EN 10273 13CrMo4-5: Warmfester Stahl für Hochtemperatur-Anwendungen (Normalisiert & Angelassen)

Übersicht

13CrMo4-5 ist ein chrom-molybdän-legierter Warmarbeitsstahl für den Einsatz bei Temperaturen bis ca. 550 °C. Typische Anwendungen umfassen den Kesselbau (Überhitzer, Heißdampfleitungen, Sammler, Flansche, Schweißmuffen) sowie den Apparatebau in der Petrochemie. Der Werkstoff wird im normalisierten und angelassenen Zustand (+NT) geliefert.

Eigenschaften

Allgemein

Eigenschaft	Temperatur	Wert
Dichte	20 °C	7,85 g/cm³
Dichte	50 °C	7,84 g/cm³
Dichte	100 °C	7,82 g/cm³
Dichte	150 °C	7,81 g/cm³
Dichte	200 °C	7,79 g/cm³
Dichte	250 °C	7,77 g/cm³
Dichte	300 °C	7,76 g/cm³
Dichte	350 °C	7,74 g/cm³
Dichte	400 °C	7,72 g/cm³
Dichte	450 °C	7,70 g/cm³
Dichte	500 °C	7,68 g/cm³
Dichte	550 °C	7,66 g/cm³
Dichte	600 °C	7,64 g/cm³

Mechanisch

Eigenschaft	Temperatur	Wert
Elastizitätsmodul	-100 °C	217 GPa
Elastizitätsmodul	20 °C	212 – 212,48 GPa
Elastizitätsmodul	50 °C	211,6 GPa
Elastizitätsmodul	100 °C	207 – 208,95 GPa
Elastizitätsmodul	150 °C	205,52 GPa
Elastizitätsmodul	200 °C	199 – 201,79 GPa
Elastizitätsmodul	250 °C	197,67 GPa
Elastizitätsmodul	300 °C	192 – 193,45 GPa
Elastizitätsmodul	350 °C	189,23 GPa
Elastizitätsmodul	400 °C	184 – 184,82 GPa
Elastizitätsmodul	450 °C	180,41 GPa
Elastizitätsmodul	500 °C	175 – 175,89 GPa
Elastizitätsmodul	550 °C	171,28 GPa
Elastizitätsmodul	600 °C	164 – 166,57 GPa
Dehnung	20 °C	19 – 20 %
Querkontraktionszahl	20 °C	0,28
Querkontraktionszahl	50 °C	0,28
Querkontraktionszahl	100 °C	0,28
Querkontraktionszahl	150 °C	0,29
Querkontraktionszahl	200 °C	0,29
Querkontraktionszahl	250 °C	0,29
Querkontraktionszahl	300 °C	0,29
Querkontraktionszahl	350 °C	0,30
Querkontraktionszahl	400 °C	0,30
Querkontraktionszahl	450 °C	0,30
Querkontraktionszahl	500 °C	0,30
Querkontraktionszahl	550 °C	0,31
Querkontraktionszahl	600 °C	0,31
Schubmodul	20 °C	82,8 GPa
Schubmodul	50 °C	82,4 GPa
Schubmodul	100 °C	81,42 GPa
Schubmodul	150 °C	79,95 GPa
Schubmodul	200 °C	78,38 GPa
Schubmodul	250 °C	76,62 GPa
Schubmodul	300 °C	74,85 GPa
Schubmodul	350 °C	73,08 GPa
Schubmodul	400 °C	71,32 GPa
Schubmodul	450 °C	69,45 GPa
Schubmodul	500 °C	67,59 GPa
Schubmodul	550 °C	65,63 GPa
Schubmodul	600 °C	63,57 GPa
Zugfestigkeit	20 °C	440 – 600 MPa
Dehngrenze	20 °C	275 – 300 MPa
Dehngrenze Rp0,2	50 °C	265 – 294 MPa
Dehngrenze Rp0,2	100 °C	256 – 285 MPa
Dehngrenze Rp0,2	150 °C	242 – 269 MPa
Dehngrenze Rp0,2	200 °C	227 – 252 MPa
Dehngrenze Rp0,2	250 °C	210 – 234 MPa
Dehngrenze Rp0,2	300 °C	195 – 216 MPa
Dehngrenze Rp0,2	350 °C	180 – 200 MPa
Dehngrenze Rp0,2	400 °C	168 – 186 MPa
Dehngrenze Rp0,2	450 °C	157 – 175 MPa
Dehngrenze Rp0,2	500 °C	148 – 164 MPa

