Сталь 20ХМЛ

Обозначения

Название	Значение
Обозначение ГОСТ кирилица	20ХМЛ
Обозначение ГОСТ латиница	20XML
Транслит	20HML
По химическим элементам	20CrMo

Описание

Сталь 20ХМЛ применяется: для изготовления отливок шестерней, крестовин, втулок, зубчатых колес, цилиндров, обойм и других деталей, работающих длительное время при температуре до +500 °С; отливок деталей газовых турбин и осевых компрессоров, работающих при температурах до +510 °С; отливок групп 1, 2, 3 деталей трубопроводной арматуры и приводных устройств к ней, работающих в неагрессивных средах при температуре от -40 до +540 °С без ограничения номинального рабочего давления; отливок корпусных деталей судостроения, работающих при температурах 400−500 °С; деталей паровых стационарных турбин, работающих при температурах до +520 °С; отливок деталей оборудования (арматуры) атомных электростанций, станций теплоснабжения, теплоэлектроцентралей, опытных и исследовательских ядерных реакторов и установок.

Примечание

Сталь теплоустойчивая перлитного класса.

Стандарты

Название	Код	Стандарты
Отливки стальные	В82	ГОСТ 977-88, ОСТ 108.961.04-80, ОСТ 26-07-402-83, ОСТ 5Р.9285-95, TУ 26-02-19-75, TУ 4112-091-00220302-2006, СТ ЦКБА 014-2004, TУ 5.961-11151-92
Отливки со специальными свойствами (чугунные и стальные)	В83	ОСТ 108.961.02-79, ОСТ 108.961.03-79
Сварка и резка металлов. Пайка, клепка	В05	РТМ 108.020.122-78

Химический состав

Стандарт	C	S	P	Mn	Cr	Si	Ni	Fe	Cu	Mo
ОСТ 108.961.03-79	0.15-0.22	≤0.025	≤0.025	0.5-0.8	0.5-0.8	0.2-0.45	≤0.3	Остаток	≤0.3	0.4-0.6
TУ 5.961-11151-92	0.15-0.25	≤0.04	≤0.04	0.4-0.9	0.4-0.7	0.2-0.42	-	Остаток	-	0.4-0.6
ОСТ 108.961.02-79	0.15-0.25	≤0.025	≤0.025	0.5-0.8	0.5-0.8	0.2-0.45	≤0.3	Остаток	≤0.3	0.4-0.6
ОСТ 5Р.9285-95	0.15-0.25	≤0.04	≤0.04	0.4-0.9	0.4-0.7	0.2-0.42	≤0.3	Остаток	≤0.3	0.4-0.6

Fe - основа.
По ОСТ 108.961.04-80 суммарное содержание серы и фосфора должно быть ≤ 0,050% при всех возможных случаях допусков.
По ОСТ 5Р.9285-95 содержание никеля до 0,50 % и меди до 0,40 % не является браковочным признаком при условии соблюдения требований стандарта и если в технических условиях заказа или чертежа отсутствуют специальные указания.
По ТУ 5.961-11151-92 для отливок 1 и 2 классов массовая доля кобальта в стали не должна превышать 0,20 %, а для отливок, находящихся в зоне прямого облучения - 0,15 %.

Механические свойства

Сечение, мм	s_Т\|s_0,2, МПа	σ_B, МПа	d	y, %	KCU, кДж/м²	HB, МПа
Нормализация при 880-890 °C + Отпуск при 600-650 °C, охлаждение на воздухе
100	≥245	≥441	≥18	≥30	≥294	-
Нормализация при 890-910 °С (выдержка 8 ч) + Отпуск при 640-660 °С (выдержка 8 ч), охлаждение до 300 °С со скоростью 40-50 °С/ч.
-	305-390	470-550	12-28	27-66	-	-
Отливки без термообработки
	365-570	540-670	6-16	15-24	100-340	-
Нормализация при 890-910 °С (выдержка 8 ч) + Отпуск при 640-660 °С (выдержка 8 ч), охлаждение до 300 °С со скоростью 40-50 °С/ч.
-	345	430	17-21	59-62	-	-
Отливки деталей ГТУ. Нормализация при 880-910 °C, охлаждение на воздухе + Отпуск при 620-650 °C, охлаждение с печью до 300 °C, охлаждение на воздухе
-	≥245	≥461	≥18	≥30	≥290	135-180
Нормализация при 890-910 °С (выдержка 8 ч) + Отпуск при 640-660 °С (выдержка 8 ч), охлаждение до 300 °С со скоростью 40-50 °С/ч.
-	295	380	22	69-75	-	-
Отливки деталей цилиндров, обойм паровых стационарных турбин. Нормализация при 880-900 °С + Отпуск при 600-650 °С, охлаждение на воздухе
-	≥250	≥470	≥18	≥30	≥294	135-180
Нормализация при 890-910 °С (выдержка 8 ч) + Отпуск при 640-660 °С (выдержка 8 ч), охлаждение до 300 °С со скоростью 40-50 °С/ч.
-	195-235	290	28	82	-	-
Отливки для судостроения. Нормализация при 890-920 °С + отпуск при 630-670 °С, охлаждение на воздухе
-	≥250	≥450	≥18	≥30	≥300	135-180
Отжиг при 880-900 °С (выдержка 8 ч)
-	365	460	17-22	41-51	-	-
-	295-325	390-410	14-24	64-79	-	-
-	245-265	305-345	24-26	73	-	-
Отливки с толщиной стенки до 100 мм в состоянии поставки по ТУ 5.961-11151-92. Нормализация при 880-920 °C + Отпуск при 600-650 °C. Критическая температура хрупкости Тко ≤ 50 °C.
-	≥245	≥441	≥18	≥30	≥490	-
-	≥230	≥430	-	≥35	-	-
-	≥220	≥420	-	≥52	-	-
-	≥200	≥400	-	≥55	-	-

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
d	Относительное удлинение после разрыва
y	Относительное сужение
KCU	Ударная вязкость
HB	Твёрдость по Бринеллю

Физические характеристики

Температура	r, кг/м³	a, 10^-6 1/°С
0	7800	-
20	7800	-
100	7780	109
200	7750	124
300	7720	128
400	7690	131
500	7650	136
600	7620	136
800	-	139

Описание физических обозначений

Название	Описание
Е	Модуль нормальной упругости
r	Плотность
l	Коэффициент теплопроводности
С	Удельная теплоемкость

Технологические свойства

Название	Значение
Свариваемость	Ограниченно свариваемая. Способ сварки - РДС. При сварке требуется подогрев. После сварки и исправления дефектов сваркой применяется отпуск при 600-650 °C.
Склонность к отпускной хрупкости	Не склонна.
Обрабатываемость резаньем	В нормализованном и отпущенном состоянии при НВ 135-180 и sВ=460 МПа Kn б.ст.=0,85.
Заварка дефектов	Заварка дефектов отливок после разделки осуществляется с предварительным и сопутствующим подогревом до 350-400 °C. При полуавтоматической сварке в среде углекислого газа применяется проволока Св-08ХГСМФА диаметром 2 мм при силе тока 300-350 А. Заварка дефектов ручной сваркой осуществляется электродами марки ЦЛ45. При термообработке после заварки дефектов охлаждать в печи до 100-150 °C со скоростью 30-50 °C/ч и далее на воздухе.