Сталь 1.4301 – X5CrNi18-10

Сталь 1.4301 – X5CrNi18-10

Характеристика сталі X5CrNi18-10

Стандарт EN 10028-7 – Прокат плоский сталевий для роботи під тиском. Частина 7: Нержавіючі сталі
EN 10088-1 – Нержавіючі сталі. Частина 1: Перелік нержавіючих сталей 
EN 10088-2 – Нержавіючі сталі. Частина 2: технічні умови постачання листів та смуг із корозійностійких сталей загального призначення
EN 10088-3 – Сталі нержавіючі. Частина 3. Технічні умови постачання напівфабрикатів, прутків, катанки, протягнутого дроту, профілів та виробів з покращеним оздобленням поверхні з корозійностійких сталей для загального призначення;
EN 10088-4 – Нержавіюча сталь – Частина 4: Технічні умови постачання для листової пластини та/або смуги з корозійностійких сталей для будівельних цілей
EN 10088-5 – Сталі нержавіючі. Частина 5. Технічні умови постачання прутків, катанки, протягнутого дроту, профілів та виробів з покращеним оздобленням поверхні з корозійностійких сталей для будівництва
EN 10151 – Нержавіючі сталеві смуги для пружин – Технічні умови постачання 
EN 10216-5 – Труби безшовні сталеві для роботи під тиском. Технічні умови постачання. Частина 5. Труби із нержавіючих сталей 
EN 10217-7 – Труби сталеві зварені для роботи під тиском. Технічні умови постачання. Частина 7. Труби із нержавіючих сталей 
EN 10222-5 – Поковки сталеві для судин, що працюють під тиском. Частина 5. Мартенситні, аустенітні та аустенітно-феритні нержавіючі сталі 
EN 10250-4 – Заготовки для вільного кування сталеві загального призначення. Частина 4. Нержавіючі сталі 
EN 10263-5 – Прутки, смуги та дріт сталеві для холодної висадки та холодної екструзії. Частина 5. Основні умови постачання для нержавіючої сталі 
EN 10264-4 – Сталевий дріт та вироби із дроту. Частина 4. Дріт із нержавіючої сталі
EN 10269 – Сталі та нікелеві сплави для кріпильних елементів, що застосовуються при високих та/або низьких температурах 
EN 10270-3 – Специфікація сталевого дроту для механічних пружин. Частина 3. Сталевий дріт із нержавіючої сталі
EN 10272 – Стрижні з нержавіючої сталі для роботи під тиском 
EN 10296-2 – Труби сталеві зварені круглі для механічного та загальнотехнічного призначення. Технічні умови постачання. Частина 2. Нержавіючі сталі 
EN 10297-2 – Труби сталеві круглі безшовні для машинобудівних та загальнотехнічних цілей. Технічні умови постачання. Частина 2. Нержавіючі сталі 
EN 10312 – Зварні труби нержавіючі для подачі водних рідин, включаючи питну воду. Технічні умови постачання 
Прокат
Труба, стрижень, пруток, катанка, профіль 
Інші найменування Міжнародне (UNS) S30400
Комерційне Acidur 4567

Оскільки 1.4301 не стійкий до міжкристалітної корозії у зварному стані, слід згадати 1.4307, якщо потрібне зварювання великих секцій, і ніяка обробка відпалу розчину після зварювання не може бути виконана. Стан поверхні відіграє у корозійної стійкості. Ці сталі з полірованими поверхнями, мають набагато більш високу корозійну стійкість у порівнянні з грубішими поверхнями на тому самому матеріалі.

