Shanghai Hangbo Alloy Group

2Cr13 (20Х13, 420S, 1.4021, X20Cr13): листы и плиты мартенситной нержавеющей стали

Опубликовано: 2026-11-04 · Обновлено: 2026-11-04
2Cr13 (20Х13, 420S, 1.4021, X20Cr13): листы и плиты мартенситной нержавеющей стали

2Cr13 — та же мартенситная группа, но с запасом вязкости

2Cr13 (ГОСТ 20Х13, аналоги AISI 420 / S42000, EN 1.4021 / X20Cr13, JIS SUS420J1) — мартенситная нержавеющая сталь с 0,16–0,25 % углерода и 12,0–14,0 % хрома. По сравнению с 3Cr13 (30Х13) в ней на 0,1 % меньше углерода — и этого достаточно, чтобы заметно прибавить пластичности и ударной вязкости, сохранив коррозионную стойкость и возможность закалки.

В листовом и плитном исполнении 2Cr13 — материал для лопаток паровых и газовых турбин, корпусов арматуры, ёмкостей, сварных узлов умеренной нагруженности. Там, где 3Cr13 слишком хрупка в сварном шве, берут 2Cr13 с более мягким отпуском.

Практический вывод: если нужна нержавеющая мартенситная сталь с гарантированной свариваемостью и вязкостью — 2Cr13 лучше 3Cr13; если нужна максимальная твёрдость и блеск — наоборот.

Химический состав 2Cr13 и соседей

Элемент, %CSiMnPSCrNiFe
2Cr13 / 20Х13 (ГОСТ 5632)0,16–0,25≤ 1,00≤ 1,00≤ 0,035≤ 0,03012,0–14,0≤ 0,60осн.
3Cr13 / 30Х130,26–0,35≤ 1,00≤ 1,00≤ 0,035≤ 0,03012,0–14,0≤ 0,60осн.
420 / S42000≥ 0,15≤ 1,00≤ 1,00≤ 0,040≤ 0,03012,0–14,0—осн.
410 / S41000≥ 0,15≤ 1,00≤ 1,00≤ 0,040≤ 0,03011,5–13,5—осн.
430 / S43000 (феррит)≤ 0,12≤ 1,00≤ 1,00≤ 0,040≤ 0,03016,0–18,0—осн.

У 2Cr13 углерод в нижней части мартенситного окна — поэтому после закалки + отпуска при 600–750 °C она даёт σв 600–850 МПа при удлинении 12–20 %, то есть сочетание, недостижимое для высокоуглеродистой 3Cr13 в том же отпуске.

Термообработка листов и плит

РежимТемпература, °CТвёрдостьСтруктураКогда применяют
Отжиг (поставка)750–800 (печь)180–220 HBсорбит + карбидыштамповка, гибка, сварка
Закалка + высокий отпуск920–980 (масло/воздух) + 600–750200–280 HBсорбит отпускасиловые сварные узлы
Закалка + низкий отпуск920–980 + 200–30040–48 HRCмартенсит отпускаизносостойкие детали

Лист поставляют в отожжённом состоянии с отделкой №1 (горячекатаный) или 2B (холоднокатаный). Для зеркальной отделки его полируют отдельно — но блеск будет слабее, чем у закалённой 3Cr13, из-за более низкой твёрдости.

Механические свойства (отжиг / закалка+отпуск 650 °C)

Температураσ₀,₂, МПаσв, МПаδ₅, %ТвёрдостьKCU, Дж/см²
+20 °C450–600600–85015–20200–280 HB60–90
−20 °C500–650650–90013–18—50–75
−40 °C520–680680–93012–16—40–60
+300 °C400–520550–72016–22——

Ударная вязкость 60–90 Дж/см² при +20 °C — в 2–3 раза выше, чем у 3Cr13 в высокотвёрдом состоянии. Поэтому 2Cr13 — выбор для деталей, работающих на удар и изгиб: лопаток, рычагов, кронштейнов.

