Нержавеющая сталь DIN 17460 X8CrNiNb16-13: высокотемпературная сталь для турбин и сосудов водородных

Полностью аустенитная специальная сталь для работы до 800 °C с устойчивостью к зашкаливанию до 800 °C. Нечувствительна к هشению. Применение: турбинное и пароконструкторское машиностроение, горячие инструменты, сталь для высокодавных водородных сосудов при повышенных температурах.

Общие свойства

Свойство	Температура	Значение
Плотность	20 °C	7,96–7,98 г/см³
Плотность	50 °C	7,96 г/см³
Плотность	100 °C	7,94 г/см³
Плотность	150 °C	7,92 г/см³
Плотность	200 °C	7,90 г/см³
Плотность	250 °C	7,88 г/см³
Плотность	300 °C	7,86 г/см³
Плотность	350 °C	7,83 г/см³
Плотность	400 °C	7,81 г/см³
Плотность	450 °C	7,79 г/см³
Плотность	500 °C	7,76 г/см³
Плотность	550 °C	7,74 г/см³
Плотность	600 °C	7,71 г/см³
Плотность	650 °C	7,68 г/см³
Плотность	700 °C	7,66 г/см³
Плотность	750 °C	7,63 г/см³
Плотность	800 °C	7,61 г/см³

Механические свойства

Свойство	Температура	Значение
Модуль упругости	-100 °C	206 ГПа
Модуль упругости	20 °C	196–199,4 ГПа
Модуль упругости	50 °C	197,6 ГПа
Модуль упругости	100 °C	190–193,7 ГПа
Модуль упругости	150 °C	189,4 ГПа
Модуль упругости	200 °C	182–184,8 ГПа
Модуль упругости	250 °C	180,1 ГПа
Модуль упругости	300 °C	174–175,5 ГПа
Модуль упругости	350 °C	170,9 ГПа
Модуль упругости	400 °C	166–167 ГПа
Модуль упругости	450 °C	162,3 ГПа
Модуль упругости	500 °C	158–159 ГПа
Модуль упругости	550 °C	154,0 ГПа
Модуль упругости	600 °C	150,0 ГПа
Модуль упругости	650 °C	146,1 ГПа
Модуль упругости	700 °C	142,0–142,1 ГПа
Модуль упругости	750 °C	138,3 ГПа
Модуль упругости	800 °C	134–134,7 ГПа
Модуль упругости	900 °C	127 ГПа
Модуль упругости	1000 °C	120 ГПа
Относительное удлинение	20 °C	22–35 %
Коэффициент Пуассона	20–150 °C	0,28
Коэффициент Пуассона	200 °C	0,29
Коэффициент Пуассона	250–300 °C	0,29
Коэффициент Пуассона	350–400 °C	0,30
Коэффициент Пуассона	450–550 °C	0,31
Коэффициент Пуассона	600–650 °C	0,32
Коэффициент Пуассона	700–750 °C	0,32
Коэффициент Пуассона	800 °C	0,33
Модуль сдвига	20 °C	77,0–78,1 ГПа
Модуль сдвига	50 °C	77,3 ГПа
Модуль сдвига	100 °C	75,7 ГПа
Модуль сдвига	150 °C	73,9 ГПа
Модуль сдвига	200 °C	71,9 ГПа
Модуль сдвига	250 °C	70,0 ГПа
Модуль сдвига	300 °C	67,9 ГПа
Модуль сдвига	350 °C	65,8 ГПа
Модуль сдвига	400 °C	64,0 ГПа
Модуль сдвига	450 °C	62,1 ГПа
Модуль сдвига	500 °C	60,3 ГПа
Модуль сдвига	550 °C	58,6 ГПа
Модуль сдвига	600 °C	56,9 ГПа
Модуль сдвига	650 °C	55,3 ГПа
Модуль сдвига	700 °C	53,9 ГПа
Модуль сдвига	750 °C	52,3 ГПа
Модуль сдвига	800 °C	50,8 ГПа
Предел прочности при растяжении	20 °C	510–690 МПа
Предел текучести Rp0,2	20 °C	205 МПа
Предел текучести Rp0,2	100 °C	175 МПа
Предел текучести Rp0,2	200 °C	157 МПа
Предел текучести Rp0,2	300 °C	137 МПа
Предел текучести Rp0,2	400 °C	128 МПа
Предел текучести Rp0,2	500 °C	118 МПа
Предел текучести Rp0,2	550 °C	118 МПа
Предел текучести Rp0,2	600 °C	113 МПа
Предел текучести Rp1,0	20 °C	245 МПа
Предел текучести Rp1,0	100 °C	205 МПа
Предел текучести Rp1,0	200 °C	186 МПа
Предел текучести Rp1,0	300 °C	167 МПа
Предел текучести Rp1,0	400 °C	157 МПа
Предел текучести Rp1,0	500 °C	147 МПа
Предел текучести Rp1,0	550 °C	147 МПа
Предел текучести Rp1,0	600 °C	142 МПа

