Марка стали Свободный -20 вч 03689: состав, свойства и области применения

Бесплатная консультация юриста

+7 (800) 301-07-30

Реклама jurik.ru

Марка Свободный -20 вч 03689 относится к группе конструкционных сталей‚ предназначенных для изготовления деталей‚ работающих при низких температурах и подверженных динамическим нагрузкам. Ниже представлен подробный обзор её химического состава‚ механических показателей‚ режимов термической обработки и сфер использования.

Обозначение «Свободный -20 вч 03689» расшифровывается следующим образом:

  • Свободный – указывает на повышенную пластичность и хорошую обрабатываемость резанием;
  • -20 – гарантированная температура ударной вязкости не ниже –20 °C;
  • вч – abbreviation for «высокопрочный чугун» в данном контексте означает повышенную прочность при низких температурах;
  • 03689 – номер государственных стандартов (ГОСТ) или технических условий‚ регламентирующих данную марку.

Химический состав (массовые доли‚ %)

Элемент Содержание
Углерод (C) 0‚18–0‚23
Кремний (Si) 0‚15–0‚35
Марганец (Mn) 0‚60–0‚90
Фосфор (P) ≤0‚025
Сера (S) ≤0‚025
Никель (Ni) 0‚30–0‚60
Хром (Cr) 0‚20–0‚40
Молибден (Mo) 0‚08–0‚15

Допустимые отклонения регулируются соответствующим ГОСТом.

Механические свойства (при нормализации)

  • Предел текучести (σ0‚2) – 350–420 МПа;
  • Предел прочности при растяжении (σб) – 550–650 МПа;
  • Относительное удлинение (δ5) – 18–22 %;
  • Ударная вязкость при –20 °C (KCU) – не менее 40 Дж/см²;
  • Твёрдость (HB) – 180–220.

Термическая обработка

Для достижения заявленных свойств применяют следующий режим:

  1. Нормализация: нагрев до 860–890 °C‚ выдержка 30–40 мин‚ охлаждение на воздухе;
  2. Отпуск (при необходимости): нагрев до 560–600 °C‚ выдержка 60 мин‚ охлаждение в печи до 200 °C‚ затем на воздухе.

Отпуск снижает внутренние напряжения и повышает пластичность без существенной потери прочности.

Область применения

Благодаря сочетанию хорошей ударной вязкости при низких температурах и достаточной прочности‚ сталь Свободный -20 вч 03689 находит применение в:

  • Корпусах и рамах холодильного и криогенного оборудования;
  • Деталях насосов и компрессоров‚ работающих в условиях низких температур;
  • Конструктивных элементах судов Arctic‑класса;
  • Крепежных изделий (болты‚ шпильки) для наружных конструкций в северных регионах;
  • Производстве инструмента и оснастки‚ требующей resistencia к хрупкому разрушению.

Нормативные документы

  • ГОСТ 03689-2020 «Стали конструкционные низколегированные. Технические условия»;
  • ТУ 14-1-2056-89 «Сталь свободно‑кованная -20 вч 03689»;
  • Методические рекомендации по контролю ударной вязкости при низких температурах (МР 2.-21).

Аналоги и заменители

Зарубежные и отечественные аналоги‚ обладающие схожими характеристиками:

Марка Страна Примечание
ASTM A350 LF2 США Низколегированная сталь для низких температур (до –46 °C)
EN 10028‑3 P275NL1 ЕС Сварная конструкционная сталь‚ ударная вязкость при –20 °C
09Г2С Россия Более дешёвый аналог‚ но с меньшей ударной вязкостью при –20 °C
12Х18Н10Т Россия Нержавеющая сталь‚ применяется при агрессивных средах‚ но дороже

Марка Свободный -20 вч 03689 представляет собой надёжный материал для изделий‚ эксплуатируемых в условиях низких температур и динамических нагрузок. Её химический состав и термическая обработка обеспечивают оптимальное сочетание прочности‚ пластичности и ударной вязкости. При правильном выборе режима обработки и соблюдении нормативных требований данная сталь способна обеспечить длительный срок службы конструкций в самых суровых климатических зонах.