Металлические чушки 20Х13-Ш в Минске

Металлические чушки 20Х13-Ш: состав и назначение

Металлические чушки 20Х13-Ш представляют собой литой полупродукт из нержавеющей стали мартенситного класса, выплавленной с применением специальных методов внепечной обработки. Индекс «Ш» в обозначении указывает на высокую степень раскисления и очистки металла от неметаллических включений, что обеспечивает стабильность механических свойств при последующем переделе. Чушки 20Х13-Ш предназначены для изготовления ответственных деталей, работающих в условиях повышенного износа и умеренно агрессивных сред.

Химический состав стали 20Х13-Ш регламентирован нормативной документацией и характеризуется содержанием углерода в пределах 0,16–0,25 %, хрома — 12,0–14,0 %. Ограниченное содержание серы и фосфора (не более 0,025 % каждого) в сочетании с контролируемой микроструктурой обеспечивает высокую технологичность при горячей деформации и последующей термической обработке. Поставка в чушках массой 15–25 кг позволяет оптимизировать загрузку плавильных агрегатов и обеспечивает точность дозирования шихтовых материалов.

Технологические особенности переплава

Чушки 20Х13-Ш применяются в качестве шихтовой заготовки в индукционных плавильных печах средней и высокой частоты, а также в дуговых сталеплавильных агрегатах. Металл характеризуется минимальной угарной потерей легирующих элементов при расплавлении, что особенно важно при производстве фасонного литья с узкими допусками по химическому составу. Рекомендуемая температура перегрева расплава перед выпуском составляет 1580–1620 C в зависимости от толщины стенки отливки и конфигурации литниковой системы.

Для достижения требуемого комплекса механических свойств отливки из стали 20Х13-Ш подвергаются термической обработке по режиму: закалка от 980–1050 C в масле или на воздухе с последующим высоким отпуском при 600–750 C. После такой обработки обеспечивается предел текучести не менее 540 МПа, временное сопротивление разрыву — 640–830 МПа, относительное удлинение — не менее 15 %. Твёрдость отливок после полного цикла термообработки находится в диапазоне 187–229 HB.

Применение отливок из стали 20Х13-Ш

Отливки, полученные из чушек 20Х13-Ш, востребованы в узлах трения, испытывающих умеренные динамические нагрузки и контактирующих с водяными средами, слабыми растворами кислот и щелочей. Основные области использования:

• арматура трубопроводного транспорта — корпуса и крышки задвижек, клапаны, седла;
• насосное оборудование — рабочие колёса, направляющие аппараты, корпуса для перекачки нейтральных и слабоагрессивных жидкостей;
• детали гидротурбин и запорной арматуры гидротехнических сооружений;
• крепёжные элементы и фасонные детали для пищевого оборудования, контактирующие с моющими растворами;
• детали центробежных сепараторов и фильтрующего оборудования.

Работоспособность отливок сохраняется при температурах до 450 C на воздухе и до 550 C в среде перегретого пара. При эксплуатации в условиях знакопеременных нагрузок рекомендуется учитывать пониженную ударную вязкость стали при температурах ниже –20 C, что характерно для мартенситного класса.

Контроль качества и приёмочные характеристики

Каждая партия чушек 20Х13-Ш сопровождается документом о качестве с указанием фактического химического состава, результатов контроля макроструктуры и данных о методе выплавки. Допускается контроль твёрдости на образцах, отобранных от плавки, с фиксацией значений в протоколе испытаний. Поверхность чушек не должна иметь видимых дефектов — усадочных раковин, трещин, шлаковых включений, ухудшающих процесс расплавления.

При выборе чушек 20Х13-Ш для конкретного производства необходимо учитывать способ дальнейшего передела: для центробежного литья трубных заготовок предпочтительна масса чушки 15–18 кг, для крупного фасонного литья в песчано-глинистые формы — 20–25 кг. Хранение чушек должно исключать попадание атмосферных осадков и загрязнение поверхности маслами, что может привести к науглероживанию расплава.

Вопросы и ответы