Хімічний склад у % стали X5CrNi18-10

С Si Mn P S Cr Ni Mo N Fe
<0,07 <1,0 <2,0 <0,045 <0,015 17,5 – 19,5 8,0 – 10,0 2,0-2,5 <0,10 Решта

Конкретне значення S визначається залежно від необхідних властивостей:

  •  для механічної обробки S 0,15 – 0,30
  •  для зварюваності S 0,008 – 0,030
  •  для полірування S < 0,015

Механічні властивості матеріалу X5CrNi18-10

EN 10216-5, EN 10217-7
+AT
Межа плинності, хв., ReH, МПа 195
Межа міцності (тимчасовий опір розриву), хв., Rm, МПа 500 – 700
Відносне подовження, хв., % Поздовжні зразки 40
Поперечні зразки 35
Робота удару KV при 20°C, хв., Дж Поздовжні зразки 100
Поперечні зразки 60
Робота удару KV при -196°С [-320°F ], хв., Дж Поперечні зразки 60

 

EN 10222-5
+AT
Межа плинності, хв., ReH, МПа 200
Тимчасовий опір розриву, min, Rm, МПа 500 – 700
Відносне подовження, min., % Поздовжні зразки 45
Поперечні зразки 35
Робота удару KV при 20°C, min., Дж Поздовжні зразки 100
Поперечні зразки 60
Робота удару KV при -196°С [-320°F ], min., Дж Поперечні зразки 60

 

EN 10028-7, EN 10088-2, EN 10088-4, EN 10312
Сортамент Товщина, мм, max Межа плинності, R0,2 , МПа, min Межа плинності, R1,0 , МПа, min Тимчасовий опір розриву Rm, МПа Відносне подовження, %, min (подовжні та поперечні зразки) при товщині
< 3 мм ≥ 3 мм
Стрічка холоднокатана
8
230
260
540 – 750
45
45
Гарячекатаний лист
13,5
210
250
520 – 720
45 45
Смуга гарячекатана
75
210
250
520 – 720
45
45

 

EN 10250-4
Товщина, мм Межа плинності, R0,2 , МПа, min Межа плинності, R1,0 , МПа, min Тимчасовий опір розриву Rm , МПа Відносне подовження, %, (поперечні зразки), min Робота енергії удару KV 2 , Дж, min
Поздовжні зразки Поперечні зразки
≤250 1990 225 500 – 700 35 100 60

Обробка на твердий розчин:

  • Температура 1000 – 1100 °C
  • Охолодження: вода або повітря
EN 10263-5
Діаметр, мм +AT або +AT+PE +AT+C
Тимчасовий опір розриву Rm , МПа, max Відносне звуження, %, min Тимчасовий опір розриву  Rm , МПа, max
5 – 10 650 65 820
10 – 25 650 65 780
25 – 50 650 65

 

EN 10263-5
Діаметр, мм +AT+C+AT +AT+C+AT+LC
Тимчасовий опір розриву  Rm , МПа, max Відносне звуження, %, min Тимчасовий опір розриву  Rm , МПа, max Відносне звуження, %, min
2 – 5 700 60 750 60
5 – 10 650 65 700 60
10 – 25 650 65

Термообробка:

+A – пом’якшуючий відпал
+AT – обробка на твердий розчин

Якість поверхні:

+C – холодне деформування
+LC – прокатки
+PE – після зачистки

EN 10264-4
Діаметр (d), мм Тимчасовий опір розриву МПа, min (NT)
d ≤ 0,20 2050 
0,20 < d ≤ 0,30  2000 
0,30 < d ≤ 0,40 1950
0,40 < d ≤ 0,50 1900
0,50 < d ≤ 0,65 1850
0,65 < d ≤ 0,80 1800
0,80 < d ≤ 1,00 1750
1,00 < d ≤ 1,25 1700
1,25 < d ≤ 1,50 1650
1,50 < d ≤ 1,75 1600
1,75 < d ≤ 2,00 1550
2,00 < d ≤ 2,50 1500
2,50 < d ≤ 3,00 1450

 

