EN 10216-5 Сталь X1NiCrMoCu31-27-4 (1.4563) — Термически обработанная, коррозионно-стойкая сталь для сосудов под давлением и котлов
Высококоррозионно-стойкий аустенитный материал X1NiCrMoCu31-27-4 (номер материала 1.4563) соответствует стали X 1 NiCrMoCu 31 27 4 по стандарту SEW 400 : 1991-02 (утратил силу, заменен изданием SEW 400 : 1997-02, где данная марка отсутствует). Листая и кованая сталь применяется согласно материальной спецификации VdTÜV 483 : 1996-06 для сосудов под давлением по TRB 100 и листам данных AD W 2 и W 10 в диапазоне температур от –196 до 550 °C, для паровых котлов по TRD 101, TRD 102 и TRD 107 до 550 °C, а также для газовых сосудов под давлением по TRG 201 и TRG 203 от –196 до 550 °C. Дополнительно используется в атомной энергетике в пределах, допускаемых ядерными правилами или объектными спецификациями, в том же температурном диапазоне. Материал устойчив к межкристаллитной коррозии до 400 °C как в состоянии поставки, так и после сварки. Показывает отличную устойчивость к коррозионному трещинообразованию, ямковой и щелевой коррозии в хлоридсодержащих средах, а также хорошую стойкость к органическим и неорганическим кислотам. Сталь хорошо поддается холодной и горячей деформации. В исследуемом диапазоне размеров сваривается дуговой сваркой с обмотанными электродами и TIG-сваркой. Предварительный нагрев и термическая обработка после сварки по материалу не требуются. Межпроходная температура не должна превышать 150 °C для толщин до 30 мм и 100 °C для больших толщин. Рекомендуется использовать сварочные материалы аналогичного или более высокого легирования с учетом специальных коррозионных свойств стали (например, сварочные материалы по VdTÜV-Wbl 1153).
Свойства
Общие
| Свойство | Температура | Значение |
| Плотность | 20,0 °C | 8 – 8,08 г/см³ |
Механические
| Свойство | Температура | Значение | Примечание |
| Модуль упругости | 20,0 °C | 191 – 195 ГПа | |
| 100,0 °C | 186 – 190 ГПа | |
| 200,0 °C | 179 – 182 ГПа | |
| 300,0 °C | 172 – 174 ГПа | |
| 400,0 °C | 166 ГПа | |
| 500,0 °C | 158 – 159 ГПа | |
| Относительное удлинение | 20,0 °C | 40 % | |
| Относительное удлинение, поперечное | 20,0 °C | 35 % | |
| Коэффициент Пуассона | 23,0 °C | 0,3 [-] | Типично для аустенитных нержавеющих сталей |
| Модуль сдвига | 23,0 °C | 77 ГПа | Типично для аустенитных нержавеющих сталей |
| Предел прочности | 20,0 °C | 500 – 750 МПа | |
| Предел прочности, поперечный | 20,0 °C | 500 – 750 МПа | |
| Предел текучести Rp0,2 | 20,0 °C | 215 МПа | |
| 50,0 °C | 210 МПа | |
| 100,0 °C | 190 МПа | |
| 150,0 °C | 175 МПа | |
| 200,0 °C | 160 МПа | |
| 250,0 °C | 155 МПа | |
| 300,0 °C | 150 МПа | |
| 350,0 °C | 145 МПа | |
| 400,0 °C | 135 МПа | |
| 450,0 °C | 125 МПа | |
| 500,0 °C | 120 МПа | |
| 550,0 °C | 115 МПа | |
| Предел текучести Rp0,2, поперечный | 20,0 °C | 215 МПа | |
| Предел текучести Rp1,0 | 20,0 °C | 245 МПа | |
| 50,0 °C | 240 МПа | |
| 100,0 °C | 220 МПа | |
| 150,0 °C | 205 МПа | |
| 200,0 °C | 190 МПа | |
| 250,0 °C | 185 МПа | |
| 300,0 °C | 180 МПа | |
| 350,0 °C | 175 МПа | |
| 400,0 °C | 165 МПа | |
| 450,0 °C | 155 МПа | |
| 500,0 °C | 150 МПа | |
| 550,0 °C | 146 МПа | |
| Предел текучести Rp1,0, поперечный | 20,0 °C | 245 МПа | |
Тепловые
| Свойство | Температура | Значение | Примечание |
| Коэффициент линейного теплового расширения | 100,0 °C | 1,51·10⁻⁵ – 1,58·10⁻⁵ 1/K | |
| 200,0 °C | 1,55·10⁻⁵ – 1,61·10⁻⁵ 1/K | |
| 300,0 °C | 1,58·10⁻⁵ – 1,65·10⁻⁵ 1/K | |
| 400,0 °C | 1,62·10⁻⁵ – 1,69·10⁻⁵ 1/K | |
| 500,0 °C | 1,66·10⁻⁵ – 1,73·10⁻⁵ 1/K | |
| Температура плавления | | 1230 – 1480 °C | Типично для аустенитных нержавеющих сталей |
| Удельная теплоемкость | 20,0 °C | 450 – 452 Дж/(кг·К) | |
| 100,0 °C | 463 Дж/(кг·К) | |
| 200,0 °C | 474 Дж/(кг·К) | |
| 300,0 °C | 483 Дж/(кг·К) | |
| 400,0 °C | 491 Дж/(кг·К) | |
| 500,0 °C | 500 Дж/(кг·К) | |
| Теплопроводность | 20,0 °C | 11,7 – 12 Вт/(м·К) | |
| 100,0 °C | 13,2 Вт/(м·К) | |
| 200,0 °C | 15 Вт/(м·К) | |
| 300,0 °C | 16,8 Вт/(м·К) | |
| 400,0 °C | 18,5 Вт/(м·К) | |
| 500,0 °C | 20,2 Вт/(м·К) | |
| Температуропроводность | 20,0 °C | 3,2 мм²/с | |
| 100,0 °C | 3,5 мм²/с | |
| 200,0 °C | 3,8 мм²/с | |
| 300,0 °C | 4,1 мм²/с | |
| 400,0 °C | 4,5 мм²/с | |
| 500,0 °C | 4,8 мм²/с | |
Электрические
| Свойство | Температура | Значение |
| Электрическое сопротивление | 20,0 °C | 1,0·10⁻⁶ – 1,04·10⁻⁶ Ом·м |
| 100,0 °C | 1,07·10⁻⁶ Ом·м |
| 200,0 °C | 1,10·10⁻⁶ Ом·м |
| 300,0 °C | 1,13·10⁻⁶ Ом·м |
| 400,0 °C | 1,16·10⁻⁶ Ом·м |
| 500,0 °C | 1,18·10⁻⁶ Ом·м |
Химический состав
| Элемент | Содержание, % |
| Углерод | 0,02 |
| Хром | 26 – 28 |
| Медь | 0,7 – 1,5 |
| Марганец | 2 |
| Молибден | 3 – 4 |
| Никель | 30 – 32 |
| Азот | 0,11 |
| Фосфор | 0,03 |
| Кремний | 0,7 |
| Сера | 0,01 |