Сталь X3CrNiMo13-4 закалка и отпуск (EN 10272) — высокая коррозионная стойкость и вязкость

Общие сведения

Мартенситная сталь марки X3CrNiMo13-4 согласно DIN EN 10272:2001-01 предназначена для изготовления горяче- и холоднодеформируемых прутков для аппаратов под давлением. Сталь обладает хорошими вязкостными свойствами и достаточной коррозионной стойкостью в диапазоне температур от -60 до +300 °C. Благодаря содержанию никеля X3CrNiMo13-4 демонстрирует лучшие коррозионные свойства по сравнению с аналогичными 13%-хромистыми сталями.

Физические и механические свойства

Общие свойства

Свойство	Температура	Значение
Плотность	20 °C	7,58 – 7,70 г/см³

Механические свойства

Свойство	Температура	Значение	Примечание
Модуль упругости	20 °C	200 – 218 ГПа
	100 °C	195 – 213 ГПа
	200 °C	185 – 206 ГПа
	300 °C	175 – 198 ГПа
	400 °C	170 – 190 ГПа
	500 °C	180 ГПа
	600 °C	167 ГПа
	700 °C	150 ГПа
Относительное удлинение	20 °C	15 %
Относительное удлинение (поперечное)	20 °C	12 – 14 %
Коэффициент Пуассона	23 °C	0,3	Типично для мартенситных нержавеющих сталей
Модуль сдвига	23 °C	77 ГПа	Типично для мартенситных нержавеющих сталей
Предел прочности при растяжении	20 °C	780 – 980 МПа
Предел прочности при растяжении (поперечное)	20 °C	780 – 980 МПа
Предел текучести Rp0,2	20 °C	620 МПа
	100 °C	590 МПа
	150 °C	575 МПа
	200 °C	560 МПа
	250 °C	545 МПа
	300 °C	530 МПа
	350 °C	515 МПа
Предел текучести Rp0,2 (поперечное)	20 °C	620 МПа

Тепловые свойства

Свойство	Температура	Значение	Примечание
Коэффициент линейного теплового расширения	20 °C	1,02·10⁻⁵ 1/К
	100 °C	1,05·10⁻⁵ 1/К
	200 °C	1,09·10⁻⁵ 1/К
	300 °C	1,13·10⁻⁵ 1/К
	400 °C	1,16·10⁻⁵ 1/К
	500 °C	1,20·10⁻⁵ 1/К
	600 °C	1,22·10⁻⁵ 1/К
	700 °C	1,24·10⁻⁵ 1/К
Макс. температура длительной эксплуатации	—	-60 … +300 °C
Температура плавления	—	1370 – 1530 °C	Типично для мартенситных нержавеющих сталей
Удельная теплоёмкость	20 °C	430 – 439 Дж/(кг·К)
	100 °C	474 Дж/(кг·К)
	200 °C	492 Дж/(кг·К)
	300 °C	517 Дж/(кг·К)
	400 °C	538 Дж/(кг·К)
	500 °C	564 Дж/(кг·К)
	600 °C	598 Дж/(кг·К)
	700 °C	647 Дж/(кг·К)
Теплопроводность	20 °C	15,7 – 25 Вт/(м·К)
	100 °C	17,1 Вт/(м·К)
	200 °C	18,6 Вт/(м·К)
	300 °C	20,0 Вт/(м·К)
	400 °C	21,2 Вт/(м·К)
	500 °C	22,3 Вт/(м·К)
	600 °C	23,1 Вт/(м·К)
	700 °C	23,8 Вт/(м·К)
Температуропроводность	20 °C	4,7 мм²/с
	100 °C	4,5 мм²/с
	200 °C	4,6 мм²/с
	300 °C	4,7 мм²/с
	400 °C	4,5 мм²/с
	500 °C	4,3 мм²/с
	600 °C	3,7 мм²/с
	700 °C	3,0 мм²/с

Электрические свойства

Свойство	Температура	Значение
Удельное электрическое сопротивление	20 °C	6·10⁻⁷ – 9,19·10⁻⁷ Ом·м
	100 °C	9,48·10⁻⁷ Ом·м
	200 °C	9,87·10⁻⁷ Ом·м
	300 °C	1,03·10⁻⁶ Ом·м
	400 °C	1,07·10⁻⁶ Ом·м
	500 °C	1,12·10⁻⁶ Ом·м
	600 °C	1,18·10⁻⁶ Ом·м
	700 °C	1,24·10⁻⁶ Ом·м

Химический состав (масс. %)

Элемент	Содержание
Углерод (C)	≤ 0,05
Хром (Cr)	12 – 14
Марганец (Mn)	≤ 1,5
Молибден (Mo)	0,3 – 0,7
Никель (Ni)	3,5 – 4,5
Азот (N)	≤ 0,02
Фосфор (P)	≤ 0,04
Кремний (Si)	≤ 0,7
Сера (S)	≤ 0,015

Применение

Сталь X3CrNiMo13-4 в состоянии закалки и отпуска применяется для изготовления прутков, болтов, шпилек и иных крепежных изделий для аппаратов под давлением, работающих в слабоагрессивных средах при температуре до 300 °C. Высокая вязкость при низких температурах (до -60 °C) позволяет использовать её в криогенном оборудовании.

Нержавеющая сталь DIN 17440 X20Cr13 (QT1): Закаленная и отпущенная, баланс прочности и пластичности Сталь X3CrNiMo13-4 (EN 10272) закалка и отпуск QT650 — мартенситная нержавеющая сталь для аппаратов под давлением

Металл