DIN 17440 X2CrNiMoN17-13-5 – 热处理淬火不锈钢，耐腐蚀应用首选
材料概述
DIN 17440 X2CrNiMoN17-13-5 (材料号 1.4439) 是一种高合金奥氏体不锈钢，含钼 4-5% 和氮 0.12-0.22%，经固溶退火淬火处理后具有优异的耐腐蚀性能和机械强度。该钢种专为恶劣腐蚀环境设计，广泛应用于化工、海洋工程及压力容器制造。
主要特性
- 耐点蚀和晶间腐蚀性能优异，显著优于 1.4436 (316L)
- 耐隙腐蚀性能卓越，在高浓度、高温有机酸、非氧化性酸及含氯介质（如海水）中表现优异
- 适用温度范围宽：-200°C 至 550°C
- 高温强度好，适合压力容器设计
典型应用领域
- 反应器及化工设备制造
- 海洋工程结构件
- 压力容器构件（符合相关设计规范）
- 高浓度酸性介质输送管道及储罐
化学成分 (典型值，wt%)
| 元素 | 含量范围 |
|---|---|
| 碳 (C) | ≤ 0.03% |
| 铬 (Cr) | 16.5 - 18.5% |
| 锰 (Mn) | ≤ 2.0% |
| 钼 (Mo) | 4.0 - 5.0% |
| 镍 (Ni) | 12.5 - 14.5% |
| 氮 (N) | 0.12 - 0.22% |
| 磷 (P) | ≤ 0.045% |
| 硅 (Si) | ≤ 1.0% |
| 硫 (S) | 0.015 - 0.025% |
物理与力学性能
一般物理性能
| 性能 | 温度 | 数值 |
|---|---|---|
| 密度 | 20°C | 8.01 - 8.02 g/cm³ |
力学性能 (室温及高温)
| 性能 | 温度 | 数值 |
|---|---|---|
| 弹性模量 | -100°C | 206 GPa |
| 20°C | 196 - 200 GPa | |
| 100°C | 190 - 194 GPa | |
| 200°C | 182 - 186 GPa | |
| 300°C | 174 - 179 GPa | |
| 400°C | 166 - 172 GPa | |
| 500°C | 158 - 165 GPa | |
| 600°C | 150 GPa | |
| 700°C | 142 GPa | |
| 800°C | 134 GPa | |
| 纵向屈服强度 (Rp0.2) | 20°C | 195 - 285 MPa |
| 纵向屈服强度 (Rp0.2) | 50°C | 260 MPa |
| 纵向屈服强度 (Rp0.2) | 100°C | 225 MPa |
| 纵向屈服强度 (Rp0.2) | 200°C | 185 MPa |
| 纵向屈服强度 (Rp0.2) | 300°C | 165 MPa |
| 纵向屈服强度 (Rp0.2) | 400°C | 150 MPa |
| 横向屈服强度 (Rp0.2) | 20°C | 195 - 285 MPa |
| 纵向屈服强度 (Rp1.0) | 20°C | 230 - 315 MPa |
| 纵向屈服强度 (Rp1.0) | 100°C | 255 MPa |
| 纵向屈服强度 (Rp1.0) | 200°C | 210 MPa |
| 纵向屈服强度 (Rp1.0) | 300°C | 190 MPa |
| 纵向屈服强度 (Rp1.0) | 400°C | 175 MPa |
| 横向屈服强度 (Rp1.0) | 20°C | 230 - 315 MPa |
| 抗拉强度 | 20°C | 500 - 800 MPa |
| 横向抗拉强度 | 20°C | 500 - 800 MPa |
| 断后伸长率 | 20°C | 35 - 40% |
| 横向断后伸长率 | 20°C | 30 - 35% |
| 泊松比 | 20°C | 0.28 |
| 剪切模量 | 20°C | 77.3 GPa |
热物理性能
| 性能 | 温度 | 数值 |
|---|---|---|
| 线膨胀系数 | -100°C | 1.49×10⁻⁵ 1/K |
| 20°C | 1.61×10⁻⁵ 1/K | |
| 100°C | 1.65 - 1.67×10⁻⁵ 1/K | |
| 200°C | 1.72 - 1.75×10⁻⁵ 1/K | |
| 300°C | 1.75 - 1.77×10⁻⁵ 1/K | |
| 400°C | 1.81 - 1.85×10⁻⁵ 1/K | |
| 500°C | 1.84 - 1.85×10⁻⁵ 1/K | |
| 600°C | 1.88×10⁻⁵ 1/K | |
| 700°C | 1.91×10⁻⁵ 1/K | |
| 800°C | 1.94×10⁻⁵ 1/K | |
