Сталь X3CrNiMoBN17-13-3 по EN 10028-7 (+AT) — высокопрочная аустенитная сталь с борем и азотом для высоких температур

Азутированная аустенитная сталь X3CrNiMoBN17-13-3 с добавлением бора предназначена для изготовления экранников и труб перегревательного пара, коллекторов, теплообменников и других высоконагруженных элементов в энергетическом машиностроении, а также для напорных сосудов и паровых котлов в химической промышленности. Материал устойчив к межкристаллитной коррозии, в том числе в состоянию после нагрева в чувствительном температурном интервале (сенсибилизации). Высокое содержание никеля (12–14 %), молибдена (2–3 %) и азота (0,10–0,18 %) в сочетании с микрозамесями бора обеспечивает высокую тепловую прочность и долговременную стойкость к ползучести при температурах до 800 °C.

Основные области применения

Трубы перегревателей и экранников паровых котлов
Коллекторы и теплообменники ТЭС и АЭС
Высоконагруженные детали энергетического машиностроения
Напорные сосуды и паровые котлы химической промышленности
Работа в условиях высоких температур (до 800 °C) и агрессивных сред

Физические и механические свойства

Общие свойства

Свойство	Температура	Значение
Плотность	20 °C	7,98 – 8,00 г/см³

Механические свойства

Свойство	Температура	Значение	Примечание
Модуль упругости (E)	-100 °C	206 ГПа
	20 °C	196 – 200 ГПа
	100 °C	190 ГПа
	200 °C	182 – 185 ГПа
	300 °C	174 – 175 ГПа
	400 °C	166 – 170 ГПа
	500 °C	158 – 160 ГПа
	600 °C	150 – 155 ГПа
	700 °C	142 – 145 ГПа
	800 °C	134 – 140 ГПа
	900 °C	127 – 135 ГПа
1000 °C	120 – 125 ГПа
Удлинение A80, поперечное	20 °C	35 %
Удлинение, поперечное	20 °C	40 %
Коэффициент Пуассона	23 °C	0,30	Типично для аустенитных нержавеющих сталей
Модуль сдвига	23 °C	77 ГПа	Типично для аустенитных нержавеющих сталей
Предел прочности (Rm)	20 °C	550 – 780 МПа
	50 °C	529 МПа
	100 °C	495 МПа
	150 °C	472 МПа
	200 °C	450 МПа
	250 °C	440 МПа
	300 °C	430 МПа
	350 °C	425 МПа
	400 °C	420 МПа
	450 °C	410 МПа
	500 °C	400 МПа
	550 °C	385 МПа
	600 °C	365 МПа
	Предел прочности, поперечное	20 °C	550 – 780 МПа
	Предел текучести Rp0,2	50 °C	239 МПа
100 °C		205 МПа
150 °C		187 МПа
200 °C		170 МПа
250 °C		159 МПа
300 °C		148 МПа
350 °C		141 МПа
400 °C		134 МПа
450 °C		130 МПа
500 °C		127 МПа
550 °C		124 МПа
600 °C		121 МПа
Предел текучести Rp0,2, поперечное		20 °C	260 – 300 МПа
Предел текучести Rp1,0	50 °C	277 МПа
	100 °C	240 МПа
	150 °C	220 МПа
	200 °C	200 МПа
	250 °C	189 МПа
	300 °C	178 МПа
	350 °C	171 МПа
	400 °C	164 МПа
	450 °C	160 МПа
	500 °C	157 МПа
	550 °C	154 МПа
	600 °C	151 МПа
	Предел текучести Rp1,0, поперечное	20 °C	300 – 330 МПа

Тепловые свойства

Свойство	Температура	Значение	Примечание
Коэффициент линейного теплового расширения	-100 °C	1,49×10⁻⁵ 1/К
	20 °C	1,61×10⁻⁵ 1/К
	100 °C	1,63 – 1,67×10⁻⁵ 1/К
	200 °C	1,69 – 1,72×10⁻⁵ 1/К
	300 °C	1,73 – 1,77×10⁻⁵ 1/К
	400 °C	1,78 – 1,81×10⁻⁵ 1/К
	500 °C	1,82 – 1,84×10⁻⁵ 1/К
	600 °C	1,85 – 1,88×10⁻⁵ 1/К
	700 °C	1,87 – 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
Макс. температура длительной работы	—	600 – 800 °C
Температура плавления	—	1230 – 1480 °C	Типично для аустенитных нержавеющих сталей
Удельная теплоёмкость	-100 °C	440 Дж/(кг·К)
	20 °C	450 – 472 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	13,5 – 16 Вт/(м·К)
	100 °C	15,0 Вт/(м·К)
	200 °C	16,7 Вт/(м·К)
	300 °C	18,3 Вт/(м·К)
	400 °C	19,8 Вт/(м·К)
	500 °C	21,2 Вт/(м·К)
	600 °C	22,7 Вт/(м·К)
	700 °C	24,1 Вт/(м·К)
	800 °C	25,5 Вт/(м·К)
	900 °C	26,9 Вт/(м·К)
	1000 °C	28,3 Вт/(м·К)
Температуропроводность	20 °C	3,6 мм²/с
	100 °C	3,8 мм²/с
	200 °C	4,0 мм²/с
	300 °C	4,4 мм²/с
	400 °C	4,6 мм²/с
	500 °C	4,7 мм²/с
	600 °C	4,9 мм²/с
	700 °C	5,2 мм²/с
	800 °C	5,5 мм²/с
	900 °C	5,8 мм²/с
	1000 °C	5,9 мм²/с

Электрические свойства

Свойство	Температура	Значение
Электрическое сопротивление	20 °C	7,70×10⁻⁷ Ом·м
	100 °C	8,34×10⁻⁷ Ом·м
	200 °C	9,03×10⁻⁷ Ом·м
	300 °C	9,64×10⁻⁷ Ом·м
	400 °C	1,02×10⁻⁶ Ом·м
	500 °C	1,06×10⁻⁶ Ом·м
	600 °C	1,10×10⁻⁶ Ом·м
	700 °C	1,13×10⁻⁶ Ом·м
	800 °C	1,17×10⁻⁶ Ом·м
	900 °C	1,19×10⁻⁶ Ом·м
1000 °C	1,22×10⁻⁶ Ом·м

Химический состав (масс. %)

Элемент	Содержание
Бор (B)	0,0015 – 0,0050 %
Углерод (C)	≤ 0,04 %
Хром (Cr)	16,0 – 18,0 %
Марганец (Mn)	≤ 2,0 %
Молибден (Mo)	2,0 – 3,0 %
Никель (Ni)	12,0 – 14,0 %
Азот (N)	0,10 – 0,18 %
Фосфор (P)	≤ 0,04 %
Кремний (Si)	≤ 0,75 %
Сера (S)	≤ 0,015 %

Примечание: Сталь поставляется в состоянии твердого раствора (+AT). Добавление бора и азота значительно повышает долговременную тепловую прочность и устойчивость к ползучести при температуре 600–800 °C. Соответствует EN 10028-7 для напорных сосудов высокой температуры.

Сталь X3CrNiMo17-13-3 по EN 10028-7 (+AT) — аустенитная нержавейка с повышенной коррозионной стойкостью Сталь EN 10028-7 X5CrNiMo17-12-2 (+AT) — Премиальная аустенитная сталь с высокой коррозионной стойкостью

Металл