Сталь.
20Х13

00 · Параметры

Ключевые параметры

Плотность

7.67

г/см³

Свариваемость

Свариваемость ограниченная

Класс

Мартенситный

структурный

Норматив

ГОСТ 5632-2014

01 · Состав

Химический состав

Массовая доля по ГОСТ 5632-2014.

Элемент	Диапазон, %	Роль
CУглерод	0.16 – 0.25	прочность, закаливаемость
PФосфор	≤ 0.03	примесь
SСера	≤ 0.025	примесь
CrХром	12 – 14	коррозионная стойкость
FeЖелезо	основа	основа
MnМарганец	≤ 0.8	раскисление, прокаливаемость
SiКремний	≤ 0.8	раскислитель

Источник: ГОСТ 5632-2014, Таблица 1. Fe – основа.

02 · Свойства

Механические свойства при +20 °C

По виду продукции и состоянию материала.

Вид проката	Состояние	σв, МПа	σ₀.₂, МПа	δ₅, %	ψ, %	KCU, Дж/см²	Твёрдость	Стандарт
пруток/поковка до 60 мм, вариант 1	Закалка 1000-1050°C охл. на воздухе или в масле, отпуск 660-770°C охл. на воздухе/в масле/в воде	650	440	16	55	78	–	ГОСТ 5949-2018, Табл.3, 1–11, Вариант 1
пруток/поковка до 60 мм, вариант 2	Закалка 1000-1050°C охл. на воздухе или в масле, отпуск 600-700°C охл. на воздухе или в масле	830	635	10	50	59	–	ГОСТ 5949-2018, Табл.3, 1–11, Вариант 2
лист коррозионностойкий, термообработанный	Нормализация или закалка 1000-1050°C охл. на воздухе, отпуск 680-780°C охл. с печью или на воздухе	510	375	20	–	–	–	ГОСТ 7350-77, Табл.2 (σв≥510 (52), σт≥375 (38), δ≥20)
лист/лента, отожжённое (умягчённое) состояние	Отжиг или отпуск 740-800 °C	490	–	20	–	–	–	ГОСТ 5582-75, Табл.1 (σв≥490 (50), δ5≥20)
пруток / кованая / калиброванная / со спец. отделкой металлопродукция	Вариант 1: Закалка с температуры (1000–1050) °С, охлаждение на воздухе или в масле; отпуск при температуре (660–770) °С, охлаждение на воздухе, в масле или в воде	650	440	16	55	78	–	ГОСТ 5949-2018
пруток / кованая / калиброванная / со спец. отделкой металлопродукция	Вариант 2: Закалка с температуры (1000–1050) °С, охлаждение на воздухе или в масле; отпуск при температуре (600–700) °С, охлаждение на воздухе или в масле	830	635	10	50	59	–	ГОСТ 5949-2018
лист толстый горячекатаный/холоднокатаный (4–50 мм гор/кат, 4–5 мм хол/кат)	Нормализация или закалка при 1000–1050 °С, охлаждение на воздухе, отпуск при 680–780 °С, охлаждение с печью или на воздухе	510	375	20	–	–	–	ГОСТ 7350-77
лист толстый горячекатаный/холоднокатаный	Отжиг по режиму изготовителя	не более 750	–	–	–	–	–	ГОСТ 7350-77
лист тонколистовой (горячекатаный или холоднокатаный) по ГОСТ 5582-75	отжиг или отпуск 740–800 °С	490	–	20	–	–	–	ГОСТ 5582-75
поковка из коррозионно-стойкой стали (диаметр/толщина сплошного сечения)	Закалка 1000–1050 °С на воздухе или в масло, отпуск 660–770 °С, охлаждение на воздухе	647	441	16	50	64	197 HB	ГОСТ 25054-81
пруток нагартованный шлифованный (Н)	нагартованное состояние (Н), без термической обработки	510	–	не менее 14	–	–	–	ГОСТ 18907-73
пруток отожжённый шлифованный (Т)	термически обработанное состояние – отожжённые (Т)	–	–	–	–	–	126 HB	ГОСТ 18907-73
пруток термообработанный (ТП), с суженными нормами	обработанные на заданную прочность (ТП), по требованию потребителя – суженные пределы	666	–	не менее 16	–	–	–	ГОСТ 18907-73
проволока	термически обработанная (1-й класс пластичности)	540	–	≥ 20	–	–	–	ГОСТ 18143-72
проволока	термически обработанная (2-й класс пластичности)	540	–	≥ 14	–	–	–	ГОСТ 18143-72
проволока	холоднотянутая (нагартованная)	980	–	–	–	–	–	ГОСТ 18143-72

Стандарты и справочные источники указаны в строках таблицы.

05 · Технологические

Технологические свойства

Свариваемость

Свариваемость ограниченная

Свариваемость ограниченная (требует подогрева и послесварочной термообработки). Хромистая мартенситная сталь типа 13Cr (~0,2 % C) с высокой закаливаемостью – в ЗТВ образуется мартенсит, склонность к холодным трещинам. Нормативный режим: предварительный/сопутствующий подогрев не ниже 300 °C, пролёживание до термообработки до 2 ч, послесварочный отпуск 700–720 °C. Сварочные материалы: аустенитные электроды Э-10Х25Н13Г2 (ЗиО-8 / ЦЛ-25) – σв шва и соединения 540 МПа, либо однородные ЦЛ-51 (σв 637 МПа); автоматическая сварка проволокой Св-07Х25Н13 под флюсом АН-26 (540 МПа).

Коррозионная стойкость

Коррозионно-стойкая в слабоагрессивных средах: атмосфера, слабые растворы органических кислот и солей, пищевые среды

Коррозионно-стойкая в слабоагрессивных средах: атмосфера, слабые растворы органических кислот и солей, пищевые среды (4–5 %-ная уксусная кислота, фруктовые соки). Наибольшая стойкость достигается после закалки; низкий отпуск (до 450 °C) на стойкость не влияет. Отпуск в интервале 450–650 °C недопустим: выделяются карбиды хрома Cr23C6, приграничные зоны обедняются хромом – снижается стойкость, возникает риск межкристаллитной и питтинговой коррозии. Сталь 0,2–0,3 % C + 13 % Cr минимально устойчива к питтингу и общей коррозии в 3 %-ном растворе NaCl при отпуске 500 °C. Наивысшая стойкость – после ТО и полировки поверхности.

Термообработка

Термоупрочняемая мартенситная сталь: закалка

Термоупрочняемая мартенситная сталь: закалка (1000–1050) °C, охлаждение на воздухе/в масле + отпуск 660–770 °C (повышенная пластичность, Вариант 1) или 600–700 °C (повышенная прочность, Вариант 2) по ГОСТ 5949-2018 Табл.3. Лист: нормализация/закалка 1000–1050 °C + отпуск 680–780 °C (ГОСТ 7350-77); умягчающий отжиг/отпуск 740–800 °C (ГОСТ 5582-75).

06 · Применение