DIN 17445 G-X3CrNiMoN17-13-5 (1.4439) 奥氏体不锈钢：耐高温压力容器用钢
材料概述
DIN 17445 G-X3CrNiMoN17-13-5（材料编号 1.4439）是一种奥氏体不锈钢铸钢，按 VdTÜV-Wbl 458 (2001-12) 认证，适用于 -60 °C 至 400 °C 温度范围内的压力容器制造，符合 TRB 100 及 AD-Merkblätter W 5、W 10（含 W 5 和 A 4）规范。核电应用需额外单独认证。该钢具有优异的耐氯化物应力腐蚀开裂性能，耐高浓度、高温氯化物介质，可采用手工电弧焊（药皮焊条）焊接，按 DIN 17445-84 或 VdTÜV-Wbl 458 无需预热。广泛用于化工、制药、海水淡化等强腐蚀环境设备。
化学成分 (典型值，质量分数 %)
| 元素 | 含量范围 |
|---|---|
| 碳 (C) | ≤ 0.04 |
| 铬 (Cr) | 16.5 – 18.5 |
| 镍 (Ni) | 12.5 – 14.5 |
| 钼 (Mo) | 4.0 – 4.5 |
| 氮 (N) | 0.12 – 0.22 |
| 锰 (Mn) | ≤ 1.50 |
| 硅 (Si) | ≤ 1.00 |
| 磷 (P) | ≤ 0.05 |
| 硫 (S) | ≤ 0.03 |
主要物理与力学性能
一般性能
| 性能 | 温度 | 数值 |
|---|---|---|
| 密度 | 20 °C | 8.0 g/cm³ |
力学性能 (室温，典型值)
| 性能 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|
| 抗拉强度 (Rm) | 490 – 690 MPa | |
| 屈服强度 Rp0.2 | 210 MPa | |
| 屈服强度 Rp1.0 | 230 MPa | |
| 断后伸长率 (A) | 20 % | |
| 布氏硬度 (HB) | 130 – 200 | |
| 弹性模量 (E) | 195 GPa | 奥氏体不锈钢典型值 |
| 剪切模量 (G) | 77 GPa | 奥氏体不锈钢典型值 |
| 泊松比 (ν) | 0.30 | 奥氏体不锈钢典型值 |
高温屈服强度
| 温度 (°C) | Rp0.2 (MPa) | Rp1.0 (MPa) |
|---|---|---|
| 20 | 210 | 230 |
| 100 | 165 | 192 |
| 150 | 150 | 177 |
| 200 | 140 | 162 |
| 250 | 130 | 151 |
| 300 | 120 | 143 |
| 350 | 115 | 138 |
| 400 | 110 | 125 |
热学性能
| 性能 | 温度 (°C) | 数值 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 线膨胀系数 (10⁻⁶/K) | 100 | 16.5 | |
| 200 | 17.5 | ||
| 300 | 17.5 | ||
| 400 | 18.5 | ||
| 500 | 18.5 | ||
| 熔点范围 | — | 1230 – 1480 °C | 奥氏体不锈钢典型值 |
| 比热容 | 20 | 500 J/(kg·K) | |
| 热导率 | 20 | 17 W/(m·K) |
电学性能
| 性能 | 温度 (°C) | 数值 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 电阻率 | 23 | 8.5×10⁻⁷ Ω·m | 奥氏体不锈钢典型值 |
典型应用
- 化工、石化压力容器、换热器、反应釜
- 海水淡化、海洋工程设备（耐氯化物腐蚀）
- 制药、食品工业高洁净容器管道
- 核电辅助系统压力容器（需额外认证）
- -60 °C 低温储罐及管道部件
焊接工艺提示
- 手工电弧焊（SMAW）：采用匹配的奥氏体不锈钢药皮焊条（如 E 19 12 3 L 或 E 20 16 3 Mn），无需预热，层间温度 ≤ 150 °C。
- TIG/MIG 焊：填充丝建议 ER316L 或 ER316LSi，保护气体高纯氩气。
- 焊后一般不进行固溶处理，若需消除应力可低温回火（≤ 450 °C），避免析出 σ 相。
对应标准与牌号
- DIN 17445 / EN 10213：G-X3CrNiMoN17-13-5 (1.4439)
- VdTÜV-Werkstoffblatt 458
- 近似牌号：ASTM A351 CF3M / CF3MN；UNS J92800
金属
- DIN 43720 X10NiCr32-20 淬火钢：石油管材用高温高性能钢材
- DIN 17744: NiCr21Mo6Cu 先进耐腐蚀合金 - 工业应用
- DIN 17245 G-X22CrMoV12-1 钢——600 °C 高温用马氏体不锈钢铸件
- X3CrNiMo17-13-3 淬火钢 (+Q) —— DIN 17440 认证压力容器用钢
- DIN 17445 G-X5CrNi13-4 QT1 调质钢——水电与造船用优质马氏体不锈钢
- DIN 17445 G-X8CrNi13 调质马氏体不锈钢——耐腐蚀铸件的优选材料
- DIN 17445 G‑X22CrNi17 牌号 – 淬火回火级叶轮及轴承环用钢
- DIN 17440 X10CrNiS18-9 淬火钢 高性能易切削奥氏体不锈钢
- DIN 17445 G-X20Cr14 马氏体不锈钢：涡轮部件用高性能调质钢
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- DIN 1725-1 3.2305 牌号 (E-AlMgSi) – 电工用高导电铝镁硅合金
- DIN 17445 G-X5CrNiNb18-9 淬火不锈钢 – 食品、纺织、化工行业理想铸件材料