Сталь DIN 17155 Grade 13CrMo4-4: Закаленная и отпущенная сталь для паровых котлов и турбин до 530 °C

Общие сведения

Сталь 13CrMo4-4 (DIN 17155) после закалки и отпуска — термостойкая хромомолибденовая сталь для работы до 530 °C. Применяется в котельном строительстве для перегревателей и труб горячего пара, коллекторов, фланцев, в аппаратостроении и нефтехимической промышленности.

Физические и механические свойства

Общие свойства

Свойство	Температура	Значение
Плотность	20 °C	7,85 г/см³
	50 °C	7,84 г/см³
	100 °C	7,82 г/см³
	150 °C	7,81 г/см³
	200 °C	7,79 г/см³
	250 °C	7,77 г/см³
	300 °C	7,76 г/см³
	350 °C	7,74 г/см³
	400 °C	7,72 г/см³
	450 °C	7,70 г/см³
	500 °C	7,68 г/см³
	550 °C	7,66 г/см³
	600 °C	7,64 г/см³

Механические свойства

Свойство	Температура	Значение
Модуль упругости	-100 °C	217 ГПа
	20 °C	212–212,48 ГПа
	50 °C	211,6 ГПа
	100 °C	207–209 ГПа
	150 °C	205,52 ГПа
	200 °C	199–202 ГПа
	250 °C	197,67 ГПа
	300 °C	192–193,45 ГПа
	350 °C	189,23 ГПа
	400 °C	184–185 ГПа
	450 °C	180,41 ГПа
	500 °C	175–176 ГПа
	550 °C	171,28 ГПа
	600 °C	164–166,57 ГПа
Относительное удлинение	20 °C	18–20 %
Коэффициент Пуассона	20–100 °C	0,28
	150–300 °C	0,29
	350–500 °C	0,30
	550–600 °C	0,31
Модуль сдвига	20 °C	82,8 ГПа
	50 °C	82,4 ГПа
	100 °C	81,42 ГПа
	150 °C	79,95 ГПа
	200 °C	78,38 ГПа
	250 °C	76,62 ГПа
	300 °C	74,85 ГПа
	350 °C	73,08 ГПа
	400 °C	71,32 ГПа
	450 °C	69,45 ГПа
	500 °C	67,59 ГПа
	550 °C	65,63 ГПа
	600 °C	63,57 ГПа
Предел прочности при растяжении	20 °C	420–600 МПа
	200–350 °C	390 МПа
	400 °C	385 МПа
	450 °C	365 МПа
	500 °C	335 МПа
Предел текучести Rp0,2	20 °C	240–300 МПа
	100 °C	220–260 МПа
	150 °C	210–245 МПа
	200 °C	200–255 МПа
	250 °C	190–245 МПа
	300 °C	175–230 МПа
	350 °C	165–215 МПа
	400 °C	160–205 МПа
	450 °C	150–195 МПа
	500 °C	145–190 МПа

Тепловые свойства

Свойство	Температура	Значение	Примечание
Коэффициент линейного теплового расширения	-100 °C	1,05×10⁻⁵ 1/K
	20 °C	1,15×10⁻⁵ 1/K
	100 °C	1,21–1,22×10⁻⁵ 1/K
	200 °C	1,27–1,29×10⁻⁵ 1/K
	300 °C	1,32–1,34×10⁻⁵ 1/K
	400 °C	1,36–1,40×10⁻⁵ 1/K
	500 °C	1,40–1,43×10⁻⁵ 1/K
	600 °C	1,44–1,46×10⁻⁵ 1/K
Длительная рабочая температура	—	0–530 °C
Температура плавления	—	1382–1529 °C	Типично для хромомолибденовой стали
Удельная теплоемкость	-100 °C	423 Дж/(кг·К)
	20 °C	461 Дж/(кг·К)
	100 °C	479–500 Дж/(кг·К)
	200 °C	499–540 Дж/(кг·К)
	300 °C	517–580 Дж/(кг·К)
	400 °C	536–620 Дж/(кг·К)
	500 °C	558–690 Дж/(кг·К)
	600 °C	587–780 Дж/(кг·К)
Теплопроводность	20 °C	45,9 Вт/(м·К)
	100 °C	46,0–46,4 Вт/(м·К)
	200 °C	45,6–46,0 Вт/(м·К)
	300 °C	43,0–43,5 Вт/(м·К)
	400 °C	40,9–41,0 Вт/(м·К)
	500 °C	38,0–38,2 Вт/(м·К)
	600 °C	35,5–36,0 Вт/(м·К)
Температуропроводность	20 °C	12,7 мм²/с
	100 °C	12,0 мм²/с
	200 °C	11,0 мм²/с
	300 °C	9,9 мм²/с
	400 °C	8,7 мм²/с
	500 °C	7,3 мм²/с
	600 °C	6,0 мм²/с

Электрические свойства

Свойство	Температура	Значение
Удельное электрическое сопротивление	20 °C	2,27–2,37×10⁻⁷ Ом·м
	50 °C	2,56×10⁻⁷ Ом·м
	100 °C	2,76–2,88×10⁻⁷ Ом·м
	150 °C	3,21×10⁻⁷ Ом·м
	200 °C	3,46–3,59×10⁻⁷ Ом·м
	250 °C	4,01×10⁻⁷ Ом·м
	300 °C	4,30–4,45×10⁻⁷ Ом·м
	350 °C	4,95×10⁻⁷ Ом·м
	400 °C	5,30–5,48×10⁻⁷ Ом·м
	450 °C	6,06×10⁻⁷ Ом·м
	500 °C	6,48–6,63×10⁻⁷ Ом·м
	550 °C	7,28×10⁻⁷ Ом·м
	600 °C	7,80–7,97×10⁻⁷ Ом·м

Химический состав (масс. %)

Элемент	Содержание
Углерод (C)	0,08–0,18
Хром (Cr)	0,7–1,15
Марганец (Mn)	0,4–1,0
Молибден (Mo)	0,4–0,8
Фосфор (P)	0,04
Кремний (Si)	0,1–0,4
Сера (S)	0,03

Применение

Сталь 13CrMo4-4 используется для изготовления труб перегревателей и паропроводов, коллекторов, фланцев в котельном строительстве, а также деталей аппаратов и трубопроводов в нефтехимической промышленности при рабочих температурах до 530 °C.

Сталь DIN 17240 Grade C35: Нормализованная сталь для крепёжа с крип-устойчивостью до 400 °C Сталь DIN 17245 G-X8CrNi12: Мартенситная нержавеющая сталь для воды и пара до 400 °C

Металл