Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Стальные листы 20ХМ: характеристики, сортамент и применение
Стальные листы 20ХМ — это прокат из низколегированной хромомолибденовой конструкционной стали марки 20ХМ, поставляемый в виде горячекатаных, холоднокатаных или термообработанных полос и плит. Марка регламентируется ГОСТ 4543 и содержит 0,15–0,25 % углерода, 0,40–0,70 % хрома и 0,15–0,25 % молибдена. Такое сочетание легирующих элементов обеспечивает устойчивость к ползучести при 450–560 C и высокую прокаливаемость в сечениях до 40 мм.
Листовой прокат 20ХМ применяется в условиях одновременного действия повышенных температур и давления: в трубных решётках, корпусах теплообменников, коллекторах, фланцах и элементах паровых котлов. Молибден подавляет отпускную хрупкость, а хром повышает жаростойкость, что позволяет использовать листы в паропроводах и реакторах нефтехимии.
Сортамент и механические свойства
Листы 20ХМ выпускают толщиной 4–160 мм, шириной до 3200 мм. Механические свойства зависят от режима термообработки — нормализации, закалки или отпуска. Для ответственных деталей энергетического оборудования применяют закалку с отпуском при 620–680 C.
| Толщина, мм | Термообработка | в, МПа | 0,2, МПа | KCU, Дж/см |
|---|---|---|---|---|
| 4–10 | нормализация | 450 | 275 | 59 |
| 10–25 | закалка + отпуск | 550 | 390 | 69 |
| 25–60 | закалка + отпуск | 520 | 350 | 59 |
| 60–100 | нормализация + отпуск | 470 | 300 | 49 |
| 100–160 | нормализация + отпуск | 440 | 265 | 39 |
Технологические особенности
Сталь 20ХМ обладает удовлетворительной свариваемостью при толщине до 30 мм без предварительного подогрева. Для листов большей толщины требуется подогрев до 150–200 C и последующая термообработка сварных соединений при 680–710 C. Ограничение по углероду (не более 0,25 %) снижает риск образования холодных трещин в зоне термического влияния.
Обрабатываемость резанием — удовлетворительная в нормализованном состоянии. Листы хорошо деформируются в горячем состоянии, гибка в холодном состоянии возможна при радиусе не менее двух толщин. Длительная прочность при 510 C составляет около 90 МПа за 100 000 часов.
Области применения листов 20ХМ
- Корпуса и трубные решётки кожухотрубчатых теплообменников нефтеперерабатывающих установок.
- Элементы барабанов и коллекторов паровых котлов высокого давления.
- Фланцы, днища и обечайки сосудов, работающих под давлением при 450–560 C.
- Паропроводы и трубопроводы горячего промперегрева на ТЭС и ГРЭС.
- Детали реакторов гидроочистки и каталитического крекинга в нефтехимии.
- Опорные конструкции печей и элементы газоходов металлургических агрегатов.
Нормативная база и аналоги
- ГОСТ 4543 — общие технические условия на легированную конструкционную сталь.
- ГОСТ 19281 — прокат повышенной прочности, включая марки с хромом и молибденом.
- ГОСТ 5520 — листовая сталь для сосудов и аппаратов, работающих под давлением.
- Зарубежные аналоги: 13CrMo4-5 (1.7335) по EN 10028-2, A387 Gr.11 по ASTM.
- ТУ производителей для листов специального назначения с ограничением по сере и фосфору.
Вопросы и ответы
Какая максимальная рабочая температура листов 20ХМ?
Длительная эксплуатация допускается до 560 C. При более высоких температурах интенсивно развивается ползучесть, и марку заменяют на 12Х1МФ или 15Х1М1Ф.
Требуется ли термообработка после сварки листов толщиной 40 мм?
Да. Для толщин свыше 30 мм выполняют высокий отпуск при 680–710 C с выдержкой 1 ч на 25 мм толщины для снятия остаточных напряжений.
Чем 20ХМ отличается от стали 20?
Сталь 20 — углеродистая, без хрома и молибдена. Легирование 20ХМ повышает жаропрочность, прокаливаемость и предел текучести при рабочих температурах 450–560 C.
Поставляются ли листы 20ХМ в закалённом состоянии?
Да. По согласованию с потребителем прокат поставляют после закалки с отпуском, что обеспечивает 0,2 не менее 390 МПа для толщин до 25 мм.