11MnNi5-3 (DIN 17174) – Normalisierter Nickelstahl für Druckbehälter

Übersicht

11MnNi5-3 (Werkstoffnummer 1.6212) ist ein normalisierter oder normalisierungsgeformter Nickel-Mangan-Stahl gemäß DIN 17174. Er besitzt einen Nickelgehalt von ca. 0,5 % und einen erhöhten Mangananteil, was eine gute Zähigkeit bei tiefen Temperaturen (bis –60 °C) bei gleichzeitig guter Schweißbarkeit gewährleistet. Der Werkstoff wird 주로 für Druckbehälter, Kessel und Rohrleitungen im Tieftemperaturbereich eingesetzt. Der Normalisierzustand bietet eine feinkörnige Struktur und gleichmäßige Eigenschaften.

Allgemeine Eigenschaften

Eigenschaft	Temperatur	Wert
Dichte	20,0 °C	7,85 g/cm³

Mechanische Eigenschaften

Eigenschaft	Temperatur	Wert	Bemerkung
Elastizitätsmodul	–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
Dehnung	20 °C	24 %
Dehnung (quer)	20 °C	22 %
Querkontraktionszahl	23 °C	0,29	Typisch für Nickelstahl
Schubmodul	23 °C	76 GPa	Typisch für Nickelstahl
Zugfestigkeit	20 °C	410 – 530 MPa
Zugfestigkeit (quer)	20 °C	410 – 530 MPa
Dehngrenze	20 °C	265 – 285 MPa
Dehngrenze (quer)	20 °C	265 – 285 MPa

Thermische Eigenschaften

Eigenschaft	Temperatur	Wert	Bemerkung
Wärmeausdehnungskoeffizient	–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
	Schmelzpunkt	–	1316 – 1595 °C	Typisch für Nickelstahl
Spezifische Wärmekapazität	–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)
	Wärmeleitfähigkeit	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)
Temperaturleitfähigkeit		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

Elektrische Eigenschaften

Eigenschaft	Temperatur	Wert
Elektrischer Widerstand	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

Chemische Zusammensetzung (Gehalt in Gew.-%)

Element	Gehalt
Aluminium	0,02 %
Kohlenstoff	0,14 %
Mangan	0,70 – 1,50 %
Nickel	0,30 – 0,80 %
Niob	0,05 %
Phosphor	max. 0,03 %
Silizium	0,50 %
Schwefel	max. 0,025 %
Vanadium	0,05 %

10Ni14 (DIN 17174) – Vergüteter Nickelstahl für Tieftemperaturanwendungen 12Ni19 (DIN 17174) – Hochvergüteter Nickelstahl für extremen Tieftemperatur-Einsatz

Metall