Сталь X2CrNiN23-4 (1.4362) по EN 10088-1 — Дуплексная сталь в состоянии твердотельного отжига для сосудов под давлением и трубопроводов
Общие сведения
Патентованная сталь X2CrNiN23-4 (по VdTÜV-спецификации 496: 2001-09: X 2 CrNiN 23 4), номер материала 1.4362, согласно VdTÜV-Wbl 496: 2001-09 применяется для сосудов под давлением по TRB 100 и AD-merkblatt W 2 и W 10 для трубопроводов и элементов трубопроводов по TRR, TRbF и TRGL, для газгольдеров по TRG — в диапазоне от -40 до 280 °C. Для применения в атомной энергетике требуются индивидуальные сертификаты или дополнительные экспертизы в соответствии с ядерными правилами или объектными спецификациями. Сталь пригодна для оборудования под давлением по директиве ЕС 97/23/ЕС (с учетом п. 4 приложения I).
Сварочные свойства
- Проверена свариваемость по общепринятым техническим правилам для методов: MIG, ручная дуговая сварка, подфлюсовая сварка.
- Межпроходная температура при сварке не должна превышать 120 °C.
- Тепловая обработка после сварки не требуется.
Технологические свойства
- Холодная и горячая деформация: хорошая.
- Сталь склонна к ломкости при 475 °C (475 °C-ломкость).
- Кратковременное превышение верхнего предела рабочей температуры (280 °C) до максимум 300 °C допускается.
- После работы более 5000 часов при 300 °C возможно снижение ударной вязкости.
Коррозионная стойкость
Хорошая стойкость к:
- Коррозии под напряжением.
- Межкристаллитной коррозии (в том числе в чувствитизированном состоянии).
- Общей коррозии и точечной коррозии.
Применение
По DIN EN 10088: 1995-08: X2CrNiN23-4 — дуплексная нержавеющая сталь с высокой прочностью и твердостью. Применяется в легких конструкциях с повышенной долговечностью и надежностью: теплообменники и трубопроводы в хлоридсодержащих средах, гидравлические трубы, подогреватели кормовой воды, валы мешалок, паровые отопительные системы. По DIN EN 10095: 1999-05 материал может использоваться как теплостойкая сталь.
Свойства
Общие физические свойства
| Свойство | Температура | Значение |
|---|
| Плотность | 20 °C | 7,8 г/см³ |
Механические свойства
| Свойство | Температура | Значение | Примечание |
|---|
| Модуль упругости (E) | 20 °C | 200 – 212 ГПа | |
| 100 °C | 194 – 206 ГПа | |
| 200 °C | 186 ГПа | |
| 300 °C | 180 ГПа | |
| Относительное удлинение (A) | 20 °C | 20 – 25 % | |
| Удлинение A80 (поперечное) | 20 °C | 20 – 25 % | |
| Удлинение (поперечное) | 20 °C | 20 – 25 % | |
| Твердость по Бринеллю | 20 °C | 260 HB | |
| Коэффициент Пуассона | 23 °C | 0,3 | Типично для дуплексных нержавеющих сталей |
| Модуль сдвига (G) | 23 °C | 77 ГПа | Типично для дуплексных нержавеющих сталей |
| Предел прочности при растяжении (Rm) | 20 °C | 600 – 1050 МПа | |
| Предел прочности при растяжении (поперечное) | 20 °C | 630 – 850 МПа | |
| Предел текучести Rp0,2 | 20 °C | 400 МПа | |
| 100 °C | 330 МПа | |
| 150 °C | 300 МПа | |
| 200 °C | 280 МПа | |
| 250 °C | 265 МПа | |
| Предел текучести Rp0,2 (поперечное) | 20 °C | 400 – 450 МПа | |
Тепловые свойства
| Свойство | Температура | Значение | Примечание |
|---|
| Коэффициент линейного теплового расширения | 100 °C | 1,30 – 1,33·10⁻⁵ 1/К | |
| 200 °C | 1,35·10⁻⁵ 1/К | |
| 300 °C | 1,40·10⁻⁵ 1/К | |
| Макс. рабочая температура (кратковременная) | — | 300 °C | Типично для дуплексных нержавеющих сталей |
| Макс. рабочая температура (долговременная) | — | -40 – 280 °C | |
| Температура плавления | — | 1375 – 1450 °C | Типично для дуплексных нержавеющих сталей |
| Удельная теплоемкость | 20 °C | 500 Дж/(кг·К) | |
| Теплопроводность | 20 °C | 13,4 – 15 Вт/(м·К) | |
| 100 °C | 14,9 Вт/(м·К) | |
Электрические свойства
| Свойство | Температура | Значение |
|---|
| Электрическое сопротивление | 20 °C | 7,85·10⁻⁷ – 8·10⁻⁷ Ом·м |
| 100 °C | 8,44·10⁻⁷ Ом·м |
Химический состав (масс. %)
| Элемент | Содержание |
|---|
| Углерод (C) | ≤ 0,03 |
| Хром (Cr) | 22 – 24,5 |
| Медь (Cu) | 0,1 – 0,6 |
| Марганец (Mn) | ≤ 2 |
| Молибден (Mo) | 0,1 – 0,6 |
| Никель (Ni) | 3,5 – 5,5 |
| Азот (N) | 0,05 – 0,2 |
| Фосфор (P) | ≤ 0,04 |
| Кремний (Si) | ≤ 1 |
| Сера (S) | ≤ 0,015 |
