Нержавеющая сталь EN 10216-5 X3CrNiN18-11: Отпущенная аустенитная трубная сталь (+AT)
Общие сведения
Сталь X3CrNiN18-11 по EN 10216-5 — аустенитная нержавеющая трубная сталь, отпущенная из твердого раствора (+AT). Содержание азота повышает прочность без потери пластичности. Применяется для труб общего назначения, работающих в слабоагрессивных средах, в пищевой, химической и фармацевтической промышленностях, в системе теплоснабжения. Хорошая свариваемость и холодная деформируемость.
Химический состав (масс.%)
| Элемент | Содержание, % |
|---|---|
| Углерод (C) | 0,04 |
| Хром (Cr) | 17–19 |
| Марганец (Mn) | 2 |
| Молибден (Mo) | 0,2–0,5 |
| Никель (Ni) | 9,5–11,5 |
| Азот (N) | 0,10–0,18 |
| Фосфор (P) | 0,04 |
| Кремний (Si) | 0,75 |
| Сера (S) | 0,015 |
Физические свойства
Общие
| Свойство | Температура | Значение |
|---|---|---|
| Плотность | 20 °C | 7,93 г/см³ |
Механические свойства
| Свойство | Температура | Значение | Примечание |
|---|---|---|---|
| Модуль упругости (E) | -100 °C | 206 ГПа | |
| 20 °C | 196 ГПа | ||
| 100 °C | 190 ГПа | ||
| 200 °C | 182 ГПа | ||
| 300 °C | 174 ГПа | ||
| 400 °C | 166 ГПа | ||
| 500 °C | 158 ГПа | ||
| 600 °C | 150 ГПа | ||
| 700 °C | 142 ГПа | ||
| 800 °C | 134 ГПа | ||
| 900 °C | 127 ГПа | ||
| 1000 °C | 120 ГПа | ||
| Относительное удлинение (продольное) | 20 °C | 35 % | |
| Относительное удлинение (поперечное) | 20 °C | 30 % | |
| Коэффициент Пуассона | 23 °C | 0,30 | Типично для аустенитных нержавеющих сталей |
| Модуль сдвига (G) | 23 °C | 77 ГПа | Типично для аустенитных нержавеющих сталей |
| Предел прочности (продольный) | 20 °C | 500–700 МПа | |
| Предел прочности (поперечный) | 20 °C | 500–700 МПа | |
| Предел текучести Rp0,2 (продольный) | 20 °C | 240 МПа | |
| 100 °C | 185 МПа | ||
| 200 °C | 150 МПа | ||
| 300 °C | 130 МПа | ||
| 400 °C | 120 МПа | ||
| 500 °C | 110 МПа | ||
| 550 °C | 105 МПа | ||
| 600 °C | 100 МПа | ||
| Предел текучести Rp0,2 (поперечный) | 20 °C | 240 МПа | |
| Предел текучести Rp1,0 (продольный) | 20 °C | 275 МПа | |
| 100 °C | 220 МПа | ||
| 200 °C | 175 МПа | ||
| 300 °C | 150 МПа | ||
| 400 °C | 140 МПа | ||
| 500 °C | 130 МПа | ||
| 550 °C | 125 МПа | ||
| 600 °C | 120 МПа | ||
| Предел текучести Rp1,0 (поперечный) | 20 °C | 275 МПа |
Тепловые свойства
| Свойство | Температура | Значение | Примечание |
|---|---|---|---|
| Коэффициент линейного теплового расширения (α) | -100 °C | 1,49·10⁻⁵ 1/К | |
| 20 °C | 1,61·10⁻⁵ 1/К | ||
| 100 °C | 1,67·10⁻⁵ 1/К | ||
| 200 °C | 1,72·10⁻⁵ 1/К | ||
| 300 °C | 1,77·10⁻⁵ 1/К | ||
| 400 °C | 1,81·10⁻⁵ 1/К | ||
| 500 °C | 1,84·10⁻⁵ 1/К | ||
| 600 °C | 1,88·10⁻⁵ 1/К | ||
| 700 °C | 1,91·10⁻⁵ 1/К | ||
| 800 °C | 1,94·10⁻⁵ 1/К | ||
| 900 °C | 1,97·10⁻⁵ 1/К | ||
| 1000 °C | 2,00·10⁻⁵ 1/К | ||
| Температура плавления | — | 1230–1480 °C | Типично для аустенитных нержавеющих сталей |
| Удельная теплоемкость (c) | -100 °C | 440 Дж/(кг·К) | |
| 20 °C | 472 Дж/(кг·К) | ||
| 100 °C | 487 Дж/(кг·К) | ||
| 200 °C | 503 Дж/(кг·К) | ||
| 300 °C | 512 Дж/(кг·К) | ||