Коррозионная стойкость

СредаПоведение 2Cr13Чем заменить
Атмосфера, влажный воздухудовлетворительнобез покрытия
Пресная вода, парудовлетворительно (до 60 °C)—
Слабые органические кислотыслабо стойка304 / 316L
Хлориды, морская водаНЕ стойка2205 / 254SMO
Щелочиудовлетворительнопри T ≤ 60 °C

Как и вся мартенситная группа, 2Cr13 чувствительна к КРН в хлоридах при высокой твёрдости. В отожжённом состоянии и при умеренных напряжениях риск ниже, но для морской среды сталь не предназначена.

Сортамент листов и плит

ПараметрДиапазонДопускСтандарт
Толщина х/к (2B)0,5–4,0 мм±0,05–0,10 ммГОСТ 19903, ASTM A240
Толщина г/к (№1)4,0–50,0 мм±0,20–0,60 ммГОСТ 19903, ASTM A240
Ширина1000 / 1250 / 1500 мм+5 / 0EN 10088-2
Длина2000–6000 мм+10 / 0EN 10088-2
Плита толстая50–200 ммпо чертежуГОСТ 7350

Лист 2Cr13 хорошо гнётся в отожжённом состоянии (минимальный радиус гиба 1,5–2 толщины), сваривается аустенитными электродами 308L/309L с предподогревом 200–300 °C и последующим отпуском.

Сварка и обработка

ВопросОтвет по 2Cr13
Свариваемостьограниченно свариваемая; предподогрев 200–300 °C, присадка 308L/309L, отпуск 600–650 °C
Обрабатываемость (annealed)хорошая, 65–75 % от углеродистой
Магнитностьмагнитна
Цена vs 304дешевле на 5–10 %; дороже 430 на 3–5 %

В отличие от аустенитной 304, 2Cr13 после сварки требует термообработки, иначе в ЗТВ образуется твёрдый хрупкий мартенсит. Для сварных ёмкостей под давлением это обязательный шаг.

FAQ

2Cr13 и 3Cr13 — в чём выбирать? По нагрузке и коррозии. 2Cr13 — для сварных и ударно-нагруженных узлов (лопатки, арматура). 3Cr13 — для твёрдых износостойких и полированных деталей (ножи, крюки, фурнитура).

Можно ли варить 2Cr13 без предподогрева? Для тонкого листа ≤ 3 мм и ненагруженных швов допустимо, но предподогрев 200 °C и послесварочный отпуск резко снижают риск трещин. Для ответственных узлов — обязательно.

Почему 2Cr13 не заменит 304 в пищевке? У 2Cr13 ниже стойкость к хлоридам и органическим кислотам, плюс магнитна и требует термообработки после сварки. 304 дешевле в сварном производстве и стойчее в агрессивных средах.

Держит ли 2Cr13 перегретый пар? До 450–500 °C — да, при умеренном давлении. Выше — ползучесть и окисление; там нужны 321 или 310S.

Из чего дешевле лист для корпуса арматуры — 2Cr13 или 430? 2Cr13 прочнее и лучше сваривается для силовых корпусов, 430 дешевле и проще в полировке для декоративных панелей. По массе 2Cr13 дороже на 3–5 %.

Что дальше

Сравните с 3Cr13 (30Х13, 420J2) зеркально-полированными прутками: больше углерода, выше твёрдость. Для сварных аустенитных узлов — 304 (08Х18Н10) листы и плиты, для ферритной дешёвой отделки — 430 (12Х17) листы, для авиационных листов — 2A12 (ЛЙ12 / 2024) алюминиевый сплав. Раскрой листа по формату — в калькуляторе, запрос на лист 2Cr13 с допуском h11 — через форму связи.

Shanghai Hangbo Alloy Group (上海航舶合金集团)

🌐 Website (RU): www.hangboalloys.com
🌐 Website (EN): www.hangbo-metal.com
📧 Email: Craliey1382@gmail.com
💬 WhatsApp: +86 19169850074
📞 Tel: +86 19169850074
📍 Address: No. 388 Songhuang Rd, Qingpu District, Shanghai, China
👤 Contact Person: Tiffany Luo

Похожие материалы