20Х23Н18 (ЭИ417)

Сталь 20Х23Н18 (ЭИ417)

Сортовой и фасонный прокат	ГОСТ 1133-71, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006
Листы и полосы	ГОСТ 19903-74, ГОСТ 19904-90, ГОСТ 103-2006, ГОСТ 19903-90
Классификация, номенклатура и общие нормы	ГОСТ 5632-2014
Сортовой и фасонный прокат	ГОСТ 5949-75, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 14955-77, ОСТ 1 92049-76, ТУ 14-1-377-72, ТУ 14-1-3957-85, ТУ 14-11-245-88
Листы и полосы	ГОСТ 4405-75, ГОСТ 5582-75, ГОСТ 7350-77, ТУ 14-1-2186-77
Ленты	ГОСТ 4986-79
Сварка и резка металлов. Пайка, клепка	ОСТ 95 10441-2002
Болванки. Заготовки. Слябы	ОСТ 1 90176-75
Болванки. Заготовки. Слябы	ОСТ 3-1686-90
Обработка металлов давлением. Поковки	СТП М386-79
Термическая и термохимическая обработка металлов	СТП 26.260.484-2004
Трубы стальные и соединительные части к ним	ТУ 14-158-135-2003

Сталь 20Х23Н18 применяется для изготовления поковок, бандажей для работы при 650-700 °С; деталей камер сгорания, хомутов, подвесок и других деталей крепления котлов, муфелей для работы при температуре до +1100 °С; бесшовных труб; труб и деталей установок конверсии метана и пиролиза; различных жаростойких деталей авиастроения; для ремонта сварных соединений оборудования, работающего в радиоактивных средах; колец цельнокатаных различного назначения.

Примечание: Сталь жаростойкая и жаропрочная аустенитного класса.

Рекомендуемая максимальная температура эксплуатации в течение длительного времени +1000 °C.
Температура интенсивного окалинообразования в воздушной среде +1050 °C.
В интервале температур 600-800 °C склонна к охрупчиванию из-за образования σ-фазы.

Химический состав стали 20Х23Н18 (ЭИ417)

НТД	C	S	P	Mn	Cr	W	V	Ti	Si	Ni	Mo	Cu
ТУ 14-1-2186-77	≤0,18	≤0,020	≤0,035	≤2,00	22,00-25,00	≤0,20	≤0,20	≤0,20	≤1,00	17,00-20,00	≤0,30	≤0,30
ГОСТ 5632-2014	≤0,20	≤0,020	≤0,035	≤2,00	22,00-25,00	≤0,20	≤0,20	≤0,20	≤1,00	17,00-20,00	≤0,30	≤0,30

Fe - основа.

Механические свойства стали 20Х23Н18 (ЭИ417)

Механические свойства при 20°С

Сечение (мм)	σ_Т\|σ_0,2 (МПа)	σ_B (МПа)	δ₅ (%)	δ₄	ψ (%)
Кольца цельнокатаные по ОСТ 1 92049-76. Закалка на воздухе или в воде с 1040-1060 °С
Образец 25 мм	≥245	≥570	≥26		≥40
Лента холоднокатаная 0,05-2,00 мм по ГОСТ 4986-79. Закалка в воду или на воздухе с 1050-1080 °C (образцы)
0,2-2,0		≥570		≥38
<0,2		≥570		≥19
Листовой горячекатаный (1,5-3,9 мм) и холоднокатаный (0,7-3,9 мм) прокат по ГОСТ 5582-75. Закалка в воду или на воздухе с 1080-1150 °C
	≥245	≥510	≥35
Листовой горячекатаный (4,0-50,0 мм) и холоднокатаный (4,0-5,0 мм) прокат по ГОСТ 7350-77. Закалка в воду от 1030-1130 °C
	≥265	≥540	≥35
Сортовой прокат горячекатаный и кованый по ГОСТ 5949-75. Закалка на воздухе или в воду с 1100-1150 °C
Образец	≥196	≥490	≥35		≥50
Сортовой прокат горячекатаный и кованый по СТП 26.260.484-2004. Закалка в воду или на воздухе с 1100-1150 °C
Образец	≥270	≥550	≥35		≥40
Трубы холоднодеформированные после аустенизации в состоянии поставки
Образец		≥529	≥35
Трубы. Закалка на воздухе или в воду с 1100-1150 °C
212x60	≥200	≥500	≥35		≥50
Штамповки по ОСТ 1 90176-75. Закалка в воду или на воздухе с 1100-1150 °C
Образец	≥245	≥569	≥35		≥50

