20ХН4ФА

Сталь 20ХН4ФА конструкционная легированная высококачественная хромоникельванадиевая

Заменители: Сталь 18Х2Н4МА

Сталь 20ХН4ФА применяется: для изготовления клапанов впуска, болтов, шпилек и других ответственных деталей, работающих в коррозионной среде при повышенных температурах (300-400 °С).

Технические характеристики

Химический состав в %

НТД

ГОСТ 4543-71

0,17-0,24

≤0,025

0,25-0,55

0,70-1,10

≤0,20

0,10-0,18

≤0,030

0,17-0,37

3,75-4,15

≤0,15

≤0,30

По ГОСТ 4543-71 регламентировано содержание в особовысококачественной стали: P≤0,025%; S≤0,015%; Сu≤0,25%.

Механические свойства

Механические свойства при 20°С

Состояние поставки	Сечение (мм)	t испыт. (°C)	t отпуска (°C)	s_Т \| s_0,2 (МПа)	s_B (МПа)	d₅ (%)	d₄	d	d₁₀	y (%)	KCU (кДж/м²)	HB	HRC	HRB	HV	HSh
Закалка в масло с 850 °С + отпуск при 630 °С, охлаждение в воде
Сортовой прокат (пруток)	≤25			685	880	12				50	961

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

Состояние поставки	t отпуска (°C)	s_Т \| s_0,2 (МПа)	s_B (МПа)	d₅ (%)	y (%)	KCU (кДж/м²)
Закалка в воду с 870 °С + отпуск, охлаждение после отпуска в масле
	200	1200	1500	12	58	883
	400	1150	1300	13	62	883
	600	990	1040	16	65	1177

Механические свойства при повышенных температурах

Состояние поставки	t испыт. (°C)	s_Т \| s_0,2 (МПа)	s_B (МПа)	d₁₀	y (%)	KCU (кДж/м²)
Образцы сечением 10 мм. Закалка в масло с 850 °С + отпуск при 580 °С
	20	740	890	15	64	520
	100	710	830	13	64	618
	200		830	12	63	549
	300	670	820	12	61	971
	400	590	700	12	70	903
	500	445	580	11	57	804
	600	205	360	13	50	1020

Технологические свойства

Свариваемость	не применяется для сварных конструкций.
Склонность к отпускной хрупкости	склонна [81]
Температура ковки	Начала - 1200 °C, конца - 800 °C. Сечения более 40 мм охлаждаются замедленно.
Флокеночувствительность	чувствительна [81]

Температура критических точек

Критическая точка	Температура °C
AC1	710
AC3	750
AR3
AR1
MN	310

Ударная вязкость

Состояние поставки температура	+20	-50	-80	-20
Закалка в воду с 870 °C + отпуск при 200 °C, охлаждение в масле	981	785	697
Закалка в воду с 870 °C + отпуск при 400 °C, охлаждение в масле	179	706	618	775
Закалка в воду с 870 °C + отпуск при 600 °C, охлаждение в масле	1138	687	587	804

Твёрдость

Состояние поставки, режим термообработки	HRCэ поверхности	HRCэ сердцевины	HRB	HB	HV	HSD
после отжига				269

Предел выносливости

Термообработка, состояние стали	s_-1 (МПа)	t_-1 (МПа)	n	s_B (МПа)	s_0,2 (МПа)
	480		1Е+6	1020	980
	500		1Е+6	1070	1030

Физические свойства

Температура испытания, °С	0	20	100	200	300	400	500	600	700	800	900
Модуль нормальной упругости (Е, ГПа)
Модуль упругости при сдвиге кручением (G, ГПа)
Плотность (r, кг/м³)
Коэффициент теплопроводности (l, Вт/(м · °С))			38	38	37	35	34	31	29	28	27
Уд. электросопротивление (R, НОм · м)	360	360	470	480	560	640	720		1020	1120	1180
Коэффициент линейного расширения (a, 10^-6 1/°С)			11,7	12,7	12,7		13,7	15,4		15,4
Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг · °С))

Чувствительность к охрупчиванию

Время, ч	Температура, °C	KCU, Дж/см²
1000	325	61
1000	475	22

Обозначения

Механические свойства:

s_в - Предел кратковременной прочности, [МПа]
s_Т - Предел текучести, [МПа]
s_0,2 - Предел пропорциональности (допуск на остаточную деформацию - 0,2%), [МПа]
d₅ - Относительное удлинение при разрыве, [ % ]
y - Относительное сужение, [ % ]
KCU - Ударная вязкость, [ кДж / м²]
HB - Твердость по Бринеллю, [МПа]
HV - Твердость по Виккерсу, [МПа]
HSh - Твердость по Шору, [МПа]

Размер, мм	Марка	Количество, т
0,5х30	У7А	0,493
0,75х10	У7А	0,250
0,5х1000х2000	08Х18Н10 (ЭИ119)	6,813
0,6х1000х2000	08Х18Н10 (ЭИ119)	1,302
0,8	Х20Н80 (Х20Н80-ВИ)	0,010
0,7х1000х2000	08Х18Н10 (ЭИ119)	0,607
0,8х710х1600	ХН50ВМТЮБ (ЭП648)	0,135
0,8х1000х2000	08Х18Н10 (ЭИ119)	5,085
0,5х16	65Г	0,033
0,8х1000х2000	08Х17Н13М2Т (ЭИ448)	3,862

ПОКАЗАТЬ/СКРЫТЬ