| 900°C | 1.97×10⁻⁵ 1/K | |
| 1000°C | 2.00×10⁻⁵ 1/K | |
| 长期使用温度 | - | -200 至 550°C |
| 熔点范围 | - | 1230 - 1480°C (典型奥氏体不锈钢) |
| 比热容 | -100°C | 440 J/(kg·K) |
| 20°C | 472 - 500 J/(kg·K) | |
| 100°C | 487 J/(kg·K) | |
| 200°C | 503 J/(kg·K) | |
| 300°C | 512 J/(kg·K) | |
| 400°C | 520 J/(kg·K) | |
| 500°C | 530 J/(kg·K) | |
| 600°C | 541 J/(kg·K) | |
| 700°C | 551 J/(kg·K) | |
| 800°C | 559 J/(kg·K) | |
| 900°C | 565 J/(kg·K) | |
| 1000°C | 571 J/(kg·K) | |
| 热导率 | 20°C | 13.5 - 14 W/(m·K) |
| 100°C | 14.9 W/(m·K) | |
| 200°C | 16.7 W/(m·K) | |
| 300°C | 18.3 W/(m·K) | |
| 400°C | 19.8 W/(m·K) | |
| 500°C | 21.3 W/(m·K) | |
| 600°C | 22.7 W/(m·K) | |
| 700°C | 24.2 W/(m·K) | |
| 800°C | 25.6 W/(m·K) | |
| 热扩散率 | 20°C | 3.6 mm²/s |
| 100°C | 3.7 mm²/s | |
| 200°C | 4.0 mm²/s | |
| 300°C | 4.4 mm²/s | |
| 400°C | 4.6 mm²/s | |
| 500°C | 4.7 mm²/s | |
| 600°C | 4.9 mm²/s | |
| 700°C | 5.2 mm²/s | |
| 800°C | 5.5 mm²/s |
电学性能
| 性能 | 温度 | 数值 |
|---|---|---|
| 电阻率 | 20°C | 7.75 - 8.50 ×10⁻⁷ Ω·m |
| 100°C | 8.42 ×10⁻⁷ Ω·m | |
| 200°C | 9.04 ×10⁻⁷ Ω·m | |
| 300°C | 9.62 ×10⁻⁷ Ω·m | |
| 400°C | 1.01 ×10⁻⁶ Ω·m | |
| 500°C | 1.06 ×10⁻⁶ Ω·m | |
| 600°C | 1.10 ×10⁻⁶ Ω·m | |
| 700°C | 1.13 ×10⁻⁶ Ω·m | |
| 800°C | 1.16 ×10⁻⁶ Ω·m |
热处理工艺
固溶退火：1020 - 1100°C 快速冷却 (水冷或风冷)，消除析出相，获得最佳耐腐蚀性能和韧性。
焊接性能
具有良好的焊接性，采用匹配填充材料 (如 ER316LMo 或 1.4439 焊材) 可保证焊接接头性能。因低碳含量，焊后一般无需热处理，但厚壁件建议进行应力消除处理。
供货状态与规格
热轧/冷轧板材、棒材、管材、锻件等，符合 DIN EN 10028-7, DIN EN 10216-5, DIN EN 10217-7 等标准。
金属
- EN 10213-4 GX2CrNi19-11 奥氏体不锈钢铸件：固溶处理淬火高性能材料
- EN 10213-4 GX2CrNiMo19-11-2 固溶淬火奥氏体不锈钢 – 压力容器用
- EN 10213-4 GX2NiCrMo28-20-2 固溶处理奥氏体不锈钢 – 高端压力容器用
- EN 10213-4 GX5CrNiMoNb19-11-2 稳定化奥氏体不锈钢 – 耐腐蚀化工设备用
- DIN 17744 NiMo16Cr16Ti 固溶处理合金 – 高温耐蚀性能详解
- EN 10213-4 GX5CrNi19-10 牌号 – 热处理和淬火奥氏体不锈钢
- EN 10213-4 GX5CrNiMo19-11-2 牌号 – 化工与纺织行业高性能固溶热处理淬火钢
- GX5CrNiNb19-11 牌号 – 高性能铸件及工业应用热处理淬火钢
- DIN 17440 X5CrNiMo17-13-3 钢 – 热处理淬火态，卓越耐腐蚀性
- X6CrNiMoNb17-12-2 钢 (DIN 17458) – 固溶处理奥氏体钢，耐晶间腐蚀与非氧化性酸
- DIN 17440 X2CrNiMo17-13-2 (1.4404/316L) 不锈钢：化工与压力容器用优质材料
- EN 10312 X2CrNiMo17-12-2 奥氏体不锈钢 —— 高性能热处理淬火级材料