Сталь 20Ф (20ФА)

Обозначения

Название Значение
Обозначение ГОСТ кирилица 20Ф
Обозначение ГОСТ латиница 20F
Транслит 20F
По химическим элементам 20V
Название Значение
Обозначение ГОСТ кирилица 20ФА
Обозначение ГОСТ латиница 20FA
Транслит 20FA
По химическим элементам 20V

Описание

Сталь 20Ф применяется: для изготовления трубной заготовки и труб бесшовных горячедеформированных нефтегазопроводных повышенной коррозионной стойкости и хладостойкости, предназначенные для использования в системах транспортирующих газ, системах нефтегазопроводов, технологических промысловых трубопроводов, транспортирующих нефть и нефтепродукты, а также в системах поддержания пластового давления в условиях северной климатической зоны при температуре окружающей среды от -60°С до +40°С, температурой транспортируемых сред от +5°С до +40°С и рабочим давлением до 7,4 МПа; бесшовных горячедеформированных труб повышенной коррозионной стойкости и хладостойкости (ст.20ФА), с наружным диаметром от 89 до 426 мм класса прочности не менее К48, для внутрипромысловых трубопроводов, транспортирующих продукцию нефтяных скважин (низконапорных водоводов подтоварной воды при давлении до 2 МПа в системах заводнения пластов); труб диаметром от 57 до 168 мм для использования в системах газопроводов, нефтегазопроводов, технологических промысловых трубопроводов, транспортирующих нефть и нефтепродукты, а также в системах поддержания пластового давления в условиях климатической зоны с температурой транспортируемых сред от +5° С до +40° С.

Примечание

Конструкционная микролегированная сталь повышенной коррозионной стойкости и хладостойкости. Трубы отличаются от нефтегазопроводных труб обычного исполнения по ГОСТ 8731, ГОСТ 8732, повышенной хладостойкостью, повышенной стойкостью к общей и язвенной коррозии, стойкостью к сульфидному коррозионному растрескиванию и образованию водородных трещин.

Стандарты

Название Код Стандарты
Болванки. Заготовки. Слябы В31 ОСТ 14-21-77, TУ 14-1-4944-90
Трубы стальные и соединительные части к ним В62 TУ 1383-010-48124013-03, TУ 1317-214-0147016-02, TУ 1317-006.1-593377520-2003, TУ 1308-269-0147016-2003, TУ 1380-281-00147016-2004, TУ 1380-282-00147016-2004, TУ 14-158-101-97, TУ 14-3-1654-89, TУ 1308-226-0147016-02, TУ 1303-007-12281990-2015, TУ 14-161-180-99

Химический состав

Стандарт C S P Mn Cr Si Ni Fe Cu N Al V Mo
TУ 14-158-101-97 0.17-0.22 ≤0.02 ≤0.015 0.5-0.65 ≤0.4 0.17-0.37 ≤0.25 Остаток ≤0.25 - 0.03-0.05 0.02-0.05 -
TУ 1317-214-0147016-02 0.17-0.24 ≤0.013 ≤0.018 0.35-0.65 ≤0.25 0.17-0.37 ≤0.25 Остаток ≤0.25 ≤0.008 0.02-0.05 0.05-0.1 -
TУ 1308-226-0147016-02 0.17-0.24 ≤0.013 ≤0.018 0.35-0.65 ≤0.25 0.17-0.37 ≤0.25 Остаток ≤0.25 ≤0.008 0.02-0.05 0.03-0.08 ≤0.25
TУ 1317-006.1-593377520-2003 0.17-0.24 ≤0.015 ≤0.017 0.35-0.75 ≤0.4 0.17-0.37 ≤0.25 Остаток ≤0.25 ≤0.008 0.02-0.05 0.04-0.12 -
Fe - основа.
По ТУ 1383-010-48124013-03 для обеспечения мелкозернистости и связывания азота в нитриды и карбонитриды допускается введение титана и ниобия не более 0,030 % и 0,040 % соответственно. Для глобуляризации неметаллических включений сталь раскисляется силикокальцием или церием. Суммарное содержание Nb+V+Ni ≤ 0,15 %.
По TУ 1317-006.1-593377520-2003 химический состав приведен для стали марки 20ФА. Массовая доля водорода в стали в металле трубы не должна превышать 1,0 ppm (2,0 ppm - в ковшевой пробе. Допускается введение ниобия и титана из расчета получения массовой доли до 0,030 % и 0,010 % соответственно. В раскисленную сталь для глобуляризации сульфидных включений вводят кальций (силикокальций) или церий из расчета получения массовой доли 0,050 %.
По ТУ 1308-226-0147016-02 химический состав приведен для стали марки 20Ф. Трубы должны быть изготовлены из стали прошедшей модифицирующую обработку кальцием и его сплавами. Допускаемые отклонения по содержанию химических элементов в готовом прокате по ГОСТ 4543. Содержание в стали металлургического водорода не более 2 ppm.
По ТУ 14-158-101-97 химический состав приведен для стали марки 20ФА. Допускаются отклонения по химическому составу: по углероду ±0,020 %, по алюминию ±0,010 %, по марганцу +0,15 %, по сере и фосфору +0,0050 % каждого. Допускаются отклонения по химическому составу в готовом металле в соответствии с ГОСТ 1050, кроме углерода и марганца.

Механические свойства

Сечение, мм sТ|s0,2, МПа σB, МПа d5, % KCU, кДж/м2 HRB
Трубы бесшовные горячедеформированные термообработанные в состоянии поставки по ТУ 1308-226-0147016-02 (указана ударная вязкость на образцах Шарпи при -60 °С, доля вязкой составляющей при -60 °С ≥70%)
- 386-512 ≥512 ≥25 ≥980 ≤93
Трубы бесшовные горячедеформированные нефтегазопроводные повышенной коррозионной стойкости и хладостойкости по ТУ 1317-214-0147016-02. В состоянии поставки (указаны мехсвойства металла труб и KCV-60 °С)
382-529 ≥539 ≥25 ≥980 -
Трубы бесшовные горячедеформированные нефтегазопроводные повышенной коррозионной стойкости и хладостойкости по ТУ 1383-010-48124013-03. В состоянии поставки (указаны мехсвойства металла труб и KCV-40 °С)
≥330 ≥470 ≥20 ≥980 ≤92
Трубы бесшовные горячедеформированные термообработанные, в состоянии поставки по ТУ 14-158-101-97. В графе KCU приведены значения KCV на продольных образцах при различных температурах испытания KCV+20°С/KCV-40°С/KCV-50°С/
- 338-470 502-627 ≥1471/883/392 ≤92
Трубы бесшовные нефтегазопроводные термообработанные в состоянии поставки по TУ 1317-006.1-593377520-2003 (образцы, в состоянии поставки указан класс прочности, в графе KCU указано значение KCV-50 °С)
89-426 338-451 ≥470 ≥25 ≥980 ≤92
89-426 343-470 ≥491 ≥25 ≥980 ≤92

Описание механических обозначений

Название Описание
sТ|s0,2 Предел текучести или предел пропорциональности с допуском на остаточную деформацию - 0,2%
σB Предел кратковременной прочности
d5 Относительное удлинение после разрыва
KCU Ударная вязкость
HRB Твёрдость по Роквеллу (индентор стальной, сферический)

Технологические свойства

Название Значение
Коррозионная стойкость В среде H2S: скорость общей коррозии ≤ 0,5 мм/год; стойкость к водородному растрескиванию CLR ≤ 3 % CTR ≤ 6 %; стойкость к сульфидному коррозионному растрескиванию под напряжением ≥ 75 % от σ0,2.