| 400 °C | 520 Дж/(кг·К) | ||
| 500 °C | 530 Дж/(кг·К) | ||
| 600 °C | 541 Дж/(кг·К) | ||
| 700 °C | 551 Дж/(кг·К) | ||
| 800 °C | 559 Дж/(кг·К) | ||
| 900 °C | 565 Дж/(кг·К) | ||
| 1000 °C | 571 Дж/(кг·К) | ||
| Теплопроводность (λ) | 20 °C | 14,3 Вт/(м·К) | |
| 100 °C | 15,8 Вт/(м·К) | ||
| 200 °C | 17,5 Вт/(м·К) | ||
| 300 °C | 19,0 Вт/(м·К) | ||
| 400 °C | 20,5 Вт/(м·К) | ||
| 500 °C | 21,9 Вт/(м·К) | ||
| 600 °C | 23,3 Вт/(м·К) | ||
| 700 °C | 24,6 Вт/(м·К) | ||
| 800 °C | 26,0 Вт/(м·К) | ||
| 900 °C | 27,4 Вт/(м·К) | ||
| 1000 °C | 28,8 Вт/(м·К) | ||
| Температуропроводность (a) | 20 °C | 3,8 мм²/с | |
| 100 °C | 4,0 мм²/с | ||
| 200 °C | 4,2 мм²/с | ||
| 300 °C | 4,6 мм²/с | ||
| 400 °C | 4,8 мм²/с | ||
| 500 °C | 4,9 мм²/с | ||
| 600 °C | 5,0 мм²/с | ||
| 700 °C | 5,3 мм²/с | ||
| 800 °C | 5,6 мм²/с | ||
| 900 °C | 5,9 мм²/с | ||
| 1000 °C | 6,0 мм²/с |
Электрические свойства
| Свойство | Температура | Значение |
|---|---|---|
| Удельное электрическое сопротивление (ρ) | 20 °C | 7,1·10⁻⁷ Ом·м |
| 100 °C | 7,76·10⁻⁷ Ом·м | |
| 200 °C | 8,49·10⁻⁷ Ом·м | |
| 300 °C | 9,14·10⁻⁷ Ом·м | |
| 400 °C | 9,71·10⁻⁷ Ом·м | |
| 500 °C | 1,02·10⁻⁶ Ом·м | |
| 600 °C | 1,07·10⁻⁶ Ом·м | |
| 700 °C | 1,10·10⁻⁶ Ом·м | |
| 800 °C | 1,14·10⁻⁶ Ом·м | |
| 900 °C | 1,17·10⁻⁶ Ом·м | |
| 1000 °C | 1,19·10⁻⁶ Ом·м |
Применение и особенности
Сталь X3CrNiN18-11 предназначена для изготовления бесшовных и сварных труб для транспорта коррозионно-активных сред при температурах до 400 °C. Азот обеспечивает повышенную прочность при сохранении высокой вязкости. Сталь не склонна к образованию сигма-фазы при долгой эксплуатации. Хорошо сваривается всеми методами без предварительного нагрева. Не рекомендуется для сред с высоким содержанием хлоридов при температуре выше 60 °C без катодной защиты.
Сплав DIN 17742 LC-NiCr15Fe (2.4817): Мягко отожженный, низкоуглеродистый, термоустойчивый
EN 10088-1 X6CrNiCuS18-9-2 – Отпущенная аустенитная сталь для прутков и проката
Металл
- EN 10216-5 X2CrNiMoSi18-5-3 (1.4424) — Дуплексная нержавейка для труб под давлением
- EN 10216-5 X2CrNiMoCuWN25-7-4 – Остинено-ферритный сплав (растворительно закален) для агрессивных сред
- EN 10216-5 X2CrNiMoN25-7-4 – Дуплекс-сталь в растворительно закаленном состоянии
- Сталь EN 10216-5 X10CrNiMoMnNbVB15-10-1 (1.4982) — Жаропрочная, растворительно заготовленная с дополнительной обработкой
- Нержавеющая сталь EN 10216-5 X6CrNiMo17-13-2 (1.4918) — Растворительно заготовленная для высокотемпературной работы
- Сталь EN 10216-5 X7CrNiTiB18-10: Высокocreep-устойчивая, растворительно отожженная (+AT)
- Сталь X2CrNi18-9 (AISI 304L) по EN 10216-5: растворительно закаленная, высокая коррозионная стойкость
- Сталь X3CrNiMo17-13-3 (AISI 316L) по EN 10216-5: растворительно закаленная, повышенная коррозионная стойкость
- Сталь X6CrNi18-10 (1.4948) по EN 10216-5: аустенитная, термостойкая до 650 °C, растворительно закаленная
- EN 10216-5 X8CrNiMoVNb16-13 – Высокотемпературная аустенитная сталь для турбин и электростанций