Сталь DIN 17155 17Mn4: нормализованная сталь для высокотемпературных применений
Обзор стали 17Mn4
Сталь 17Mn4 по DIN 17155 — это термостойкая сталь для парового и сосудного машиностроения. Максимальная рабочая температура составляет 530 °C. Применяется также в ядерной инженерии. Основные изделия: коллекторы, распределители, фланцы, профили. Поставляется в нормализованном состоянии (+N) или нормализованном и оформленном состоянии.
Свойства материала
Общие свойства
| Свойство | Температура | Значение |
|---|---|---|
| Плотность | 20 °C | 7,84–7,85 г/см³ |
Механические свойства
Модуль упругости (E)
| Температура | Значение, ГПа |
|---|---|
| -100 °C | 217 |
| 20 °C | 212 |
| 100 °C | 207–208 |
| 200 °C | 199–201 |
| 300 °C | 192–193 |
| 400 °C | 184–185 |
| 500 °C | 175 |
| 600 °C | 164 |
Предел текучести (Rp0,2)
| Температура | Значение, МПа |
|---|---|
| 20 °C | 230–290 |
| 100 °C | 225 |
| 150 °C | 210 |
| 200 °C | 180–245 |
| 250 °C | 165–225 |
| 300 °C | 150–205 |
| 350 °C | 135–175 |
| 400 °C | 120–155 |
| 450 °C | 100–135 |
Остальные механические свойства (20 °C)
| Свойство | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Временное сопротивление (Rm) | 440–580 МПа | — |
| Относительное удлинение | 20–23 % | — |
| Коэффициент Пуассона | 0,29 | Типично для низкоуглеродистых сталей |
| Модуль сдвига | 82 ГПа | Типично для низкоуглеродистых сталей |
Тепловые свойства
Коэффициент линейного теплового расширения (α)
| Температура | Значение, 10⁻⁶ 1/К |
|---|---|
| -100 °C | 10,8 |
| 20 °C | 11,9 |
| 100 °C | 12,2–12,5 |
| 200 °C | 12,9–13,0 |
| 300 °C | 13,4–13,6 |
| 400 °C | 14,0–14,1 |
| 500 °C | 14,3–14,5 |
| 600 °C | 14,6–14,9 |
Теплопроводность (λ)
| Температура | Значение, Вт/(м·К) |
|---|---|
| 20 °C | 46,5–51 |
| 100 °C | 47–50,8 |
| 200 °C | 45,9–48,7 |
| 300 °C | 43,5–45,8 |
| 400 °C | 40,9–42,5 |
| 500 °C | 38–39,2 |
| 600 °C | 35–36 |
Удельная теплоемкость (cp)
| Температура | Значение, Дж/(кг·К) |
|---|---|
| -100 °C | 423 |
| 20 °C | 461 |
| 100 °C | 479–500 |
| 200 °C | 499–540 |
| 300 °C | 517–580 |
| 400 °C | 536–620 |
| 500 °C | 558–690 |
| 600 °C | 587–780 |
Температурная проводимость (a)
| Температура | Значение, мм²/с |
|---|---|
| 20 °C | 12,9–14,1 |
| 100 °C | 12,2–13,1 |
| 200 °C | 11,1–11,7 |
| 300 °C | 9,9–10,4 |
| 400 °C | 8,7–9,0 |
| 500 °C | 7,3–7,6 |
| 600 °C | 5,9–6,1 |
Температурные пределы
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Температура плавления | 1480–1526 °C | Типично для низкоуглеродистых сталей |
| Макс. рабочая температура (долгосрочная) | 0–530 °C | — |
| Макс. рабочая температура (кратковременная) | 500 °C | Типично для углеродистых сталей |
Электрические свойства
Электрическое сопротивление (ρ)
| Температура | Значение, 10⁻⁷ Ом·м |
|---|---|
| 20 °C | 2,04–2,24 |
| 100 °C | 2,52–2,71 |
| 200 °C | 3,24–3,44 |
| 300 °C | 4,10–4,31 |
| 400 °C | 5,12–5,32 |
| 500 °C | 6,31–6,50 |
| 600 °C | 7,70–7,90 |
Магнитные свойства
| Свойство | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Точка Кюри | 770 °C | Типично для низкоуглеродистых сталей |
Химический состав (масс.%)
| Элемент | Содержание |
|---|---|
| Углерод (C) | 0,14–0,20 |
| Кремний (Si) | 0,20–0,40 |
| Марганец (Mn) | 0,90–1,20 |
| Фосфор (P) | ≤0,04 |
| Сера (S) | ≤0,03 |
| Хром (Cr) | 0,25–0,30 |
| Молибден (Mo) | ≤1,00 |
| Никель (Ni) | ≤0,30 |
| Алюминий (Al) | 0,015–0,050 |
| Ниоб (Nb) | ≤0,01 |
| Титан (Ti) | ≤0,02 |
| Ванадий (V) | ≤0,03 |
Металл
- DIN 2394-2 Grade RSt 28: Спецификации нормализованной и нормализованно-обкатой стали
- Сталь DIN 2394-2: Grade St 28 – Нормализованная и нормализованно-деформированная (+N)
- Сталь DIN 2394-2: Grade USt 28 – Нормализованная или нормализованно-деформированная спецификация
- Сталь 11MnNi5-3 (DIN 17174) после нормализации — Конструкционная сталь для низких температур
- Сталь DIN 17174 Grade 13MnNi6-3: свойства после нормализации (+N)
- DIN 17173 11MnNi5-3 — Свойства стали после нормализации (+N)
- Сталь DIN 17173 Grade 13MnNi6-3: Спецификации нормализованной и нормализованно-деформированной стали
- DIN 2394-2: Сталь St 34-2 – Нормализованная или нормализованная после формовки (+N)
- Сталь S355J2G3CuC (DIN 5512-1) – Нормализованная/Нормализованная формовка для железнодорожного машиностроения
- DIN 2394-2 St 37-2 — Нормализованная низкоуглеродистая сталь для труб