EN 10270-3
Діаметр (d), мм

Тимчасовий опір розриву МПа, max
NS HS
d ≤ 0,20 2000 2150
0,20 < d ≤ 0,30  1975 2050
0,30 < d ≤ 0,40 1925 2050
0,40 < d ≤ 0,50 1900 1950
0,50 < d ≤ 0,65 1850 1950
0,65 < d ≤ 0,80 1800 1850
0,80 < d ≤ 1,00 1775 1850
1,00 < d ≤ 1,25 1725 1750
1,25 < d ≤ 1,50 1675 1750
1,50 < d ≤ 1,75 1625 1650
1,75 < d ≤ 2,00 1575 1650
2,00 < d ≤ 2,50 1525 1550
2,50 < d ≤ 3,00 1475 1550
3,00 < d ≤ 3,50 1425 1450
3,50 < d ≤ 4,25 1400 1450
4,25 < d ≤ 5,00 1350 1350
5,00 < d ≤ 6,00 1300 1350
6,00 < d ≤ 7,00 1250 1300
7,00 < d ≤ 8,50 1200 1300
8,50 < d ≤ 10,00 1175 1250

 

EN 10269
Умови термообробки Товщина, мм Межа плинності, R0,2 , МПа, min Тимчасовий опір розриву Rm , МПа Відносне подовження, %, min Робота енергії удару KV2 за температури 20 °С, Дж, min
+AT ≤160 190 500 – 700 45 100
+C700 ≤35 350 700 – 850 20 80

 

EN 10088-3(1C, 1E, 1D, 1X, 1G та 2D), EN 10088-5(1C, 1E, 1D, 1X, 1G та 2D) 
Товщина, мм Твердість HBW, max Межа плинності, R0,2 , МПа, min Межа плинності, R1,0 , МПа, min Тимчасовий опір розриву Rm , МПа Відносне подовження, %, min
Поздовжні зразки Поперечні зразки
≤160 215 190 235 500 – 700 45
>160≤ 250 (EN 10088-3, EN 10088-5) >160≤400 (EN 10272) 215 190 225 500 – 700 35

Гаряча деформація: температура 1200-900°C, охолодження на повітрі
Обробка на твердий розчин: температура 1000-1100°C, охолодження у воді, на повітрі

EN 10088-3(2H, 2B, 2G та 2P), EN 10088-5(2H, 2B, 2G та 2P)
Товщина мм (t) Межа плинності, R0,2 , МПа, min Тимчасовий опір розриву Rm , МПа Відносне подовження, %, min Робота удару KV2 , Дж, min
Поздовжні зразки Поперечні зразки Поздовжні зразки Поперечні зразки
≤ 10 400 600 – 950 25
10 < t ≤ 16 400 600 – 950 25
16 < t ≤ 40 190 600 – 850 30 100
40 < t ≤ 63 190 580 – 850 30 100
63 < t ≤ 160 190 500 – 700 45 100
160 < t ≤ 250 190 500 – 700 35 60

Тимчасовий опір розриву дроту діаметром ≥ 0,05 мм за умов 2H

EN 10088-3
Тимчасовий опір розриву, МПа
+C500 +C600 +C700 +C800 +C900 +C1000 +C1100 +C1200 +C1400 +C1600 +C1800
500-700 600-800 700-900 800-1000 900-1100 1000-1250 1100-1350 1200-1450 1400-1700 1600-1900 1800-2100

Механічні властивості при кімнатній температурі відпаленого дроту у 2D стані

EN 10088-3(2D)
Товщина мм (t) Тимчасовий опір розриву Rm , МПа Відносне подовження, %, min
0,05< t ≤0,10 1100 20
0,10< t ≤0,20 1050 20
0,20< t ≤0,50 1000 30
0,50< t ≤1,00 950 30
1,00< t ≤3,00 900 30
3,00< t ≤5,00 850 35
5,00< t ≤16,00 800 35

 

EN 10088-5(2D)
Товщина мм (t) Тимчасовий опір розриву Rm , МПа Відносне подовження, %, min
3,00< t ≤5,00 850 35
5,00< t ≤16,00 800 35
1,00< t ≤3,00 900 30

Механічні властивості для прутків при кімнатній температурі сталей у загартованому (2Н) стані

EN 10088-3(2H), EN 10088-5(2H)
Товщина мм (t) Межа плинності, R0,2 , МПа, min Тимчасовий опір розриву Rm , МПа Відносне подовження, %, min
+C700 350 700 – 850 20
+C800 500 800 – 1000 12

 

