EN 10216-5 X8CrNiMoVNb16-13 – Высокотемпературная аустенитная сталь для турбин и электростанций
Общие сведения
Сталь X8CrNiMoVNb16-13 — это выдерживаемая выпадением, аустенитная высокотемпературная специальная сталь. Она стойка к зашлакованию до 750 °C и ползучеустойчива до 650 °C. Применяется в парокотло- и турбиностроении, в химической и нефтехимической промышленности, для трубопроводов АЭС и ТЭЦ. В закаленном состоянии используется для лопаток турбин, шпинделей, винтов и конструкционных деталей машиностроения.
Свойства
Общие
| Свойство | Температура | Значение |
|---|
| Плотность | 20,0 °C | 7,96 – 8,00 г/см³ |
| 50,0 °C | 7,95 г/см³ |
| 100,0 °C | 7,93 г/см³ |
| 150,0 °C | 7,90 г/см³ |
| 200,0 °C | 7,88 г/см³ |
| 250,0 °C | 7,86 г/см³ |
| 300,0 °C | 7,84 г/см³ |
| 350,0 °C | 7,82 г/см³ |
| 400,0 °C | 7,79 г/см³ |
| 450,0 °C | 7,77 г/см³ |
| 500,0 °C | 7,75 г/см³ |
| 550,0 °C | 7,72 г/см³ |
| 600,0 °C | 7,70 г/см³ |
| 650,0 °C | 7,67 г/см³ |
| 700,0 °C | 7,65 г/см³ |
| 750,0 °C | 7,62 г/см³ |
| 800,0 °C | 7,60 г/см³ |
Механические
| Свойство | Температура | Значение |
|---|
| Модуль упругости | -100,0 °C | 206 ГПа |
| 20,0 °C | 196 – 198 ГПа |
| 50,0 °C | 194,83 ГПа |
| 100,0 °C | 190 – 192 ГПа |
| 150,0 °C | 186,88 ГПа |
| 200,0 °C | 182 – 183 ГПа |
| 250,0 °C | 178,44 ГПа |
| 300,0 °C | 174 – 175 ГПа |
| 350,0 °C | 169,81 ГПа |
| 400,0 °C | 165,69 – 167 ГПа |
| 450,0 °C | 161,57 ГПа |
| 500,0 °C | 157,45 – 159 ГПа |
| 550,0 °C | 153,43 ГПа |
| 600,0 °C | 149,5 – 150 ГПа |
| 650,0 °C | 145,58 ГПа |
| 700,0 °C | 141,66 – 142 ГПа |
| 750,0 °C | 138,03 ГПа |
| 800,0 °C | 134 – 134,3 ГПа |
| 900,0 °C | 127 ГПа |
| 1000,0 °C | 120 ГПа |
| Относительное удлинение | 20,0 °C | 30 % |
| Удлинение (поперечное) | 20,0 °C | 20 % |
| Коэффициент Пуассона | 20,0 °C | 0,28 |
| 50,0 °C | 0,28 |
| 100,0 °C | 0,28 |
| 150,0 °C | 0,28 |
| 200,0 °C | 0,29 |
| 250,0 °C | 0,29 |
| 300,0 °C | 0,29 |
| 350,0 °C | 0,29 |
| 400,0 °C | 0,30 |
| 450,0 °C | 0,30 |
| 500,0 °C | 0,30 |
| 550,0 °C | 0,31 |
| 600,0 °C | 0,31 |
| 650,0 °C | 0,31 |
| 700,0 °C | 0,32 |
| 750,0 °C | 0,32 |
| 800,0 °C | 0,32 |
| Модуль сдвига | 20,0 °C | 77,01 ГПа |
| 50,0 °C | 76,13 ГПа |
| 100,0 °C | 74,56 ГПа |
| 150,0 °C | 72,79 ГПа |
| 200,0 °C | 71,02 ГПа |
| 250,0 °C | 69,26 ГПа |
| 300,0 °C | 67,39 ГПа |
| 350,0 °C | 65,63 ГПа |
| 400,0 °C | 63,86 ГПа |
| 450,0 °C | 62,10 ГПа |
| 500,0 °C | 60,43 ГПа |
| 550,0 °C | 58,76 ГПа |
| 600,0 °C | 57,09 ГПа |
| 650,0 °C | 55,43 ГПа |
| 700,0 °C | 53,86 ГПа |
| 750,0 °C | 52,29 ГПа |
| 800,0 °C | 50,72 ГПа |
| Предел текучести Rp0,2 | 20,0 °C | 255 МПа |
| 50,0 °C | 239 МПа |
| 100,0 °C | 215 МПа |
| 200,0 °C | 196 МПа |
| 300,0 °C | 177 МПа |
| 400,0 °C | 167 МПа |
| 500,0 °C | 157 МПа |
| 550,0 °C | 152 МПа |
| Предел текучести Rp0,2 (поперечное) | 20,0 °C | 255 МПа |
