DIN 17440 X20Cr13 调质钢 (+QT) – 面向工业应用的高性能不锈钢
概述
DIN 17440 X20Cr13 是一种马氏体不锈钢，经淬火回火处理（+QT）后具备优异的综合性能。该钢种对水和蒸汽具有良好的耐腐蚀性，可进行高光抛光，使用温度范围宽广（-40 °C 至 550 °C）。典型应用包括承受高机械负荷的结构件、轴类、泵部件、柱塞、阀锥、喷嘴针、船用螺旋桨，以及搅拌棒和手术器械等。
主要性能数据
一般性能
| 性能 | 温度 | 数值 |
|---|---|---|
| 密度 | 20.0 °C | 7.7 – 7.71 g/cm³ |
力学性能
| 性能 | 温度 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 弹性模量 | 20.0 °C | 216 – 222 GPa | |
| 100.0 °C | 213 – 216 GPa | ||
| 200.0 °C | 207 – 209 GPa | ||
| 300.0 °C | 200 – 201 GPa | ||
| 400.0 °C | 192 GPa | ||
| 500.0 °C | 183 GPa | ||
| 600.0 °C | 174 GPa | ||
| 断后伸长率 | 20.0 °C | 12 – 14 % | |
| 横向断后伸长率 | 20.0 °C | 8 – 10 % | |
| 泊松比 | 23.0 °C | 0.3 | 马氏体不锈钢典型值 |
| 剪切模量 | 23.0 °C | 77 GPa | 马氏体不锈钢典型值 |
| 抗拉强度 | 20.0 °C | 650 – 950 MPa | |
| 横向抗拉强度 | 20.0 °C | 650 – 950 MPa | |
| 屈服强度 | 20.0 °C | 450 MPa | |
| 0.2% 屈服强度 (Rp0.2) | 20.0 °C | 450 MPa | |
| 50.0 °C | 430 MPa | ||
| 100.0 °C | 420 MPa | ||
| 150.0 °C | 410 MPa | ||
| 200.0 °C | 400 MPa | ||
| 250.0 °C | 382 MPa | ||
| 300.0 °C | 365 MPa | ||
| 350.0 °C | 335 MPa | ||
| 400.0 °C | 305 MPa | ||
| 横向 0.2% 屈服强度 | 20.0 °C | 450 MPa | |
| 横向屈服强度 | 20.0 °C | 450 MPa |
热学性能
| 性能 | 温度 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 热膨胀系数 | 20.0 °C | 1.02E-5 1/K | |
| 100.0 °C | 1.05E-5 1/K | ||
| 200.0 °C | 1.09E-5 – 1.1E-5 1/K | ||
| 300.0 °C | 1.13E-5 – 1.15E-5 1/K | ||
| 400.0 °C | 1.16E-5 – 1.2E-5 1/K | ||
| 500.0 °C | 1.2E-5 1/K | ||
| 600.0 °C | 1.22E-5 1/K | ||
| 长期最高使用温度 | – | -40 – 550 °C | |
| 熔点 | – | 1370 – 1530 °C | 马氏体不锈钢典型值 |
| 比热容 | 20.0 °C | 439 – 460 J/(kg·K) | |
| 100.0 °C | 474 J/(kg·K) | ||
| 200.0 °C | 498 J/(kg·K) | ||
| 300.0 °C | 517 J/(kg·K) | ||
| 400.0 °C | 538 J/(kg·K) | ||
| 500.0 °C | 564 J/(kg·K) | ||
| 600.0 °C | 598 J/(kg·K) | ||
| 热导率 | 20.0 °C | 24.6 – 30 W/(m·K) | |
| 100.0 °C | 24.7 W/(m·K) | ||
| 200.0 °C | 25 W/(m·K) | ||
| 300.0 °C | 25.2 W/(m·K) | ||
| 400.0 °C | 25.5 W/(m·K) | ||
| 500.0 °C | 25.8 W/(m·K) | ||
| 600.0 °C | 26 W/(m·K) | ||
| 热扩散率 | 20.0 °C | 7.3 mm²/s | |
| 100.0 °C | 6.4 mm²/s | ||
| 200.0 °C | 6.1 mm²/s | ||
| 300.0 °C | 5.8 mm²/s | ||
| 400.0 °C | 5.4 mm²/s | ||
| 500.0 °C | 4.8 mm²/s | ||
| 600.0 °C | 4.1 mm²/s |
电学性能
| 性能 | 温度 | 数值 |
|---|---|---|
| 电阻率 | 20.0 °C | 5.87E-7 – 6E-7 Ω·m |
| 100.0 °C | 6.55E-7 Ω·m | |
| 200.0 °C | 7.38E-7 Ω·m | |
| 300.0 °C | 8.19E-7 Ω·m | |
| 400.0 °C | 8.96E-7 Ω·m | |
| 500.0 °C | 9.7E-7 Ω·m | |
| 600.0 °C | 1.04E-6 Ω·m |
化学成分 (典型值，质量分数 %)
| 元素 | 含量范围 |
|---|---|
| 碳 (C) | 0.16 – 0.25 |
| 铬 (Cr) | 12 – 14 |
| 锰 (Mn) | 1 – 1.5 |
| 磷 (P) | 0.04 – 0.05 |
| 硅 (Si) | 1 |
| 硫 (S) | 0.015 – 0.03 |
金属
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