Сплав X1NiCrMoCu31-27-4 (Grade X1) по EN 10088-1: Растворительно-закаленный сплав с превосходной коррозионной стойкостью
Общие сведения
Высококоррозионностойкий аустенитный материал X1NiCrMoCu31-27-4 (материал № 1.4563) соответствует X 1 NiCrMoCu 31 27 4 по SEW 400:1991-02 (действие прекращено, заменено изданием SEW 400:1997-02, где данная марка отсутствует). Листовая и кованая сталь применяется согласно материальной спецификации VdTÜV 483:1996-06 для сосудов под давлением по TRB 100 и AD-данным W 2 и W 10 в диапазоне -196…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 применяется в атомной энергетике в пределах, допускаемых ядерными нормами или объектными спецификациями, в том же температурном диапазоне.
Материал устойчив к межкристаллитной коррозии до 400 °C как в состоянии поставки, так и в сварном состоянии. Обладает очень хорошей стойкостью к напряженной коррозии, точечной и щелевой коррозии в хлоридсодержащих средах, а также хорошей стойкостью к органическим и неорганическим кислотам. Материал пригоден для холодной и горячей деформации. В изученном диапазоне размеров свариваем дуговой сваркой с обмотанными электродами и аргонондуговой сваркой (TIG). Предварительный нагрев и тепловая обработка после сварки по соображениям материала 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 материала (например, сварочные материалы по VdTÜV-Wbl 1153).
Свойства
Общие физические свойства
| Свойство | Температура | Значение |
|---|
| Плотность | 20 °C | 8,0 – 8,08 г/см³ |
Механические свойства
| Свойство | Температура | Значение | Примечание |
|---|
| Модуль упругости | 20 °C | 191 – 195 ГПа | |
| 100 °C | 186 – 190 ГПа | |
| 200 °C | 179 – 182 ГПа | |
| 300 °C | 172 – 174 ГПа | |
| 400 °C | 166 ГПа | |
| 500 °C | 158 – 159 ГПа | |
| Относительное удлинение | 20 °C | 20 – 35 % | |
| Относительное удлинение A80, поперечное | 20 °C | 40 % | |
| Относительное удлинение, поперечное | 20 °C | 30 – 40 % | |
| Твердость по Бринеллю | 20 °C | 230 HB | |
| Твердость по Бринеллю, поперечное | 20 °C | 230 HB | |
| Коэффициент Пуассона | 23 °C | 0,3 | Типично для аустенитных нержавеющих сталей |
| Модуль сдвига | 23 °C | 77 ГПа | Типично для аустенитных нержавеющих сталей |
| Предел прочности при растяжении | 20 °C | 500 – 1100 МПа | |
| Предел прочности при растяжении, поперечное | 20 °C | 500 – 750 МПа | |
| Предел текучести Rp0,2 | 20 °C | 220 МПа | |
| 100 °C | 190 МПа | |
| 150 °C | 175 МПа | |
| 200 °C | 160 МПа | |
| 250 °C | 155 МПа | |
| 300 °C | 150 МПа | |
| 350 °C | 145 МПа | |
| 400 °C | 135 МПа | |
| 450 °C | 125 МПа | |
| 500 °C | 120 МПа | |
| 550 °C | 115 МПа | |
| Предел текучести Rp0,2, поперечное | 20 °C | 220 МПа | |
| Предел текучести Rp1,0 | 20 °C | 250 МПа | |
| 100 °C | 220 МПа | |
| 150 °C | 205 МПа | |
| 200 °C | 190 МПа | |
| 250 °C | 185 МПа | |
| 300 °C | 180 МПа | |
| 350 °C | 175 МПа | |
| 400 °C | 165 МПа | |
| 450 °C | 155 МПа | |
| 500 °C | 150 МПа | |
| 550 °C | 145 МПа | |
| Предел текучести Rp1,0, поперечное | 20 °C | 250 – 260 МПа | |
Тепловые свойства
| Свойство | Температура | Значение | Примечание |
|---|
| Коэффициент теплового расширения | 100 °C | 1,51 – 1,58×10⁻⁵ 1/К | |
| 200 °C | 1,55 – 1,61×10⁻⁵ 1/К | |
| 300 °C | 1,58 – 1,65×10⁻⁵ 1/К | |
| 400 °C | 1,62 – 1,69×10⁻⁵ 1/К | |
| 500 °C | 1,66 – 1,73×10⁻⁵ 1/К | |
| Макс. температура длительной эксплуатации | | -196 – 550 °C | |
| Температура плавления | | 1230 – 1480 °C | Типично для аустенитных нержавеющих сталей |
| Удельная теплоемкость | 20 °C | 450 – 452 Дж/(кг·К) | |
| 100 °C | 463 Дж/(кг·К) | |
| 200 °C | 474 Дж/(кг·К) | |
| 300 °C | 483 Дж/(кг·К) | |
| 400 °C | 491 Дж/(кг·К) | |
| 500 °C | 500 Дж/(кг·К) | |
| Теплопроводность | 20 °C | 11,7 – 12 Вт/(м·К) | |
| 100 °C | 13,2 Вт/(м·К) | |
| 200 °C | 15 Вт/(м·К) | |
| 300 °C | 16,8 Вт/(м·К) | |
| 400 °C | 18,5 Вт/(м·К) | |
| 500 °C | 20,2 Вт/(м·К) | |
| Температуропроводность | 20 °C | 3,2 мм²/с | |
| 100 °C | 3,5 мм²/с | |
| 200 °C | 3,8 мм²/с | |
| 300 °C | 4,1 мм²/с | |
| 400 °C | 4,5 мм²/с | |
| 500 °C | 4,8 мм²/с | |
Электрические свойства
| Свойство | Температура | Значение |
|---|
| Удельное электрическое сопротивление | 20 °C | 1,00 – 1,04×10⁻⁶ Ом·м |
| 100 °C | 1,07×10⁻⁶ Ом·м |
| 200 °C | 1,10×10⁻⁶ Ом·м |
| 300 °C | 1,13×10⁻⁶ Ом·м |
| 400 °C | 1,16×10⁻⁶ Ом·м |
| 500 °C | 1,18×10⁻⁶ Ом·м |
Химический состав
| Элемент | Содержание, % |
|---|
| Углерод | 0,02 |
| Хром | 26 – 28 |
| Медь | 0,7 – 1,5 |
| Марганец | 2,0 |
| Молибден | 3 – 4 |
| Никель | 30 – 32 |
| Азот | 0,11 |
| Фосфор | 0,03 |
| Кремний | 0,7 |
| Сера | 0,01 |
