03Х20Н16АГ6

Сталь 03Х20Н16АГ6

Обработка металлов давлением. Поковки	СТ ЦКБА 010-2004
Термическая и термохимическая обработка металлов	СТ ЦКБА 016-2005
Болванки. Заготовки. Слябы	ТУ 14-1-4653-89, ТУ 14-1-4655-89
Сортовой и фасонный прокат	ТУ 14-1-2922-80
Листы и полосы	ТУ 14-1-3291-81

Сталь 03Х20Н16АГ6 применяется для изготовления сварных крупногабаритных емкостей и резервуаров, работающих под давлением при температурах от +20 до -269 °С, конструкций, работающих при криогенных температурах.

Примечание: Замена стали Х18Н10 для оборудования, работающего в 55% азотной кислоте, среднеокислительных средах и промышленной атмосфере.

Химический состав стали 03Х20Н16АГ6

НТД	C	S	P	Mn	Cr	Si	Ni	N	Fe
ТУ 14-1-2922-80	≤0,030	≤0,020	≤0,025	4,0-7,0	20,0-22,0	≤0,40	15,0-16,0	0,22-0,28	Ост.
ТУ 14-1-3291-81	≤0,030	≤0,020	≤0,025	5,0-7,0	20,0-22,0	≤0,40	15,0-16,0	0,22-0,30	Ост.

Fe - основа.

По ТУ 14-1-3291-81 химический состав приведен для стали марки 03Х20Н16АГ6.

По ТУ 14-1-2922-80 химический состав представлен для стали марки 03Х20Н16АГ6-Ш. Остаточное содержание алюминия в стали, определяемого по ковшевой пробе - не более 0,040%. Допустимые отклонения по никелю -0,50%, по марганцу +0,50%, по кремнию +0,20%, по хрому -1,00%.

Механические свойства стали 03Х20Н16АГ6

Механические свойства при 20°С

Состояние поставки	Сечение (мм)	σ_Т\|σ_0,2 (МПа)	σ_B (МПа)	δ₅ (%)	ψ (%)	KCU (кДж/м²)
Заготовки деталей трубопроводной арматуры из стали 03Х20Н16АГ6-Ш по СТ ЦКБА 016-2005: Закалка в воду с 1030-1070 °С (выдержка 1,0-1,5 мин/мм наибольшего сечения но не менее 0,5 ч), KCU^{-196 °С}
	≤60	≥343	≥637	≥30		≥1177
Прутки горячекатанные и кованные по ТУ 14-1-2922-80. Закалка в воде или на воздухе с 1030-1070 °С
Диаметр ≤ 50 мм	Образец 25 мм	≥365	≥660	≥30		≥1177
Диаметр > 50 мм	Образец 25 мм	≥345	≥640	≥30		≥1177
Сортовой прокат в состоянии поставки. Закалка в воду с 1000 °C
	Образец	≥410	≥780	≥52	≥75	≥2200

Механические свойства при высоких температурах (лист 16 мм, закалка с 1050 °С, в воде)

t_исп, °С	σ_в, Н/мм²	σ_0,2, Н/мм²	δ₅, %	ψ, %	n, об
900	162	110	18,4	18,6	-
950	120	73	19	17,9	-
1000	88	50	32,9	20,7	6-8,8
1050	63	38	38,6	29,8	6,5-7,5
1100	44	26	40	39,8	8,1-8,2
1150	27	23	43,3	36	13,2-12,5
1200	27	23	41,8	36,6	14,5-20,0
1250	14	12	64,4	50,6	18

Механические свойства в зависимости от степени холодной деформации (лист 3 мм, закалка с 1000 °С, в воде)

Степень обжатия, %	σ_в, Н/мм²	σ_0,2, Н/мм²	δ₅, %	Степень обжатия, %	σ_в, Н/мм²	σ_0,2, Н/мм²	δ₅, %
0	675	370	52	40	1060	950	8
10	780	590	38	60	1200	1160	5
20	880	820	18

Свойства сварных соединений, выполненных ручной аргонодуговой сваркой (лист толщиной 16 мм)

t_исп, °С	σ_в, Н/мм²	KCU, Дж/см²	Угол загиба, град.
20	680	100	180
-253	1610	40-90	-

Технологические свойства стали 03Х20Н16АГ6

Макроструктура и загрязненность	Макроструктура стали 03Х20Н16АГ6-Ш по ТУ 14-1-2922-80 не должна иметь следов усадочной раковины, рыхлости, пузырей, расслоений, трещин, шлаковых включений, видимых без применения увеличительных приборов. Загрязнение металла неметаллическими включениями определяется от каждой плавки и не должно превышать (по максимальному баллу): - сульфиды - 1 балл; - оксиды строчечные, силикаты пластичные - 2 балл; - оксиды точечные, силикаты хрупкие - 1,5 балла; - нитриды и карбонитриды - 3 балл.
Свариваемость	Сталь сваривается без ограничений. Для снятия остаточных напряжений сварных сборок, работающих при криогенных температурах применяется закалка на воздухе с 950-1050 °C (выдержка не менее 2,5 мин/мм наибольшей толщины стенки, но не менее 1 часа).
Ударная вязкость	Испытания на ударную вязкость стали 03Х20Н16АГ6-Ш производится при температуре -196°C по ГОСТ 22848 на образцах типа 1.
Коррозионная стойкость	В закаленном состоянии сталь имеет высокую коррозионную стойкость в промышленной атмосфере, а также в слабо- и среднеокислительных средах. В 15-55%-ной азотной кислоте ее стойкость близка к стойкости стали типа Х18Н10
Пластичность	Температурный интервал горячей пластической деформации 1200-900 °С. Сталь хорошо штампуется в горячем и холодном состоянии, но требует больших усилий при холодной штамповке, чем сталь 12Х18Н10Т, ввиду более высокой склонности к деформационному упрочнению. Термическая обработка - закалка с 1050-1100 °С в воде или на воздухе

Физические свойства стали 03Х20Н16АГ6

Плотность - 7,8 · 10³ кг/м³.
Модуль упругости - 19,6 · 10^-4 ,Н/мм² при 20°С.
Теплопроводность - 17,5 Вт/(м · К) при 100 °С.
Удельная теплоемкость - 481 Дж/(кг · К) при 20 °С.
Температурный коэффициент линейного расширения α · 10⁶, К^-1 - 16,10.