Тепловые свойства

Свойство	Температура	Значение	Примечание
Коэффициент линейного теплового расширения	-100 °C	1,49×10⁻⁵ 1/К
Коэффициент линейного теплового расширения	20 °C	1,61×10⁻⁵ 1/К
Коэффициент линейного теплового расширения	100 °C	1,63–1,67×10⁻⁵ 1/К
Коэффициент линейного теплового расширения	200 °C	1,69–1,72×10⁻⁵ 1/К
Коэффициент линейного теплового расширения	300 °C	1,73–1,77×10⁻⁵ 1/К
Коэффициент линейного теплового расширения	400 °C	1,78–1,81×10⁻⁵ 1/К
Коэффициент линейного теплового расширения	500 °C	1,82–1,84×10⁻⁵ 1/К
Коэффициент линейного теплового расширения	600 °C	1,85–1,88×10⁻⁵ 1/К
Коэффициент линейного теплового расширения	700 °C	1,87–1,91×10⁻⁵ 1/К
Коэффициент линейного теплового расширения	800 °C	1,94×10⁻⁵ 1/К
Коэффициент линейного теплового расширения	900 °C	1,97×10⁻⁵ 1/К
Коэффициент линейного теплового расширения	1000 °C	2,00×10⁻⁵ 1/К
Максимальная рабочая температура (длительная)		0–800 °C
Температура плавления		1230–1480 °C	Типично для аустенитных нержавеющих сталей
Удельная теплоемкость	-100 °C	440 Дж/(кг·К)
Удельная теплоемкость	20 °C	450–472 Дж/(кг·К)
Удельная теплоемкость	100 °C	487 Дж/(кг·К)
Удельная теплоемкость	200 °C	503 Дж/(кг·К)
Удельная теплоемкость	300 °C	512 Дж/(кг·К)
Удельная теплоемкость	400 °C	520 Дж/(кг·К)
Удельная теплоемкость	500 °C	530 Дж/(кг·К)
Удельная теплоемкость	600 °C	541 Дж/(кг·К)
Удельная теплоемкость	700 °C	551 Дж/(кг·К)
Удельная теплоемкость	800 °C	559 Дж/(кг·К)
Удельная теплоемкость	900 °C	565 Дж/(кг·К)
Удельная теплоемкость	1000 °C	571 Дж/(кг·К)
Теплопроводность	20 °C	13,3–16 Вт/(м·К)
Теплопроводность	100 °C	14,9 Вт/(м·К)
Теплопроводность	200 °C	16,5 Вт/(м·К)
Теплопроводность	300 °C	18,1 Вт/(м·К)
Теплопроводность	400 °C	19,5 Вт/(м·К)
Теплопроводность	500 °C	21,0 Вт/(м·К)
Теплопроводность	600 °C	22,4 Вт/(м·К)
Теплопроводность	700 °C	23,8 Вт/(м·К)
Теплопроводность	800 °C	25,2 Вт/(м·К)
Температуропроводность	20 °C	3,5 мм²/с
Температуропроводность	100 °C	3,8 мм²/с
Температуропроводность	200 °C	4,0 мм²/с
Температуропроводность	300 °C	4,3 мм²/с
Температуропроводность	400 °C	4,5 мм²/с
Температуропроводность	500 °C	4,7 мм²/с
Температуропроводность	600 °C	4,8 мм²/с
Температуропроводность	700 °C	5,1 мм²/с
Температуропроводность	800 °C	5,4 мм²/с

Электрические свойства

Свойство	Температура	Значение
Электрическое сопротивление	20 °C	7,38–7,91×10⁻⁷ Ом·м
Электрическое сопротивление	50 °C	7,61×10⁻⁷ Ом·м
Электрическое сопротивление	100 °C	7,99–8,45×10⁻⁷ Ом·м
Электрическое сопротивление	150 °C	8,38×10⁻⁷ Ом·м
Электрическое сопротивление	200 °C	8,72–9,19×10⁻⁷ Ом·м
Электрическое сопротивление	250 °C	9,04×10⁻⁷ Ом·м
Электрическое сопротивление	300 °C	9,34–9,77×10⁻⁷ Ом·м
Электрическое сопротивление	350 °C	9,63×10⁻⁷ Ом·м
Электрическое сопротивление	400 °C	9,91–1,03×10⁻⁶ Ом·м
Электрическое сопротивление	450 °C	1,02×10⁻⁶ Ом·м
Электрическое сопротивление	500 °C	1,04–1,08×10⁻⁶ Ом·м
Электрическое сопротивление	550 °C	1,06×10⁻⁶ Ом·м
Электрическое сопротивление	600 °C	1,08–1,12×10⁻⁶ Ом·м
Электрическое сопротивление	650 °C	1,10×10⁻⁶ Ом·м
Электрическое сопротивление	700 °C	1,12–1,15×10⁻⁶ Ом·м
Электрическое сопротивление	750 °C	1,14×10⁻⁶ Ом·м
Электрическое сопротивление	800 °C	1,15–1,18×10⁻⁶ Ом·м

Химический состав (масс.%)

Элемент	Содержание
Углерод (C)	0,04–0,10
Хром (Cr)	15–17
Марганец (Mn)	1,50
Никель (Ni)	12–14
Фосфор (P)	0,04
Кремний (Si)	0,3–0,6
Сера (S)	0,015

Сталь X8CrNiNb16-13 (материал 1.4550) — нيوбий-стабилизированная аустенитная нержавеющая сталь без молибдена, с пониженным содержанием никеля (12–14 %) по сравнению с маркой X8CrNiMoNb16-16. Предназначена для длительной работы при температурах до 800 °C с устойчивостью к зашкаливанию до того же предела. Главное отличие — нечувствительность к хрупчанию (сигма-фазе) при длительном нагреве, что критично для водородных сосудов высокого давления. Нiob предотвращает выделение карбидов хрома на границах зерен при сварке. Применяется в турбинном строительстве, горячих инструментах, аппаратах высокого давления для гидрообработки и гидрокрекинга в нефтепереработке. Поставляется в состоянии растворительной закалки.

Нержавеющая сталь DIN 17460 X8CrNiMoNb16-16: свойства для высокотемпературных применений DIN 17480 X60CrMnMoVNbN21-10: Высокопроизводительная клапанная сталь после термической обработки и выплавления

Металл