Сталь 20ЮЧ (20ЮЧА) применение, хим.состав, мех.свойства

Сталь 20ЮЧА применяется:

для изготовления труб, корпусов, днищ, плоских фланцев и других деталей, эксплуатируемых в средах содержащих сероводород и углекислый газ при температурах от -40 °С до +475 °С;

для производства деталей трубопроводной арматуры с проведением термообработки; сварных сосудов газовой и нефтехимической промышленности; бесшовных горячедеформированных нефтегазопроводных труб повышенной коррозионной стойкости и хладостойкости, предназначенных для использования в системах нефтегазопроводов, технологических промысловых трубопроводов, транспортирующих нефть и нефтепродукты, а также в системах поддержания пластового давления в условиях нефтедобывающих предприятий эксплуатируемых в средах, содержащих сероводород и углекислый газ.

Примечание

Сталь стойкая к коррозионному растрескиванию.

Химический состав в %

НТД на сталь 20ЮЧ

C

S

P

Mn

Cr

Si

Ni

N

Cu

Ca

As

Al

ТУ 14-1-4853-90

0,16-0,22

≤0,005

≤0,020

0,50-0,80

-

0,17-0,37

≤0,25

≤0,012

≤0,25

0,001-0,010

≤0,08

0,03-0,10

ТУ 14-1-4179-86

0,16-0,22

≤0,012

≤0,020

0,50-0,80

≤0,30

0,17-0,37

≤0,40

≤0,012

-

-

-

0,03-0,10

ТУ 14-3-1652-89

0,16-0,22

≤0,012

≤0,020

0,50-0,80

-

0,17-0,37

≤0,40

≤0,012

-

-

-

0,03-0,10

ТУ 14-3Р-54-2001

0,16-0,22

≤0,012

≤0,020

0,50-0,80

≤0,25

0,17-0,37

≤0,40

≤0,012

≤0,30

-

-

0,03-0,10

ТУ 14-162-14-96

0,17-0,22

≤0,015

≤0,015

0,50-0,65

≤0,25

0,17-0,37

≤0,25

≤0,012

≤0,25

-

-

0,03-0,05

ТУ 14-3-1745-90

0,16-0,22

≤0,012

≤0,020

0,50-0,80

≤0,25

0,17-0,37

≤0,40

≤0,012

-

-

-

0,03-0,10

Механические свойства

Механические свойства стали 20ЮЧ, при 20°С

Состояние поставки

Сечение

(мм)

t испыт.

(°C)

t отпуска

(°C)

s_Т | s_0,2

(МПа)

s_B

(МПа)

d₅

(%)

d₄

d

d₁₀

y

(%)

KCU

(кДж/м²)

HB

HRC

HRB

HV

HSh

Заготовка трубная по ТУ 14-1-4179-86 (термообработанные продольные образцы)

≥235

≥410

≥23

≥490

≤190

Заготовки деталей трубопроводной арматуры по СТ ЦКБА 026-2005. Закалка на воздухе от 900-920 °C (выдержка 2,5-4,0 часа в зависимости от толщины и массы заготовки). (KCU^-40°С)

≤180

≥235

≥412

≥23

≥490

≤190

Толстолистовой прокат (10-160 мм) в состоянии поставки (нормализация или термоулучшение, KCU^-40°С)

Образец

≥235

≥410

≥23

≥480

Трубы бесшовные горячедеформированные термообработанные в состоянии поставки по ТУ 14-162-14-96

Образец

338-470

502-627

≥25

≤92

Трубы холоднодеформированные Dн=25-89 и трубы бесшовные горячедеформированные в состоянии поставки (нормализованные) по ТУ 14-3-1745-90, ТУ 14-3Р-54-2001. Термообработанные, в состоянии поставки (KCU^-40°С)

Образец

245-382

≥412

≥23

≥490

≤190

Технологические свойства

Коррозионная стойкость

По ТУ 14-3-1745-90 пороговое значение сероводородного коррозионного растрескивания должно быть не менее 147 МПа (15 кгс/мм²).

Микроструктура

По ТУ 14-3-1745-90, ТУ 14-3Р-54-2001 полосчатость ферритно-перлитной структуры г/д труб не должна превышать 4,0 балла по ГОСТ 5640. Величина зерна металла труб в состоянии поставки не должна быть крупнее 7 балла, допускаются отдельные зерна 6 балла.

Ударная вязкость

Состояние поставки \ температура

20 (KCV)

-50 (KCV)

Трубы бесшовные г/д по ТУ 14-162-14-96. Образцы продольные

≥1666

≥784

Трубы бесшовные г/д по ТУ 14-162-14-96. Образцы поперечные

≥784

≥294

Обозначения

Механические свойства:

• s_в - Предел кратковременной прочности, [МПа]
• s_Т - Предел текучести, [МПа]
• s_0,2 - Предел пропорциональности (допуск на остаточную деформацию - 0,2%), [МПа]
• d₅ - Относительное удлинение при разрыве, [ % ]
• y - Относительное сужение, [ % ]
• KCU - Ударная вязкость, [ кДж / м²]
• HB - Твердость по Бринеллю, [МПа]
• HV - Твердость по Виккерсу, [МПа]
• HSh - Твердость по Шору, [МПа]

Физические свойства:

• T - Температура, при которой получены данные свойства, [Град]
• E - Модуль упругости первого рода, [МПа]
• a - Коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20o - T ) , [1/Град]
• l - Коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала) , [Вт/(м·град)]
• r - Плотность материала , [кг/м³]
• C - Удельная теплоемкость материала (диапазон 20o - T ), [Дж/(кг·град)]
• R - Удельное электросопротивление, [Ом·м]