Сталь EN 10216-5 X1CrNiMoN25‑22‑2 (1.4466): Для ответственных сосудов под давлением и АЭС
Общие сведения
Аустенитная сталь X1CrNiMoN25‑22‑2 (материал 1.4466, ранее X2CrNiMoN25‑22‑2) поставляется в состоянии твердого ражига. Предназначена для изготовления сосудов под давлением по TRB 100, AD W2, W10 и в ядерной энергетике в широком диапазоне температур: от -196 °C до 400 °C (листы по VdTÜV 415), от -10 °C до 400 °C (бесшовные трубы по VdTÜV 415-2), от -50 °C до 400 °C (профильный металл и кованые детали по VdTÜV 415-3). Сварка возможна всеми основными методами (ручная дуговая, МИГ, ВИГ, плазменная) без предварительного прогрева и, как правило, без последующей термообработки. Сталь устойчива к межкристаллитной коррозии в зачувствительном состоянии, хорошо полируется и применяется в синтезе мочевины.
Физические и механические свойства
Общие свойства
| Свойство | Температура | Значение |
|---|
| Плотность | 20 °C | 7,76 – 8,00 г/см³ |
Механические свойства
| Свойство | Температура | Значение | Примечание |
|---|
| Модуль упругости | -100 °C | 206 ГПа | |
| 20 °C | 195 – 196 ГПа | |
| 100 °C | 190 ГПа | |
| 200 °C | 182 ГПа | |
| 300 °C | 174 ГПа | |
| 400 °C | 166 ГПа | |
| 500 °C | 158 ГПа | |
| 600 °C | 150 ГПа | |
| 700 °C | 142 ГПа | |
| 800 °C | 134 ГПа | |
| 900 °C | 127 ГПа | |
| 1000 °C | 120 ГПа | |
| Относительное удлинение | 20 °C | 40 % | |
| Относительное удлинение (поперечное) | 20 °C | 30 % | |
| Коэффициент Пуассона | 23 °C | 0,3 | Типично для аустенитных нержавеющих сталей |
| Модуль сдвига | 23 °C | 77 ГПа | Типично для аустенитных нержавеющих сталей |
| Предел прочности при растяжении | 20 °C | 540 – 740 МПа | |
| Предел прочности (поперечное) | 20 °C | 540 – 740 МПа | |
| Предел текучести Rp0,2 | 20 °C | 260 МПа | |
| 50 °C | 230 МПа | |
| 100 °C | 195 МПа | |
| 150 °C | 170 МПа | |
| 200 °C | 160 МПа | |
| 250 °C | 150 МПа | |
| 300 °C | 140 МПа | |
| 350 °C | 135 МПа | |
| Предел текучести Rp0,2 (поперечное) | 20 °C | 260 МПа | |
| Предел текучести Rp1,0 | 20 °C | 295 МПа | |
| 50 °C | 262 МПа | |
| 100 °C | 225 МПа | |
| 150 °C | 205 МПа | |
| 200 °C | 190 МПа | |
| 250 °C | 180 МПа | |
| 300 °C | 170 МПа | |
| 350 °C | 165 МПа | |
| Предел текучести Rp1,0 (поперечное) | 20 °C | 295 МПа | |
Тепловые свойства
| Свойство | Температура | Значение | Примечание |
|---|
| Коэффициент теплового расширения | -100 °C | 1,49·10⁻⁵ 1/К | |
| 20 °C | 1,61·10⁻⁵ 1/К | |
| 100 °C | 1,57 – 1,67·10⁻⁵ 1/К | |
| 200 °C | 1,72·10⁻⁵ 1/К | |
| 300 °C | 1,70 – 1,77·10⁻⁵ 1/К | |
| 400 °C | 1,81·10⁻⁵ 1/К | |
| 500 °C | 1,84·10⁻⁵ 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 | 11,9 – 14 Вт/(м·К) | |
| 100 °C | 13,3 Вт/(м·К) | |
| 200 °C | 15,1 Вт/(м·К) | |
| 300 °C | 16,7 Вт/(м·К) | |
| 400 °C | 18,3 Вт/(м·К) | |
| 500 °C | 19,8 Вт/(м·К) | |
| 600 °C | 21,3 Вт/(м·К) | |
| 700 °C | 22,8 Вт/(м·К) | |
| 800 °C | 24,3 Вт/(м·К) | |
| 900 °C | 25,7 Вт/(м·К) | |
| 1000 °C | 27,1 Вт/(м·К) | |
| Температуропроводность | 20 °C | 3,3 мм²/с | |
| 100 °C | 3,4 мм²/с | |
| 200 °C | 3,7 мм²/с | |
| 300 °C | 4,1 мм²/с | |
| 400 °C | 4,3 мм²/с | |
| 500 °C | 4,5 мм²/с | |
| 600 °C | 4,7 мм²/с | |
| 700 °C | 5,0 мм²/с | |
| 800 °C | 5,4 мм²/с | |
| 900 °C | 5,7 мм²/с | |
| 1000 °C | 5,8 мм²/с | |
Электрические свойства
| Свойство | Температура | Значение |
|---|
| Электрическое сопротивление | 20 °C | 8,0·10⁻⁷ – 9,59·10⁻⁷ Ом·м |
| 100 °C | 1,01·10⁻⁶ Ом·м |
| 200 °C | 1,05·10⁻⁶ Ом·м |
| 300 °C | 1,10·10⁻⁶ Ом·м |
| 400 °C | 1,13·10⁻⁶ Ом·м |
| 500 °C | 1,17·10⁻⁶ Ом·м |
| 600 °C | 1,19·10⁻⁶ Ом·м |
| 700 °C | 1,22·10⁻⁶ Ом·м |
| 800 °C | 1,24·10⁻⁶ Ом·м |
| 900 °C | 1,26·10⁻⁶ Ом·м |
| 1000 °C | 1,28·10⁻⁶ Ом·м |
Химический состав (масс. %)
| Элемент | Содержание |
|---|
| Углерод (C) | ≤ 0,02 |
| Хром (Cr) | 24 – 26 |
| Марганец (Mn) | ≤ 2,0 |
| Молибден (Mo) | 2,0 – 2,5 |
| Никель (Ni) | 21 – 23 |
| Азот (N) | 0,10 – 0,16 |
| Фосфор (P) | ≤ 0,03 |
| Кремний (Si) | ≤ 0,7 |
| Сера (S) | ≤ 0,01 |
Применение
- Сосуды под давлением повышенной ответственности (TRB 100, AD W2, W10)
- Ядерная энергетика (в пределах допуска ядерных нормативов)
- Бесшовные трубы для паровых котлов и сосудов под давлением
- Кованые детали и профильный металл для работы при криогенных и высоких температурах
- Синтез мочевины и агрессивные химические среды
