ASTM A249 TPXM-29 — Термообрабатываемая аустенитная нержавеющая сталь: высокие механические свойства
Общие сведения
Сталь TPXM-29 (UNS S24000) по стандарту ASTM A249 — это азотсодержащая аустенитная нержавеющая сталь с высоким содержанием марганца и азота, разработанная для замены сталей серии 300 с экономией никеля. Обладает повышенной прочностью и хорошей коррозионной стойкостью.
Физические и механические свойства
Общие свойства
| Свойство |
Температура |
Значение |
Примечание |
| Плотность |
23,0 °C |
7,9 – 8,2 г/см³ |
Типично для аустенитных нержавеющих сталей |
Механические свойства
| Свойство |
Температура |
Значение |
Примечание |
| Модуль упругости |
23,0 °C |
195 ГПа |
Типично для аустенитных нержавеющих сталей |
| Относительное удлинение (A50) |
23,0 °C |
35 % |
|
| Твердость по Роквеллу (B) |
23,0 °C |
100 |
|
| Твердость по Виккерсу |
23,0 °C |
270 |
|
| Коэффициент Пуассона |
23,0 °C |
0,3 |
Типично для аустенитных нержавеющих сталей |
| Модуль сдвига |
23,0 °C |
77 ГПа |
Типично для аустенитных нержавеющих сталей |
| Предел прочности при растяжении |
23,0 °C |
690 МПа |
|
| Предел текучести |
23,0 °C |
380 МПа |
|
Тепловые свойства
| Свойство |
Температура |
Значение |
Примечание |
| Коэффициент теплового расширения |
23,0 °C |
1,7·10⁻⁵ – 1,9·10⁻⁵ 1/К |
Типично для аустенитных нержавеющих сталей |
| Температура плавления |
— |
1230 – 1480 °C |
Типично для аустенитных нержавеющих сталей |
| Удельная теплоемкость |
23,0 °C |
440 Дж/(кг·К) |
Типично для аустенитных нержавеющих сталей |
| Теплопроводность |
23,0 °C |
11 – 21 Вт/(м·К) |
Типично для аустенитных нержавеющих сталей |
Электрические свойства
| Свойство |
Температура |
Значение |
Примечание |
| Электрическое сопротивление |
23,0 °C |
8,5·10⁻⁷ Ом·м |
Типично для аустенитных нержавеющих сталей |
Химический состав
| Элемент |
Содержание, % |
| Углерод (C) |
0,08 |
| Хром (Cr) |
17 – 19 |
| Марганец (Mn) |
11,5 – 14,5 |
| Никель (Ni) |
2,3 – 3,7 |
| Азот (N) |
0,20 – 0,40 |
| Фосфор (P) |
0,06 |
| Кремний (Si) |
1 |
| Сера (S) |
0,03 |
Особенности и применение
Высокое содержание марганца (11,5–14,5%) и азота (0,2–0,4%) позволяет снизить никель до 2,3–3,7%, сохраняя аустенитную структуру. Предел прочности 690 МПа и предел текучести 380 МПа значительно выше, чем у стандартных сталей 304/316. Применяется в трубах теплообменников, пищевой и химической промышленности, где требуется высокая прочность при коррозионной стойкости уровня 304.