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DIN 17174 13MnNi6-3 正火/正火成型钢 (+N) 性能参数详解

概述

DIN 17174 标准下的 13MnNi6-3 (1.6212) 是一种低合金镍锰钢，采用正火或正火成型 (+N) 状态交付。该钢种专为低温压力容器设计，在 -60°C 至 +400°C 温度范围内保持优异的韧性与强度匹配，广泛应用于液化气储罐、低温管道及化工装备制造。

基本物理性能

性能项目	温度	数值
密度	20°C	7.85 g/cm³

力学性能

性能项目	温度	数值	备注
弹性模量	-100°C	217 GPa
	20°C	212 GPa
	100°C	207 GPa
	200°C	199 GPa
	300°C	192 GPa
	400°C	184 GPa
	500°C	175 GPa
	600°C	164 GPa
伸长率	20°C	22%
横向伸长率	20°C	20%
泊松比	23°C	0.29	镍钢典型值
剪切模量	23°C	76 GPa	镍钢典型值
抗拉强度	20°C	490–610 MPa
横向抗拉强度	20°C	490–610 MPa
屈服强度	20°C	335–355 MPa
横向屈服强度	20°C	335–355 MPa

热学性能

性能项目	温度	数值	备注
线膨胀系数	-100°C	1.05×10⁻⁵ 1/K
	20°C	1.15×10⁻⁵ 1/K
	100°C	1.21×10⁻⁵ 1/K
	200°C	1.27×10⁻⁵ 1/K
	300°C	1.32×10⁻⁵ 1/K
	400°C	1.36×10⁻⁵ 1/K
	500°C	1.40×10⁻⁵ 1/K
	600°C	1.44×10⁻⁵ 1/K
熔点范围	—	1316–1595°C	镍钢典型值
比热容	-100°C	423 J/(kg·K)
	20°C	461 J/(kg·K)
	100°C	479 J/(kg·K)
	200°C	499 J/(kg·K)
	300°C	517 J/(kg·K)
	400°C	536 J/(kg·K)
	500°C	558 J/(kg·K)
	600°C	587 J/(kg·K)
热导率	20°C	42.5 W/(m·K)
	100°C	43.5 W/(m·K)
	200°C	42.8 W/(m·K)
	300°C	40.9 W/(m·K)
	400°C	39.0 W/(m·K)
	500°C	36.4 W/(m·K)
	600°C	34.1 W/(m·K)
热扩散率	20°C	11.7 mm²/s
	100°C	11.2 mm²/s
	200°C	10.3 mm²/s
	300°C	9.3 mm²/s
	400°C	8.3 mm²/s
	500°C	7.0 mm²/s
	600°C	5.7 mm²/s

电学性能

性能项目	温度	数值
电阻率	20°C	2.45×10⁻⁷ Ω·m
	100°C	2.94×10⁻⁷ Ω·m
	200°C	3.69×10⁻⁷ Ω·m
	300°C	4.59×10⁻⁷ Ω·m
	400°C	5.58×10⁻⁷ Ω·m
	500°C	6.79×10⁻⁷ Ω·m
	600°C	8.13×10⁻⁷ Ω·m

化学成分 (质量分数, %)

元素	含量范围
铝 (Al)	0.02
碳 (C)	0.18
锰 (Mn)	0.85–1.65
镍 (Ni)	0.30–0.85
铌 (Nb)	0.05
磷 (P)	0.03
硅 (Si)	0.50
硫 (S)	0.025
钒 (V)	0.05

应用领域与特点

低温压力容器壳体、封头 (-60°C 服役)
液化石油气 (LPG)、液化天然气 (LNG) 储罐
低温分离设备、换热器管板
正火状态下兼顾强度、韧性与焊接性，无需后续热处理

DIN 17174 12Ni19 淬火回火镍钢——规格与多温度性能参数 DIN 17174 X8Ni9 调质镍钢 (9% Ni) 技术规范全解

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