Сталь 20К

Обозначения

Название	Значение
Обозначение ГОСТ кирилица	20К
Обозначение ГОСТ латиница	20K
Транслит	20K
По химическим элементам	20

Описание

Сталь 20К применяется: для изготовления фланцев, днищ, цельнокованных и сварных барабанов паровых котлов; полумуфт, корпусов аппаратов и других деталей котлостроения и сосудов, работающих под давлением и при температуре до +450 °С; в качестве основного слоя при изготовлении горячекатаных двухслойных коррозионностойких листов.

Стандарты

Название	Код	Стандарты
Листы и полосы	В33	ГОСТ 10885-85, TУ 14-1-3922-84, TУ 14-1-4088-86
Листы и полосы	В23	ГОСТ 5520-79, ГОСТ 19903-74, ГОСТ 19903-90
Классификация, номенклатура и общие нормы	В30	ТТ 232-41-2007
Болванки. Заготовки. Слябы	В31	TУ 05764417-013-93

Химический состав

Стандарт	C	S	P	Mn	Cr	Si	Ni	Fe	Cu	N	As	Al	V	Ca
TУ 14-1-3922-84	0.16-0.24	≤0.04	≤0.04	0.35-0.65	≤0.3	0.15-0.3	≤0.3	Остаток	≤0.3	≤0.008	≤0.08	-	-	-
TУ 05764417-013-93	0.18-0.22	≤0.008	≤0.012	0.5-0.8	≤0.4	0.2-0.4	≤0.4	Остаток	≤0.3	-	-	0.01-0.04	0.05	0.02
ТТ 232-41-2007	0.18-0.22	≤0.008	≤0.015	0.5-0.8	≤0.4	0.2-0.4	≤0.4	Остаток	≤0.3	-	-	0.01-0.04	0.05	0.02

Fe - основа.
По ГОСТ 5520-79 в листах толщиной до 20 мм допускается массовая доля марганца до 0,80 %. При выплавке стали из керченских руд допускается массовая доля мышьяка до 0,15 %, при этом массовая доля фосфора должна быть не более 0,030 %. По требованию потребителя массовая доля серы не должна превышать 0,025, 0,030 или 0,035 %, а фосфора 0,030 или 0,035 %. При выплавке стали в электропечах массовая доля азота должна быть ≤ 0,012 %.
По ТУ 05764417-013-93 химический состав приведен для стали марки 20КА. Содержание ванадия и кальция в стали расчетное и химическим анализом не определяется.
По ТТ 232-41-2007 химический состав приведен для стали марки 20КА. Содержание элементов (ванадия и кальция), вводимых по расчету химическим анализом не определяются.

Механические свойства

Сечение, мм	s_Т\|s_0,2, МПа	σ_B, МПа	d₅, %	y, %	KCU, кДж/м²	HB, МПа
Лист горячекатаный в состоянии поставки
21-40	≥240	≥410	≥24	-	≥637	-
4-20	≥250	≥410	≥24	-	≥686	-
41-60	≥230	≥410	≥24	-	≥588	-
Отливки в состоянии поставки. Без термообработки
-	≥220	≥420	≥22	≥35	≥490	-
Лист грячекатаный (указано время и температура выдержки)
-	235-245	425	30-32	59-83	-	-
-	185-215	350-360	27-31	65-68	-	-
-	235	395	32	62	-	-
-	175-195	360	30-33	62-64	-	-
-	210	395	29-31	60-62	-	-
Листы горячекатаные 37-40 мм
-	215-245	400-440	30	56	-	-
-	195	390	20	47-55	-	-
-	195	-	15-17	39	-	-
-	165	-	23	44-51	-	-
-	165	370	24	61	-	-
-	155	250	23	61	-	-
-	59	110	31-37	73-81	-	-
Листы горячекатаные 37-40 мм. Отжиг при 880-900 °С
-	245	400-430	30	55-60	-	-
-	180-225	350-500	17-28	43-62	-	-
-	145-185	350-510	24	52-60	-	-
-	135-175	320-400	22-33	60-73	-	-
-	120-150	200-270	24-43	71-83	-	-
-	69-98	110-150	36-48	84-91	-	-
Заготовки для сосудов, работающих под давлением по ТУ 05764417-013-93 в состоянии поставки после основной термообработки (образцы для поковок продольные, для листов - поперечные; KCU - после механического старения)
	≥275	430-590	≥23	≥55	≥290	≥140
Листовой прокат из стали 20КА по ТТ 232-41-2007 после термической обработки. В графе KCU указано значение KCV
	≥275	430-590	≥23	-	≥490	-
Листы категорий: 2-5, 10, 11, 16, 18-21 (KCU - в состоянии поставки / после механического старения)
≤5	≥245	≤510	≥25	-	-	-
21-40	≥235	400-510	≥24	-	≥540/245	-
41-60	≥225	400-510	≥23	-	≥490/245	-
5-20	≥245	400-510	≥25	-	≥588/294	-
Прокат толстолистовой по ТУ 14-1-3922-84. Нормализованные образцы
	≥206	≥392	≥20	-	≥490	-

