EN 10222-3 Güte 12Ni14 – Normalisierter/Normalisierter-gewalzter (+N) kryogener Nickel-Stahl

Übersicht

Der nickellegierte kryogene Werkstoff 12Ni14 (Werkstoffnummer 1.5637) wird für den Druckbehälterbau eingesetzt. Anwendungen finden sich im Kesselbau, in der Luftfahrtindustrie sowie im Kälteanlagenbau, wo Bauteile Temperaturen bis -100 °C ausgesetzt sind und hohe Zähigkeit aufweisen müssen. Dieser Werkstoff wird im normalisierten oder normalisierter-gewalzten Zustand (+N) geliefert.

Eigenschaften

Allgemeine Eigenschaften

Eigenschaft	Temperatur	Wert
Dichte	20 °C	7,85 g/cm³
Dichte	27 °C	7,86 g/cm³

Mechanische Eigenschaften

Eigenschaft	Temperatur	Wert
Elastizitätsmodul	-269 °C	215,3 GPa
Elastizitätsmodul	-200 °C	214,6 GPa
Elastizitätsmodul	-150 °C	212,8 GPa
Elastizitätsmodul	-100 °C	210,4 – 214 GPa
Elastizitätsmodul	-50 °C	207,9 GPa
Elastizitätsmodul	20 °C	207 GPa
Elastizitätsmodul	27 °C	203,8 GPa
Elastizitätsmodul	100 °C	202 GPa
Elastizitätsmodul	200 °C	196 GPa
Elastizitätsmodul	300 °C	189 GPa
Elastizitätsmodul	400 °C	181 GPa
Bruchdehnung	20 °C	20 %
Querkontraktionszahl (Poisson)	-269 °C	0,28
Querkontraktionszahl (Poisson)	-200 °C	0,28
Querkontraktionszahl (Poisson)	-150 °C	0,28
Querkontraktionszahl (Poisson)	-100 °C	0,28
Querkontraktionszahl (Poisson)	-50 °C	0,29
Querkontraktionszahl (Poisson)	27 °C	0,29
Schubmodul	-269 °C	84 GPa
Schubmodul	-200 °C	83,7 GPa
Schubmodul	-150 °C	82,9 GPa
Schubmodul	-100 °C	81,9 GPa
Schubmodul	-50 °C	80,9 GPa
Schubmodul	27 °C	79,1 GPa
Zugfestigkeit	20 °C	470 – 640 MPa
Streckgrenze	20 °C	355 MPa

Thermische Eigenschaften

Eigenschaft	Temperatur	Wert	Bemerkung
Wärmeausdehnungskoeffizient	-100 °C	1,02·10⁻⁵ 1/K
Wärmeausdehnungskoeffizient	20 °C	1,13·10⁻⁵ 1/K
Wärmeausdehnungskoeffizient	100 °C	1,18·10⁻⁵ 1/K
Wärmeausdehnungskoeffizient	200 °C	1,23·10⁻⁵ 1/K
Wärmeausdehnungskoeffizient	300 °C	1,27·10⁻⁵ 1/K
Wärmeausdehnungskoeffizient	400 °C	1,31·10⁻⁵ 1/K
Schmelzpunkt	–	1316 – 1595 °C	Typisch für Nickelstahl
Spezifische Wärmekapazität	-100 °C	441 J/(kg·K)
Spezifische Wärmekapazität	20 °C	464 J/(kg·K)
Spezifische Wärmekapazität	100 °C	479 J/(kg·K)
Spezifische Wärmekapazität	200 °C	496 J/(kg·K)
Spezifische Wärmekapazität	300 °C	513 J/(kg·K)
Spezifische Wärmekapazität	400 °C	532 J/(kg·K)
Wärmeleitfähigkeit	-100 °C	28,9 W/(m·K)
Wärmeleitfähigkeit	20 °C	35,8 W/(m·K)
Wärmeleitfähigkeit	100 °C	38,1 W/(m·K)
Wärmeleitfähigkeit	200 °C	38,9 W/(m·K)
Wärmeleitfähigkeit	300 °C	38,0 W/(m·K)
Wärmeleitfähigkeit	400 °C	36,8 W/(m·K)
Temperaturleitfähigkeit	20 °C	9,8 mm²/s
Temperaturleitfähigkeit	100 °C	9,9 mm²/s
Temperaturleitfähigkeit	200 °C	9,5 mm²/s
Temperaturleitfähigkeit	300 °C	8,7 mm²/s
Temperaturleitfähigkeit	400 °C	7,8 mm²/s

Elektrische Eigenschaften

Eigenschaft	Temperatur	Wert
Elektrischer Widerstand	-100 °C	2,0·10⁻⁷ Ω·m
Elektrischer Widerstand	20 °C	2,65·10⁻⁷ Ω·m
Elektrischer Widerstand	100 °C	3,14·10⁻⁷ Ω·m
Elektrischer Widerstand	200 °C	3,79·10⁻⁷ Ω·m
Elektrischer Widerstand	300 °C	4,61·10⁻⁷ Ω·m
Elektrischer Widerstand	400 °C	5,51·10⁻⁷ Ω·m

Chemische Zusammensetzung (Gehalt in Gew.-%)

Element	Gehalt
Kohlenstoff (C)	0,15 %
Mangan (Mn)	0,30 – 0,80 %
Nickel (Ni)	3,25 – 3,75 %
Phosphor (P)	≤ 0,02 %
Silizium (Si)	0,35 %
Schwefel (S)	≤ 0,01 %
Vanadium (V)	0,05 %

EN 12164 Güte CuSP R360 – Nicht aushärtbare, niedriglegierte Kupferlegierung für Präzisionsanwendungen EN 10222-3 Güte 13MnNi6-3: Normalisierter & Angelassener Kryostahl für Druckbehälter

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