Стандарт Межа плинності, МПа, min Тимчасовий опір розриву Rm, МПа Відносне подовження, %, min
R0,2 R1,0 Поздовжні зразки Поперечні зразки
EN 10296-2, EN 10297-2 195 230 500 40 35

Термообробка перед подальшим деформуванням

  • Обробка на твердий розчин: 1020 – 1100 °С
  • Загартування у воді, на повітрі або в газовому середовищі (охолодження має бути досить швидким) Гаряче деформування перед подальшою обробкою
  • температура 1100 – 850 °С – у газовому середовищі
Відносне подовження, %, min (EN 10151) 
+C700 +C850 +C1000 +C115 0 +C1300
25 12 5 3 1

 

Випробування за підвищеної температури

Температура, °C EN 10269(+AT) EN 10088-3, EN 10088-5, EN 10216-5, EN 10272
Межа плинності, min, Rp0,2 , МПа Тимчасовий опір розриву, min, Rm, МПа  Межа плинності, min, Rp0,2  , МПа Межа плинності, min, Rp2,0  , МПа Тимчасовий опір розриву, min, Rm, МПа  (EN 10272)
50 177 480 180 (EN 10216-5) 218 (EN 10216-5)
100 155 450 155 190 450
150 140 420 140 170 420
200 127 400 127 155 400
250 118 390 118 145 390
300 110 380 110 135 380
350 104 380 104 129 380
400 98 380 98 125 380
450 95 375 95 120 370
500 92 260 92 120 360
550 90 335 90 120 330
600 300

 

Температура, °C
EN 10088-2, EN 10088-4, EN 10028-7, EN 10217-7, EN 10222-5, EN 10312
Межа плинності, min., Rp0,2 МПа Межа плинності, min., Rp1,0 МПа
50 190 (EN 10028-7), 180 (EN 10217-7)  228 (EN 10028-7), 218 (EN 10217-7) 
100 157 191
150 142 172
200 127 157
250 118 145
300 110 135
350 104 129
400 98 125
450 95 122
500 92 120
550 90 120

Фізичні властивості

EN 10088-1
Фізичні властивості Температура
+20°С +100°С +200°C +300°С +400°С +500°С
Модуль пружності, ДПа 200 194 186 179 172 165
Коефіцієнт лінійного розширення, 10-6 /°C 16,0 16,0 16,5 17,0 17,5 18,0

 

EN 10088-1
Теплопровідність при +20 ° C, Вт / м * До Питома теплоємність за +20°C, Дж/кг*К Питомий електроопір при +20 ° C, мкОм * м
15 500 0,73

Щільність сталі (вага) X5CrNi18-10 – 7,9 г/см3

Технологічні властивості

Зварюваність
ISO/TR 20172 Група 8.1

Найближчі еквіваленти (аналоги) стали X5CrNi18-10

Євронорми (DIN)

X10CrNi18-8, X2CrNi18-9, X2CrNi19-11, X5CrNi18-10, X6CrNi18-10, 1.4306, 1.4307, 1.4308, 1.4310, 1.494

США (ASTM)

302, 304, 304L, S30200, S30400, S30403, S30409, 8, B8, 8A, B8A, CF10, J92950

Великобританія

304S11, 304S31, 304S15, AP27L, AP28E, X7CrNi18-9

Японія (JIS)

SUS304A

Китай (GB)

06Cr19Ni10 / 06Cr19Ni9 / 06Cr23NiB / 07Cr19Ni10 / 0Cr18Ni10 / 0Cr18Ni9 0Cr19Ni9 / 0Cr23Ni13 / 12Cr18Ni9

Російські аналоги (ГОСТ)

04Х18Н10, 08Х18Н10, 0Х18Н10, 10Х18Н9, 6-11, 6-22, 6-37, М, X10CrNi18-8, X5CrNi18-10, X7CrNi18-9, ЕІ87

Стійкість до корозії

Через помірний вміст вуглецю 1.4301 цей клас нержавіючої сталі схильний до сенсибілізації. Утворення карбідів хрому і пов’язаних з ним хромованих областей, що утворюються навколо цих опадів, робить цей клас сприйнятливим до міжзеренної корозії. Незважаючи на відсутність небезпеки міжкристалітної корозії в стані (відпал розчину), може виникнути міжкристалітна корозія після зварювання або високотемпературної обробки. 1.4301 стійкий до корозії у більшості середовищ при низьких концентраціях хлориду та солі. 1.

