1150 990 |
1500 1300 1040 |
12 13 16 |
58 62 65 |
90 90 120 |
Ударная вязкость стали 20ХН4ФА KCU, (Дж/см2) | ||||
Т= +20 °С | Т= -20 °С | Т= -50 °С | Т= -80 °С | Закалка 870 °С, вода. Температура отпуска, масло °С |
100 110 116 |
60 79 82 |
80 72 70 |
71 63 60 |
200 400 600 |
Предел выносливости стали 20ХН4ФА | ||
σ-1, МПА |
n | Термообработка |
480 500 |
106 106 |
σ0,2=980 МПа, σв=1020 МПа σ0,2=1030 МПа, σв=1070 МПа |
Чувствительность стали 20ХН4ФА к охрупчиванию при старении | ||
Время, ч |
Температура, °С | KCU (Дж / см2) |
1000 1000 |
Закалка 850 °С, масло 325 475 |
61 22 |
Физические свойства стали 20ХН4ФА | ||||||
T (Град) | E 10— 5 (МПа) | a 10 6 (1/Град) | l (Вт/(м·град)) | r (кг/м3) | C (Дж/(кг·град)) | R 10 9 (Ом·м) |
20 | 360 | |||||
100 | 11.7 | 38 | 410 | |||
200 | 12.7 | 38 | 480 | |||
300 | 13.7 | 37 | 560 | |||
400 | 35 | 640 | ||||
500 | 34 | 720 | ||||
600 | 15.4 | 31 | ||||
700 | 29 | 1020 | ||||
800 | 28 | 1120 | ||||
900 | 27 | 1180 |
Опубликовано: 2010.11.04
Краткие обозначения: | ||||
σв | — временное сопротивление разрыву (предел прочности при растяжении), МПа | ε | — относительная осадка при появлении первой трещины, % | |
σ0,05 | — предел упругости, МПа | Jк | — предел прочности при кручении, максимальное касательное напряжение, МПа | |
σ0,2 | — предел текучести условный, МПа | σизг | — предел прочности при изгибе, МПа | |
δ5,δ4,δ10 | — относительное удлинение после разрыва, % | σ-1 | — предел выносливости при испытании на изгиб с симметричным циклом нагружения, МПа | |
σсж0,05 и σсж | — предел текучести при сжатии, МПа | J-1 | — предел выносливости при испытание на кручение с симметричным циклом нагружения, МПа | |
ν | — относительный сдвиг, % | n | — количество циклов нагружения | |
sв | — предел кратковременной прочности, МПа | R и ρ | — удельное электросопротивление, Ом·м | |
ψ | — относительное сужение, % | E | — модуль упругости нормальный, ГПа | |
KCU и KCV | — ударная вязкость, определенная на образце с концентраторами соответственно вида U и V, Дж/см2 | T | — температура, при которой получены свойства, Град | |
sT | — предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), МПа | l и λ | — коэффициент теплопроводности (теплоХотСтилость материала), Вт/(м·°С) | |
HB | — твердость по Бринеллю | C | — удельная теплоХотСтилость материала (диапазон 20o — T ), [Дж/(кг·град)] | |
HV | — твердость по Виккерсу | pn и r | — плотность кг/м3 | |
HRCэ | — твердость по Роквеллу, шкала С | а | — коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20o — T ), 1/°С | |
HRB | — твердость по Роквеллу, шкала В | σtТ | — предел длительной прочности, МПа | |
HSD | — твердость по Шору | G | — модуль упругости при сдвиге кручением, ГПа |
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ |