Сплав 20Х23Н13 применяется для изготовления деталей, работающих при высоких температурах в слабонагруженном состоянии, труб для пиролиза метана и пирометрических трубок.Примечание Сталь жаростойкая аутенсито-ферритного класса. Рекомендуемая максимальная температура эксплуатации в течение длительного времени +1000 °C. Температура интенсивного окалинообразования в воздушной среде +1050 °C. В интервале температур 600-800 °C склонна к охрупчиванию из-за образования σ,-фазы.
ГОСТы и ТУ на сплав 20Х23Н13
ГОСТ 1133-71 "Сталь кованая круглая и квадратная. Сортамент"; ГОСТ 4405-75 "Полосы горячекатаные и кованые из инструментальной стали. Сортамент."; ГОСТ 14955-77 "Сталь качественная круглая со специальной отделкой поверхности. Технические условия."; ГОСТ 2590-2006 "Прокат сортовой стальной горячекатаный круглый. Сортамент."; ГОСТ 2591-2006 "Прокат сортовой стальной горячекатаный квадратный. Сортамент."; ГОСТ 7417-75 "Сталь калиброванная круглая. Сортамент."; ГОСТ 4405-75 "Полосы горячекатаные и кованые из инструментальной стали. Сортамент."; ГОСТ 8559-75 "Сталь калиброванная квадратная. Сортамент."; ГОСТ 8560-78 "Прокат калиброванный шестигранный. Сортамент."; ГОСТ 1133-71 "Сталь кованая круглая и квадратная. Сортамент."; ГОСТ 5632-72 "Стали высоколегированные и сплавы коррозионностойкие, жаростойкие и жаропрочные. Марки."; ГОСТ 103-2006 "Прокат сортовой стальной горячекатаный полосовой. Сортамент."; ГОСТ 5949-75 "Сталь сортовая и калиброванная коррозионно-стойкая, жаростойкая и жаропрочная. Технические условия."; ГОСТ 2879-2006 "Прокат сортовой стальной горячекатаный шестигранный. Сортамент."; ТУ 14-11-245-88 "Профили стальные фасонные высокой точности. Технические условия."; ОСТ 3-1686-90 "Заготовки из конструкционной стали для машиностроения. Общие технические условия.";
Химический состав сплава 20Х23Н13
C
Cr
Mn
Ni
P
S
Si
≤0,20
22,0-25,0
≤2,0
12,0-15,0
≤0,035
≤0,025
≤1,0
Механические свойства сплава 20Х23Н13
Механические свойства при 20°С
Состояние поставки
Сечение ,мм
tисп. ,°C
tотпуск ,°C
St|S0,2 ,МПа
sB ,МПа
d5 ,%
d4
d
d10
y ,%
KCU, кДж/м2
HB
HRC
HRB
HV
HSh
Листовой горячекатаный (1,5-3,9 мм) и холоднокатаный (0,7-3,9 мм) прокат по ГОСТ 5582-75. Закалка в воду или на воздухе с 1100-1150 °C
Образец
≥540
≥35
Листовой горячекатаный (4,0-25,0 мм) и холоднокатаный (4,0-5,0 мм) прокат по ГОСТ 7350-77. Закалка в воду с 1030-1120 °С
Образец
≥570
≥35
Сортовой прокат горячекатаный и кованый по ГОСТ 5949-75. Закалка на воздухе, в масле или в воде с 1100-1150 °C
Образец
≥295
≥490
≥35
≥50
Сортовой прокат горячекатаный и кованый по СТП 26.260.484-2004. Закалка в воду или на воздухе с 1100-1150 °C
Образец
≥300
≥500
≥35
≥50
≥588
Механические свойства при повышенных температурах
Состояние поставки
Сечение ,мм
tисп. ,°C
tотпуск ,°C
St|S0,2 ,МПа
sB ,МПа
d5 ,%
d4
d
d10
y ,%
KCU, кДж/м2
HB
HRC
HRB
HV
HSh
Сортовой прокат. Закалка в воду с 1050 °С
20
≥360
≥650
≥39
≥60
≥206
550
≥300
≥580
≥28
≥60
≥294
600
≥280
≥520
≥29
≥64
≥294
650
≥260
≥465
≥31
≥62
≥294
700
≥215
≥475
≥35
≥57
≥294
Механические свойства при испытании на длительную прочность
Предел ползучести, МПа
Скорость позучести, %/ч
Температура испытания, °C
Предел длительной прочности, МПа
Длительность испытания, ч
Температура отпуска, °C
151
1/10000
550
235
10000
550
57
1/100000
550
186
10000
600
196
100000
550
147
100000
600
Физические свойства сплава 20Х23Н13
Температура испытания, °С
0
20
100
200
300
400
500
600
700
800
900
Модуль нормальной упругости (Е, ГПа)
207
207
Модуль упругости при сдвиге кручением (G, ГПа)
Плотность (r, кг/м3)
7820
7820
7890
7580
7480
Коэффициент теплопроводности (l, Вт/(м · °С))
17
19
21
23
24
27
29
31
Уд. электросопротивление (R, НОм · м)
Коэффициент линейного расширения (a, 10-6 1/°С)
14,9
15,7
16,6
17,1
17,5
17,8
17,8
18,2
Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг · °С))
538
538
Коррозионная стойкость сплава 20Х23Н13
Среда
Температура испытания °C
Скорость коррозии, мм/год
Длительность испытания, ч
Глубина мм/год
40% H2SO4
20
0
0.1—1.0
100% H2SO4
20
0
0.1
Технологические параметры 20Х23Н13
Особенности термической обработки
Изделия из стали для устранения склонности к межкристаллитной коррозии подвергают закалке по режиму: нагрев до 1100-1150 °С, выдержка при нагреве под закалку для изделий с толщиной стенки до 10 мм - 30 мин, свыше 10 мм — 20 мин + 1 мин на 1 мм максимальной толщины, охлаждение в воде или на воздухе. Изделия из аустенито-ферритной стали не требуют термической обработки после сварки.