Зварювання

1.4301 може зварюватись як з використанням наповнювача, так і без. Якщо потрібне використання наповнювача, рекомендується використовувати Novonit 4316 (AISI 308L). Максимальна температура інтервалу 200°C. Термічна обробка після зварювання не потрібна.

Кування

1.4301 зазвичай нагрівають в межах від 1150 °C до 1180 °C, щоб забезпечити можливість кування при температурі між 1180 °C та 950 °C. Після кування слід повітряне охолодження або загартування водою, коли немає небезпеки спотворення.

Обробка

Як орієнтир при обробці NIRO-CUT 4301 з використанням ріжучих інструментів із твердого металу пропонуються наступні параметри різання:

Глибина розрізу, мм 6 3 1
Швидкість подачі, мм/г 0,5 0,4 0,2
Відпалений R m = 550-650 N/мм 2 Швидкість різання, м/хв 120 150 200

 

Інші товари

Сталь X20CrMoV11-1 – 1.4922
Сталь X20CrMoV11-1 – 1.4922
Стандарт

EN 10216-2 - Труби безшовні сталеві для роботи під тиском. Технічні умови постачання. Частина 2. Труби з легованої та нелегованої сталі із встановленими властивостями для високих температур

Застосування

Труби безшовні, елементи трубопроводу, поковки

Інші найменування

Європейські | 1.4923 / X21CrMoNiV12-1 / X22CrMoV12-1

Сталь X10CrMoVNb9-1 – 1.4903
Сталь X10CrMoVNb9-1 – 1.4903
Стандарт

EN 10028-2 - Листовий прокат для деталей, що працюють під тиском. Нелеговані та леговані сталі із заданими характеристиками при підвищеній температурі

Застосування

Листи, безшовні труби, фітинги, фланці, поковки, елементи водопроводу

Інші найменування

Європейські - X10CrMoV9-1, 1.4903

Сталь X2CrNi18-9 – 1.4307
Сталь X2CrNi18-9 – 1.4307
Стандарт

EN 10028-7 - Прокат плоский сталевий для роботи під тиском. Частина 7: Нержавіючі сталі

Застосування

Елементи для трубопроводу, труби безшовні, труби зварені, сталеві поковки

Інші найменування

Європейські | X2CrNi18-9, 1.4307

Сталь P355N – 1.0562
Сталь P355N – 1.0562
Стандарт

EN 10028-3 - Прокат плоский сталевий для роботи під тиском. Частина 3. Нормалізована дрібнозерниста сталь, що зварюється.

Застосування

Елементи для трубопроводу, листовий прокат, труби безшовні, труби зварені, поковки зварені

Інші найменування

Європейські | P355N, 1.0562

Сталь 15NiCuMoNb5-6-4 – 1.6368
Сталь 15NiCuMoNb5-6-4 – 1.6368
Стандарт

EN 10216-2 - Труби безшовні сталеві для роботи під тиском. Технічні умови постачання. Частина 2. Труби з легованої та нелегованої сталі із встановленими властивостями для високих температур

Застосування

Елементи для трубопроводу, труби безшовні

Інші найменування

Європейські - 15NiCuMoNb5-6-4, 1.6368

Сталь 20CrMoV13-5-5 – 1.7779
Сталь 20CrMoV13-5-5 – 1.7779
Стандарт

EN 10216-2 - Труби безшовні сталеві для роботи під тиском. Технічні умови постачання. Частина 2. Труби з легованої та нелегованої сталі із встановленими властивостями для високих температур

Застосування

Елементи для трубопроводу, труби безшовні

Інші найменування

Європейські - 20CrMoV13-5-5, 1.7779