Сталь EN 10273 Grade P275NH: нормализованная (+N) — высокотемпературная сталь для сосудов под давлением
Общие сведения
Сталь P275NH (EN 10273) — это качественная углеродистая сталь для высокотемпературного применения, поставляемая в нормализованном состоянии (+N). Она предназначена для изготовления деталей сосудов под давлением, работающих при повышенных температурах до 500 °C. Нормализация обеспечивает тонкозернистую структуру, высокую вязкость и стабильные механические свойства на всем сечении изделия.
Свойства материала
Общие физические свойства
| Свойство |
Температура |
Значение |
| Плотность |
20,0 °C |
7,85 г/см³ |
Механические свойства
| Свойство |
Температура |
Значение |
Примечание |
| Модуль упругости |
-100,0 °C |
217 ГПа |
|
| 20,0 °C |
212 ГПа |
|
| 100,0 °C |
207 ГПа |
|
| 200,0 °C |
199 ГПа |
|
| 300,0 °C |
192 ГПа |
|
| 400,0 °C |
184 ГПа |
|
| 500,0 °C |
175 ГПа |
|
| 600,0 °C |
164 ГПа |
|
| Относительное удлинение |
20,0 °C |
23 – 24 % |
|
| Коэффициент Пуассона |
23,0 °C |
0,29 |
Типично для низкоуглеродистой стали |
| Модуль сдвига |
23,0 °C |
82 ГПа |
Типично для низкоуглеродистой стали |
| Предел прочности на растяжение |
20,0 °C |
350 – 510 МПа |
|
| Предел текучести |
20,0 °C |
225 – 275 МПа |
|
| Предел текучести Rp0,2 |
50,0 °C |
214 – 266 МПа |
|
| 100,0 °C |
196 – 250 МПа |
|
| 150,0 °C |
176 – 232 МПа |
|
| 200,0 °C |
157 – 213 МПа |
|
| 250,0 °C |
137 – 195 МПа |
|
| 300,0 °C |
108 – 179 МПа |
|
| 350,0 °C |
88 – 166 МПа |
|
| 400,0 °C |
69 – 156 МПа |
|
| 450,0 °C |
— |
|
| 500,0 °C |
— |
|
Тепловые свойства
| Свойство |
Температура |
Значение |
Примечание |
| Коэффициент теплового расширения |
-100,0 °C |
1,08·10⁻⁵ 1/К |
|
| 20,0 °C |
1,19·10⁻⁵ 1/К |
|
| 100,0 °C |
1,25·10⁻⁵ 1/К |
|
| 200,0 °C |
1,30·10⁻⁵ 1/К |
|
| 300,0 °C |
1,36·10⁻⁵ 1/К |
|
| 400,0 °C |
1,41·10⁻⁵ 1/К |
|
| 500,0 °C |
1,45·10⁻⁵ 1/К |
|
| 600,0 °C |
1,49·10⁻⁵ 1/К |
|
| Максимальная рабочая температура |
|
500 °C |
Типично для углеродистой стали |
| Температура плавления |
|
1480 – 1526 °C |
Типично для низкоуглеродистой стали |
| Удельная теплоемкость |
-100,0 °C |
423 Дж/(кг·К) |
|
| 20,0 °C |
461 Дж/(кг·К) |
|
| 100,0 °C |
479 Дж/(кг·К) |
|
| 200,0 °C |
499 Дж/(кг·К) |
|
| 300,0 °C |
517 Дж/(кг·К) |
|
| 400,0 °C |
536 Дж/(кг·К) |
|
| 500,0 °C |
558 Дж/(кг·К) |
|
| 600,0 °C |
587 Дж/(кг·К) |
|
| Теплопроводность |
-100,0 °C |
52,6 Вт/(м·К) |
|
| 20,0 °C |
53,4 Вт/(м·К) |
|
| 100,0 °C |
53,3 Вт/(м·К) |
|
| 200,0 °C |
50,1 Вт/(м·К) |
|
| 300,0 °C |
46,9 Вт/(м·К) |
|
| 400,0 °C |
43,2 Вт/(м·К) |
|
| 500,0 °C |
39,5 Вт/(м·К) |
|
| 600,0 °C |
36,1 Вт/(м·К) |
|
| Температуропроводность |
-100,0 °C |
18 мм²/с |
|
| 20,0 °C |
14,8 мм²/с |
|
| 100,0 °C |
13,7 мм²/с |
|
| 200,0 °C |
12,1 мм²/с |
|
| 300,0 °C |
10,6 мм²/с |
|
| 400,0 °C |
9,2 мм²/с |
|
| 500,0 °C |
7,6 мм²/с |
|
| 600,0 °C |
6,1 мм²/с |
|
Электрические свойства
| Свойство |
Температура |
Значение |
| Электрическое сопротивление |
-100,0 °C |
1,30·10⁻⁷ Ом·м |
| 20,0 °C |
1,95·10⁻⁷ Ом·м |
| 100,0 °C |
2,40·10⁻⁷ Ом·м |
| 200,0 °C |
3,15·10⁻⁷ Ом·м |
| 300,0 °C |
4,00·10⁻⁷ Ом·м |
| 400,0 °C |
5,03·10⁻⁷ Ом·м |
| 500,0 °C |
6,26·10⁻⁷ Ом·м |
| 600,0 °C |
7,68·10⁻⁷ Ом·м |
Магнитные свойства
| Свойство |
Значение |
Примечание |
| Точка Кюри |
770 °C |
Типично для низкоуглеродистой стали |
Химический состав (масс. %)
| Элемент |
Содержание |
| Алюминий |
0,02 |
| Углерод |
0,16 – 0,18 |
| Хром |
0,30 |
| Медь |
0,30 |
| Марганец |
0,50 – 1,40 |
| Молибден |
0,08 |
| Никель |
0,50 |
| Ниобий |
0,05 |
| Азот |
0,01 – 0,02 |
| Фосфор |
0,03 (макс.) |
| Кремний |
0,40 |
| Сера |
0,01 – 0,025 |
| Титан |
0,03 |
| Ванадий |
0,05 |
Применение и нормативная база
Сталь P275NH согласно EN 10273 используется для изготовления кусковой футеровки, фланцев, патрубков и других деталей сосудов под давлением, работающих в диапазоне температур от -50 °C до +500 °C. Нормализованное состояние (+N) гарантирует соответствие требованиям директивы PED 2014/68/EU и стандартов серии EN 13445. Сталь хорошо сваривается всеми обычными методами (ручная дуговая, под флюсом, в защитных газах) без необходимости предварительного нагрева при толщине стенок до 30 мм. Микролигирование ниобием, ванадием и титаном обеспечивает тонкозернистое состояние и повышенную вязкость при низких температурах.