Описание механических обозначений

Название	Описание
s_Т\|s_0,2	Предел текучести или предел пропорциональности с допуском на остаточную деформацию - 0,2%
σ_B	Предел кратковременной прочности
d₅	Относительное удлинение после разрыва
y	Относительное сужение
KCU	Ударная вязкость
HB	Твёрдость по Бринеллю

Физические характеристики

Температура	Е, ГПа	r, кг/м³	l, Вт/(м · °С)	R, НОм · м	a, 10^-6 1/°С	С, Дж/(кг · °С)
0	207	7850	-	-	-	-
20	211	7870	-	200	-	482
100	204	7840	51	219	-	486
200	201	7810	49	292	119	470
300	196	7780	46	381	128	483
400	187	7740	42	487	132	533
500	176	7710	39	601	136	538
600	162	7670	36	758	136	584
700	-	7630	-	925	-	571
800	-	7640	-	1094	139	703
900	-	7610	-	1135	-	703
1000	-	7550	-	1167	-	695
1100	-	7490	-	1194	-	691
1200	-	-	-	1219	-	687

Описание физических обозначений

Название	Описание
Е	Модуль нормальной упругости
r	Плотность
l	Коэффициент теплопроводности
R	Уд. электросопротивление

Технологические свойства

Название	Значение
Свариваемость	Сваривается без ограничений. Способы сварки РДС, АДС под флюсом и газовой защитой, ЭШС.
Склонность к отпускной хрупкости	Не склонна.
Температура ковки	Начала - 1260 °C, конца - 750 °C.
Флокеночувствительность	не чувствительна
Обрабатываемость резаньем	В отожженном состоянии при НВ 121-126 и sВ=390 МПа Kn тв.спл.=1,50 Kn б.ст.=1,35.
Макроструктура и загрязненность	Макроструктура стали на протравленных темплетах не должна иметь видимых при визуальном контроле трещин, расслоений, флокенов, пузырей. Допускается наличие участков повышенной травимости без нарушения сплошности металла протяженностью не более 15 мм, а также отдельные шлаковые включения. Величина неметаллических включений (в баллах), оцененная совокупно, определяемая ГОСТ 1778, не должна превышать норм по среднему баллу: сульфиды, оксиды строчечные, силикаты хрупки 2,5 балла по каждому параметру; силикаты недеформирующиеся - 3,0 балла. Сульфидные и оксидные неметаллические включения должны иметь форму, близкую к глобулярной. Допускаются отдельные сульфидные включения вытянутой формы.
Микроструктура	Величина действительного зерна должна быть не крупнее 7 номера по ГОСТ 5639. Полосчатость структуры листового проката не должна превышать балл 3 по шкале ГОСТ 5640.