Сталь X2CrNiMo18-15-4 (1.4438) по DIN 17440 для сосудов под давлением: свойства и применение
Общие сведения
Аустенитная нержавеющая сталь X2CrNiMo18-15-4 (материал № 1.4438), сертифицированная по стандарту DIN 17440, предназначена для изготовления сосудов, работающих под давлением. Благодаря высокому содержанию молибдена (3–4%) сталь демонстрирует отличную устойчивость к неокисляющим средам и галогенированным средам. Материал хорошо поддается полировке и холодной деформации.
В состоянии поставки сталь устойчива к межкристаллитной коррозии для изделий толщиной до 6 мм или диаметром до 40 мм, а также в сваренном состоянии (хотя коррозионная стойкость шва зависит от химического состава и режимов сварки). Предельная температура эксплуатации (при времени работы 100 000 часов без межкристаллитной коррозии) составляет 350 °C.
Согласно DIN 17440:1996-09 сталь применяется для плоскости, проката, круга и волоченой проволоки, а по DIN 17441:1997-02 — для холоднокатаных полос и разрезанных полос. По старому стандарту DIN 17440:1985-07 (X5CrNiMo17-12-2) и DIN EN 10088-1,-2,-3:1995-08 материал используется для кислотоустойчивого оборудования в химической, фармацевтической, целлюлозной, текстильной промышленности и танкеростроении.
Свойства
Общие физические свойства
| Свойство | Температура | Значение |
|---|---|---|
| Плотность | 20 °C | 8,0–8,01 г/см³ |
Механические свойства
| Свойство | Температура | Значение |
|---|---|---|
| Модуль упругости (E) | -100 °C | 206 ГПа |
| 20 °C | 196–200 ГПа | |
| 100 °C | 190–194 ГПа | |
| 200 °C | 182–186 ГПа | |
| 300 °C | 174–179 ГПа | |
| 400 °C | 166–172 ГПа | |
| 500 °C | 158–165 ГПа | |
| 600 °C | 150 ГПа | |
| 700 °C | 142 ГПа | |
| 800 °C | 134 ГПа | |
| Относительное удлинение (прод.) | 20 °C | 33 % |
| Относительное удлинение (попереч.) | 20 °C | 35 % |
| Коэффициент Пуассона | 20 °C | 0,28 |
| Модуль сдвига (G) | 20 °C | 77,3 ГПа |
| Предел прочности при растяжении (прод.) | 20 °C | 550–700 МПа |
| Предел прочности при растяжении (попереч.) | 20 °C | 550–700 МПа |
| Предел текучести Rp0,2 (прод.) | 20 °C | 225 МПа |
| 100 °C | 172 МПа | |
| 150 °C | 157 МПа | |
| 200 °C | 147 МПа | |
| 250 °C | 137 МПа | |
| 300 °C | 127 МПа | |
| 350 °C | 120 МПа | |
| 400 °C | 115 МПа | |
| 450 °C | 112 МПа | |
| 500 °C | 110 МПа | |
| 550 °C | 108 МПа | |
| Предел текучести Rp0,2 (попереч.) | 20 °C | 240 МПа |
| Предел текучести Rp1,0 (прод.) | 20 °C | 255 МПа |
| 100 °C | 206 МПа | |
| 150 °C | 188 МПа | |
| 200 °C | 177 МПа | |
| 250 °C | 167 МПа | |
| 300 °C | 156 МПа | |
| 350 °C | 148 МПа | |
| 400 °C | 144 МПа | |
| 450 °C | 140 МПа | |
| 500 °C | 138 МПа | |
| 550 °C | 136 МПа | |
| Предел текучести Rp1,0 (попереч.) | 20 °C | 270 МПа |
Тепловые свойства