Механические свойства при повышенных температурах

t испыт. (°C)	σ_Т\|σ_0,2 (МПа)	σ_B (МПа)	δ₅ (%)	ψ (%)
Образец диаметром 10 мм и длиной 50 мм, прокатанный. Скорость деформирования 20 мм/мин. Скорость деформации 0,007 1/с
800	≥215	≥255	≥24	≥67
900	≥135	≥135	≥37	≥77
1000	≥64	≥71	≥49	≥77
1100	≥39	≥44	≥51	≥70
1200	≥22	≥27	≥27	≥31
Прутки диаметром 38-55 мм. Закалка в воду с 1180 °С + Старение при 800 °С (выдержка 4 ч)
20	295-320	600-660	29-35	47-54
300	235	520-540	25-28	45-49
400	225	540	24-32	39-45
500	210	520-540	25-31	41-45
600	≥195	≥440	≥24	≥46
700	185-195	315-330	19-24	≥35
800	165	185-205	19-27	≥34

Механические свойства в зависимости от тепловой выдержки и температуры испытания

Состояние поставки	t испыт. (°C)	σ_Т\|σ_0,2 (МПа)	σ_B (МПа)	δ₅ (%)	ψ (%)
Прутки сечением 38-55 мм. Закалка в воду с 1180 °С + Старение при 800 °С (выдержка 4 ч) (указана температура и время тепловой выдержки)
650 °С, 10000 ч	20	≥330	590-630	12-18	28
650 °С, 10000 ч	650	≥205	340-390	11-15	16-21
700 °С, 10000 ч	20	≥320	510-550	5-6	8-10
700 °С, 10000 ч	650	≥195	285-330	4-5	5-8
800 °С, 10000 ч	20	≥275	580-620	14-28	20-39
800 °С, 10000 ч	650	≥175	340-370	5-10	≥20
800 °С, 2000 ч	650	≥175	≥390	14-19	23-24
800 °С, 2000 ч	500	≥195	≥460	22	33-43
800 °С, 2000 ч	20	≥295	≥640	26-35	29-42
800 °С, 2000 ч	800	≥145	≥185	6-8	12-16
800 °С, 4000 ч	20	≥315	590-630	17-32	20-39
800 °С, 4000 ч	500	≥195	≥470	18-25	29-35
800 °С, 4000 ч	650	≥185	≥350	8-12	15-17
800 °С, 4000 ч	800	≥135	≥185	7-10	13-18

Механические свойства при испытании на длительную прочность

Предел ползучести, МПа	Скорость позучести, %/ч	Температура испытания, °C	Предел длительной прочности, МПа	Длительность испытания, ч	Температура отпуска, °C
53	1/100000	650	113	10000	650
34	1/100000	700	59	10000	700
12	1/100000	800	78	100000	650
			34	100000	700

Предел выносливости стали 20Х23Н18 (ЭИ417)

Термообработка, состояние стали	σ_-1 (МПа)	σ_B (МПа)	σ_0,2 (МПа)
Закалка в воду или на воздухе с 1100 °C. НВ 140-200	245	570	290

Жаростойкость стали 20Х23Н18 (ЭИ417)

Среда	Температура испытания °C	Длительность испытания, ч	Глубина мм/год	Группа стойкости или балл
Воздух	650	4500	0,0027	2
Воздух	750	1500	0,01	3
Воздух	800		0,044	4

Технологические свойства стали 20Х23Н18 (ЭИ417)

Обрабатываемость резаньем	В нормализованном и отпущенном состоянии при НВ 178 и σ_В=610 МПа K_n_б.ст.=0.4
Особенности термической обработки	Изделия из стали, предназначенные для работы в условиях повышенных требований к жаростойкости и жаропрочности, подвергаются закалке в воду или на воздухе с 1100-1150 °С. Время выдержки при нагреве под закалку для изделий с толщиной стенки до 10 мм - 30 мин, свыше 10 мм - 20 мин + 1 мин на 1 мм максимальной толщины.
Свариваемость	ограниченно свариваемая. Для ремонта сварных соединений оборудования, работающего в радиоактивных средах рекомендуется применение ручной аргонодуговой сварки неплавящимся электродом (с присадочным или без присадочного материала) и ручной дуговой сварки покрытыми электродами.
Температура ковки	Начала - 1220 °C, конца - 900 °C. Сечения до 350 мм охлаждаются на воздухе.

Физические свойства стали 20Х23Н18 (ЭИ417)

Температура испытания, °С	0	20	100	200	300	400	500	600	700	800	900
Модуль нормальной упругости (Е, ГПа)	200	204			182	176	170	160	150	141
Плотность (ρ, кг/м³)	7900	7900				7760	7720	7670	7620		7540
Коэффициент теплопроводности (λ, Вт/(м · °С))	14	13,8	16		19		22	21,7
Уд. электросопротивление (R, НОм · м)	1000	1000
Коэффициент линейного расширения (α, 10^-6 1/°С)			14,9	15,7	16,6	17,3	17,5	17,85	17,9		17,9
Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг · °С))			538		538