20ХН4ФА

Марка: 20ХН4ФА
Вид поставки: сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006. Калиброванный пруток: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 1051-73. Шлифованный пруток и серебрянка: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 14955-77. Полоса: ГОСТ 103-2006. Поковки и кованные заготовки: ГОСТ 1133-71. Трубы: ОСТ 14-21-77.
Класс: Сталь конструкционная легированная
Использование в промышленности: клапаны впуска, болты, шпильки и другие ответственные детали, работающие в коррозионной среде при повышенных температурах (300— 400 °С).

Химический состав в % стали 20ХН4ФА
C	0,17 - 0,24
Si	0,17 - 0,37
Mn	0,25 - 0,55
Ni	3,75 - 4,15
S	до 0,025
P	до 0,025
Cr	0,7 - 1,1
V	0,1 - 0,18
Cu	до 0,3
Fe	~93

Зарубежные аналоги марки стали 20ХН4ФА
США	3310, 3415	Германия	1.5752, 14NiCr14
Франция	12NC15	Англия	655M13

Дополнительная информация и свойства

Термообработка: Закалка и отпуск
Температура ковки, °С: начала 1200, конца 800. Сечения более 40 мм охлаждаются замедленно.
Твердость материала: HB 10^-1 = 269 МПа
Температура критических точек: Ac₁ = 710 , Ac₃(Ac_m) = 750 , Mn = 310
Свариваемость материала: не применяется для сварных конструкций.
Флокеночувствительность: чувствительна.
Склонность к отпускной хрупкости: склонна.

Механические свойства стали 20ХН4ФА
ГОСТ	Состояние поставки, режим термообработки	Сечение, мм	σ_0,2(МПа)	σ_в(МПа)	δ₅ (%)	ψ %	KCU (Дж / см²)
ГОСТ 4543-71	Закалка 850 °С, масло. Отпуск 630 °С, вода.	25	685	880	12	50	98

Механические свойства образцов стали 20ХН4ФА сечением 10 мм при повышенных температурах
Температура испытаний, °С	σ_0,2 (МПа)	σ_в(МПа)	δ₅ (%)	ψ %	KCU (Дж / см²)
Закалка 850 °С, масло. Отпуск 580 °С
20 100 200 300 400 500 600	740 710 - 670 590 445 205	890 830 830 820 700 580 360	15 13 12 12 12 11 13	64 64 63 61 70 57 50	53 63 56 99 92 82 104

Механические свойства стали 20ХН4ФА в зависимости от температуры отпуска
Температура отпуска, °С	σ_0,2 (МПа)	σ_в(МПа)	δ₅ (%)	ψ %	KCU (Дж / см²)
Закалка °С, вода. Охлаждение после отпуска в масле
200 400 600	1200 1150 990	1500 1300 1040	12 13 16	58 62 65	90 90 120

Ударная вязкость стали 20ХН4ФА KCU, (Дж/см²)
Т= +20 °С	Т= -20 °С	Т= -50 °С	Т= -80 °С	Закалка 870 °С, вода. Температура отпуска, масло °С
100 110 116	60 79 82	80 72 70	71 63 60	200 400 600

Предел выносливости стали 20ХН4ФА
σ_-1, МПА	n	Термообработка
480 500	10⁶10⁶	σ_0,2=980 МПа_,σ_в=1020 МПа σ_0,2=1030 МПа_,σ_в=1070 МПа

Чувствительность стали 20ХН4ФА к охрупчиванию при старении
Время, ч	Температура, °С	KCU (Дж / см²)
1000 1000	Закалка 850 °С, масло 325 475	61 22

Физические свойства стали 20ХН4ФА
T (Град)	E 10^{- 5} (МПа)	a 10⁶ (1/Град)	l (Вт/(м·град))	r (кг/м³)	C (Дж/(кг·град))	R 10⁹ (Ом·м)
20						360
100		11.7	38			410
200		12.7	38			480
300		13.7	37			560
400			35			640
500			34			720
600		15.4	31
700			29			1020
800			28			1120
900			27			1180

σв

временное сопротивление разрыву (предел прочности при растяжении), МПа

σ0,05

предел упругости, МПа

σ0,2

предел текучести условный, МПа

δ5, δ4, δ10

относительное удлинение после разрыва, %

σсж 0,05 и σсж

предел текучести при сжатии, МПа

относительный сдвиг, %

sв

предел кратковременной прочности, МПа

относительное сужение, %

KCU и KCV

ударная вязкость, определенная на образце с концентраторами соответственно вида U и V, Дж/см2

предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), МПа

твердость по Бринеллю

твердость по Виккерсу

HRCэ

твердость по Роквеллу, шкала С

HRB

твердость по Роквеллу, шкала В

HSD

твердость по Шору

относительная осадка при появлении первой трещины, %

Jк

предел прочности при кручении, максимальное касательное напряжение, МПа

σизг

предел прочности при изгибе, МПа

σ-1

предел выносливости при испытании на изгиб с симметричным циклом нагружения, МПа

J-1

предел выносливости при испытание на кручение с симметричным циклом нагружения, МПа

количество циклов нагружения

R и ρ

удельное электросопротивление, Ом·м

модуль упругости нормальный, ГПа

температура, при которой получены свойства, Град

l и λ

коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала), Вт/(м·°С)

удельная теплоемкость материала (диапазон 20o - T ), [Дж/(кг·град)]

pn и r

плотность кг/м3

коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20o - T ), 1/°С

σtТ

предел длительной прочности, МПа

модуль упругости при сдвиге кручением, ГПа

Продукция марки 20ХН4ФА

Стальные квадраты

Конструкционные легированные шестигранники

Конструкционные полосы

Конструкционные квадраты