| Свойство | Температура | Значение | Примечание |
|---|---|---|---|
| Коэффициент линейного теплового расширения | -100 °C | 1,49×10⁻⁵ 1/К | |
| 20 °C | 1,61×10⁻⁵ 1/К | ||
| 100 °C | 1,65–1,67×10⁻⁵ 1/К | ||
| 200 °C | 1,72–1,75×10⁻⁵ 1/К | ||
| 300 °C | 1,77–1,80×10⁻⁵ 1/К | ||
| 400 °C | 1,81–1,85×10⁻⁵ 1/К | ||
| 500 °C | 1,84–1,90×10⁻⁵ 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 | -100 °C | 440 Дж/(кг·К) | |
| 20 °C | 472–500 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 | 20 °C | 13,5–14 Вт/(м·К) | |
| 100 °C | 14,9 Вт/(м·К) | ||
| 200 °C | 16,7 Вт/(м·К) | ||
| 300 °C | 18,3 Вт/(м·К) | ||
| 400 °C | 19,8 Вт/(м·К) | ||
| 500 °C | 21,3 Вт/(м·К) | ||
| 600 °C | 22,7 Вт/(м·К) | ||
| 700 °C | 24,2 Вт/(м·К) | ||
| 800 °C | 25,6 Вт/(м·К) | ||
| Температуропроводность | 20 °C | 3,6 мм²/с | |
| 100 °C | 3,7 мм²/с | ||
| 200 °C | 4,0 мм²/с | ||
| 300 °C | 4,4 мм²/с | ||
| 400 °C | 4,6 мм²/с | ||
| 500 °C | 4,7 мм²/с | ||
| 600 °C | 4,9 мм²/с | ||
| 700 °C | 5,2 мм²/с | ||
| 800 °C | 5,5 мм²/с |
Электрические свойства
| Свойство | Температура | Значение |
|---|---|---|
| Удельное электрическое сопротивление | 20 °C | 7,75–8,5×10⁻⁷ Ом·м |
| 100 °C | 8,42×10⁻⁷ Ом·м | |
| 200 °C | 9,04×10⁻⁷ Ом·м | |
| 300 °C | 9,62×10⁻⁷ Ом·м | |
| 400 °C | 1,01×10⁻⁶ Ом·м | |
| 500 °C | 1,06×10⁻⁶ Ом·м | |
| 600 °C | 1,10×10⁻⁶ Ом·м | |
| 700 °C | 1,13×10⁻⁶ Ом·м | |
| 800 °C | 1,16×10⁻⁶ Ом·м |
Химический состав (масс. %)
| Элемент | Содержание |
|---|---|
| Углерод (C) | ≤ 0,03 |
| Хром (Cr) | 17,5–19,5 |
| Марганец (Mn) | ≤ 2,0 |
| Молибден (Mo) | 3,0–4,0 |
| Никель (Ni) | 13–16 |
| Азот (N) | ≤ 0,11 |
| Фосфор (P) | ≤ 0,05 |
| Кремний (Si) | ≤ 1,0 |
| Сера (S) | ≤ 0,015 |
Металл
- DIN 17744 NiMo23Cr8Fe (2.4710): Никелевый сплав с выдающейся коррозионной стойкостью в кислых средах
- NiCr6015 в состоянии заготовки (+AT) – Сплав для нагревательных проводников высоких температур
- DIN 17443 X2CrNiMoN18-15-4 Заготовленная нержавеющая сталь – Высокопрочный хирургический класс
- DIN 17744 NiCr22Mo7Cu Заготовленный сплав – Высокая коррозионная стойкость и отличная сварность
- X2CrNiMoN18-13-3 Нержавеющая сталь – DIN 17443, закаленная от твердого раствора, идеальна для хирургических инструментов
- DIN 17742 NiCr25FeAl3YC: Сплав на никелевой основе с закалкой от твердого раствора и старением
- Сплав NiCr7030 (DIN 17742, 2.4658) в состоянии закалки: высокопроизводительные нагревательные проводники
- Нержавеющая сталь DIN 17443 Grade X2CrNiMo18-15-3 в твердом отжиге (+AT) – Премиум класс для имплантатов и хирургических инстр…
- Сплав NiCr23Fe (DIN 17742, 2.4851) – жаропрочный, коррозионно-стойкий материал
- Сплав NiCr8020 (DIN 17742, мргленный) – Идеален для высокотемпературных нагревательных проводников