| Предел текучести Rp1,0 | 20,0 °C | 295 МПа |
| 50,0 °C | 273 МПа |
| 100,0 °C | 245 МПа |
| 200,0 °C | 226 МПа |
| 300,0 °C | 206 МПа |
| 400,0 °C | 196 МПа |
| 500,0 °C | 186 МПа |
| 550,0 °C | 181 МПа |
| Предел текучести Rp1,0 (поперечное) | 20,0 °C | 295 МПа |
Тепловые
| Свойство | Температура | Значение | Примечание |
|---|
| Коэффициент температурного линейного расширения | -100,0 °C | 1,49·10⁻⁵ 1/К | |
| 20,0 °C | 1,61·10⁻⁵ 1/К | |
| 100,0 °C | 1,63–1,67·10⁻⁵ 1/К | |
| 200,0 °C | 1,69–1,72·10⁻⁵ 1/К | |
| 300,0 °C | 1,73–1,77·10⁻⁵ 1/К | |
| 400,0 °C | 1,78–1,81·10⁻⁵ 1/К | |
| 500,0 °C | 1,82–1,84·10⁻⁵ 1/К | |
| 600,0 °C | 1,85–1,88·10⁻⁵ 1/К | |
| 700,0 °C | 1,91·10⁻⁵ 1/К | |
| 800,0 °C | 1,94·10⁻⁵ 1/К | |
| 900,0 °C | 1,97·10⁻⁵ 1/К | |
| 1000,0 °C | 2,00·10⁻⁵ 1/К | |
| Максимальная рабочая температура (долговременная) | | 0 – 750 °C | |
| Температура плавления | | 1230 – 1480 °C | Типично для аустенитных нержавеющих сталей |
| Удельная теплоемкость | -100,0 °C | 440 Дж/(кг·К) | |
| 20,0 °C | 450 – 472 Дж/(кг·К) | |
| 100,0 °C | 487 Дж/(кг·К) | |
| 200,0 °C | 503 Дж/(кг·К) | |
| 300,0 °C | 512 Дж/(кг·К) | |
| 400,0 °C | 520 Дж/(кг·К) | |
| 500,0 °C | 530 Дж/(кг·К) | |
| 600,0 °C | 541 Дж/(кг·К) | |
| 700,0 °C | 551 Дж/(кг·К) | |
| 800,0 °C | 559 Дж/(кг·К) | |
| 900,0 °C | 565 Дж/(кг·К) | |
| 1000,0 °C | 571 Дж/(кг·К) | |
| Теплопроводность | 20,0 °C | 13,3 – 15 Вт/(м·К) | |
| 100,0 °C | 14,9 Вт/(м·К) | |
| 200,0 °C | 16,5 Вт/(м·К) | |
| 300,0 °C | 18,1 Вт/(м·К) | |
| 400,0 °C | 19,5 Вт/(м·К) | |
| 500,0 °C | 21,0 Вт/(м·К) | |
| 600,0 °C | 22,4 Вт/(м·К) | |
| 700,0 °C | 23,8 Вт/(м·К) | |
| 800,0 °C | 25,2 Вт/(м·К) | |
| Температуропроводность | 20,0 °C | 3,5 мм²/с | |
| 100,0 °C | 3,8 мм²/с | |
| 200,0 °C | 4,0 мм²/с | |
| 300,0 °C | 4,3 мм²/с | |
| 400,0 °C | 4,5 мм²/с | |
| 500,0 °C | 4,7 мм²/с | |
| 600,0 °C | 4,8 мм²/с | |
| 700,0 °C | 5,1 мм²/с | |
| 800,0 °C | 5,4 мм²/с | |
Электрические
| Свойство | Температура | Значение |
|---|
| Удельное электрическое сопротивление | 20,0 °C | 7,9·10⁻⁷ – 7,91·10⁻⁷ Ом·м |
| 50,0 °C | 8,13·10⁻⁷ Ом·м |
| 100,0 °C | 8,45·10⁻⁷ Ом·м |
| 150,0 °C | 8,87·10⁻⁷ Ом·м |
| 200,0 °C | 9,19·10⁻⁷ Ом·м |
| 250,0 °C | 9,46·10⁻⁷ Ом·м |
| 300,0 °C | 9,77·10⁻⁷ Ом·м |
| 350,0 °C | 1,00·10⁻⁶ Ом·м |
| 400,0 °C | 1,03·10⁻⁶ Ом·м |
| 450,0 °C | 1,05·10⁻⁶ Ом·м |
| 500,0 °C | 1,08·10⁻⁶ Ом·м |
| 550,0 °C | 1,10·10⁻⁶ Ом·м |
| 600,0 °C | 1,12·10⁻⁶ Ом·м |
| 650,0 °C | 1,13·10⁻⁶ Ом·м |
| 700,0 °C | 1,15·10⁻⁶ Ом·м |
| 750,0 °C | 1,17·10⁻⁶ Ом·м |
| 800,0 °C | 1,18·10⁻⁶ Ом·м |
Химический состав
| Элемент | Содержание |
|---|
| Углерод | 0,04 – 0,10 % |
| Хром | 15,5 – 17,5 % |
| Марганец | 1,5 % |
| Молибден | 1,1 – 1,5 % |
| Никель | 12,5 – 14,5 % |
| Ниобий | 1,2 % |
| Азот | 0,06 – 0,14 % |
| Фосфор | 0,04 % |
| Кремний | 0,3 – 0,6 % |
| Сера | 0,015 % |
| Ванадий | 0,6 – 0,85 % |
