DIN 17440 X14CrMoS17 – Vergüteter ferritischer Freischneidestahl für Druckbehälter & Konstruktionsteile
Überblick
Der Werkstoff X14CrMoS17 (Werkstoffnummer 1.4104) wird gemäß DIN 17440 als Stab (für Druckbehälter), Schmiedestück und gezogener Draht eingesetzt. Er ist ein korrosionsbeständiger Freischneidestahl für den vergüteten Zustand, der für Konstruktionsteile wie Schrauben, Muttern, Armaturen, Achsen, Bolzen, Spindeln in Wasser, Dampf und schwach alkalischen/neutralen Medien sowie für Magnetventile verwendet wird. Durch den Schwefelgehalt ist die Korrosionsbeständigkeit mit einem Stahl von ca. 13 % Chrom vergleichbar.
Eigenschaften
Allgemeine Kennwerte
| Eigenschaft | Temperatur | Wert |
|---|---|---|
| Dichte | 20 °C | 7,65 – 7,7 g/cm³ |
Mechanische Eigenschaften (vergüteter Zustand)
| Eigenschaft | Temperatur | Wert | Bemerkung |
|---|---|---|---|
| Elastizitätsmodul | 20 °C | 196 – 216 GPa | |
| 100 °C | 213 GPa | ||
| 200 °C | 207 GPa | ||
| 300 °C | 200 GPa | ||
| 400 °C | 192 GPa | ||
| Dehnung | 20 °C | 11 % | |
| Querkontraktionszahl | 23 °C | 0,3 | Typisch für ferritische Stähle |
| Schubmodul | 23 °C | 77 GPa | Typisch für ferritische Stähle |
| Zugfestigkeit | 20 °C | 640 – 840 MPa | |
| Streckgrenze | 20 °C | 450 MPa | |
| Streckgrenze Rp0,2 | 20 °C | 450 MPa |
Thermische Eigenschaften
| Eigenschaft | Temperatur | Wert | Bemerkung |
|---|---|---|---|
| Wärmeausdehnungskoeffizient | -100 °C | 9,2 × 10⁻⁶ K⁻¹ | |
| 20 °C | 9,9 × 10⁻⁶ K⁻¹ | ||
| 100 °C | 10 – 10,3 × 10⁻⁶ K⁻¹ | ||
| 200 °C | 10,5 – 10,8 × 10⁻⁶ K⁻¹ | ||
| 300 °C | 10,5 – 11,2 × 10⁻⁶ K⁻¹ | ||
| 400 °C | 10,5 – 11,6 × 10⁻⁶ K⁻¹ | ||
| 500 °C | 11 – 11,9 × 10⁻⁶ K⁻¹ | ||
| 600 °C | 12,1 × 10⁻⁶ K⁻¹ | ||
| 700 °C | 12,4 × 10⁻⁶ K⁻¹ | ||
| 800 °C | 12,9 × 10⁻⁶ K⁻¹ | ||
| 900 °C | 13,4 × 10⁻⁶ K⁻¹ | ||
| 1000 °C | 13,9 × 10⁻⁶ K⁻¹ | ||
| Schmelzpunkt | – | 1425 – 1530 °C | Typisch für ferritische Stähle |
| Spezifische Wärmekapazität | 20 °C | 450 – 460 J/(kg·K) | |
| 100 °C | 482 J/(kg·K) | ||
| 200 °C | 506 J/(kg·K) | ||
| 300 °C | 525 J/(kg·K) | ||
| 400 °C | 547 J/(kg·K) | ||
| 500 °C | 576 J/(kg·K) | ||
| 600 °C | 616 J/(kg·K) | ||
| Wärmeleitfähigkeit | 20 °C | 19,6 – 25 W/(m·K) | |
| Temperaturleitfähigkeit | 20 °C | 5,7 mm²/s |
Elektrische Eigenschaften
| Eigenschaft | Temperatur | Wert |
|---|---|---|
| Elektrischer Widerstand | 20 °C | 6,17 – 7 × 10⁻⁷ Ω·m |
Chemische Zusammensetzung (Gehalt in Gew.-%)
| Element | Gehalt |
|---|---|
| Kohlenstoff (C) | 0,10 – 0,17 % |
| Chrom (Cr) | 15,5 – 17,5 % |
| Mangan (Mn) | ≤ 1,5 % |
| Molybdän (Mo) | 0,2 – 0,6 % |
| Phosphor (P) | ≤ 0,04 % |
| Silizium (Si) | ≤ 1 % |
| Schwefel (S) | 0,15 – 0,35 % |
Anwendungsbereiche
Typische Einsatzgebiete für X14CrMoS17 (1.4104) im vergüteten Zustand:
- Schrauben, Muttern, Bolzen, Spindeln in korrosiven Umgebungen
- Armaturen- und Ventilteile (Magnetventile)
- Pumpen- und Kompressorteile
- Apparatebau für schwach aggressive Medien
- Allgemeiner Maschinenbau (Freischneideanforderungen)
Verarbeitungshinweise
Der Stahl ist durch den Schwefelgehalt hervorragend spanend zu bearbeiten (Freischneidestahl). Die Korrosionsbeständigkeit ist durch den S-Gehalt etwas eingeschränkt (vergleichbar mit 13 % Cr-Stählen). Vergüten: Härten bei 950–1000 °C (Öl/Luft), Anlassen bei 650–750 °C. Schweißen ist aufgrund des hohen S-Gehalts problematisch (Heißrissgefahr) und wird grundsätzlich nicht empfohlen. Für geschweißte Konstruktionen sollten alternative Werkstoffe (z. B. X5CrNiMo17-12-2) gewählt werden.
Metall
- DIN 17350 102Cr6 (1.2067) – Ölhärtbarer Werkzeugstahl für Schneidwerkzeuge & Messlehren
- DIN 17350 21MnCr5: Vergüteter Einsatzstahl für höchste Oberflächenhärte
- DIN 17480 X85CrMoV18-2 Vergüteter Stahl – Technische Spezifikationen
- DIN 17480 X45CrSi9-3 Stahl – Vergütet (QT) Spezifikation
- DIN 17173 Güte 26CrMo4-2: Vergüteter Stahl – Eigenschaften
- DIN 17230 44Cr2: Vergüteter Wälzlagerstahl – Hochleistungs-Anti-Friktions-Material
- DIN 17245 GS-18CrMo9-10 Vergüteter Stahl – Hochtemperatur-Eigenschaften
- 10Ni14 (DIN 17174) – Vergüteter Nickelstahl für Tieftemperaturanwendungen
- 12Ni19 (DIN 17174) – Hochvergüteter Nickelstahl für extremen Tieftemperatur-Einsatz
- DIN 17174 X8Ni9 – Vergüteter Nickelstahl: Technische Übersicht