Thermisch

Eigenschaft	Temperatur	Wert	Bemerkung
Wärmeausdehnungskoeffizient	-100 °C	1,05·10⁻⁵ 1/K
Wärmeausdehnungskoeffizient	20 °C	1,15·10⁻⁵ 1/K
Wärmeausdehnungskoeffizient	100 °C	1,21·10⁻⁵ 1/K
Wärmeausdehnungskoeffizient	200 °C	1,27·10⁻⁵ 1/K
Wärmeausdehnungskoeffizient	300 °C	1,32·10⁻⁵ 1/K
Wärmeausdehnungskoeffizient	400 °C	1,36·10⁻⁵ 1/K
Wärmeausdehnungskoeffizient	500 °C	1,40·10⁻⁵ 1/K
Wärmeausdehnungskoeffizient	600 °C	1,44·10⁻⁵ 1/K
Max. Einsatztemperatur (langzeit)	–	400 – 550 °C
Schmelzpunkt	–	1382 – 1529 °C	Typisch für Cr-Mo-Stahl
Spezifische Wärmekapazität	-100 °C	423 J/(kg·K)
Spezifische Wärmekapazität	20 °C	461 J/(kg·K)
Spezifische Wärmekapazität	100 °C	479 J/(kg·K)
Spezifische Wärmekapazität	200 °C	499 J/(kg·K)
Spezifische Wärmekapazität	300 °C	517 J/(kg·K)
Spezifische Wärmekapazität	400 °C	536 J/(kg·K)
Spezifische Wärmekapazität	500 °C	558 J/(kg·K)
Spezifische Wärmekapazität	600 °C	587 J/(kg·K)
Wärmeleitfähigkeit	20 °C	45,9 W/(m·K)
Wärmeleitfähigkeit	100 °C	46,4 W/(m·K)
Wärmeleitfähigkeit	200 °C	45,6 W/(m·K)
Wärmeleitfähigkeit	300 °C	43,5 W/(m·K)
Wärmeleitfähigkeit	400 °C	40,9 W/(m·K)
Wärmeleitfähigkeit	500 °C	38,2 W/(m·K)
Wärmeleitfähigkeit	600 °C	35,5 W/(m·K)
Temperaturleitfähigkeit	20 °C	12,7 mm²/s
Temperaturleitfähigkeit	100 °C	12,0 mm²/s
Temperaturleitfähigkeit	200 °C	11,0 mm²/s
Temperaturleitfähigkeit	300 °C	9,9 mm²/s
Temperaturleitfähigkeit	400 °C	8,7 mm²/s
Temperaturleitfähigkeit	500 °C	7,3 mm²/s
Temperaturleitfähigkeit	600 °C	6,0 mm²/s

Elektrisch

Eigenschaft	Temperatur	Wert
Elektrischer Widerstand	20 °C	2,27·10⁻⁷ – 2,37·10⁻⁷ Ω·m
Elektrischer Widerstand	50 °C	2,56·10⁻⁷ Ω·m
Elektrischer Widerstand	100 °C	2,76·10⁻⁷ – 2,88·10⁻⁷ Ω·m
Elektrischer Widerstand	150 °C	3,21·10⁻⁷ Ω·m
Elektrischer Widerstand	200 °C	3,46·10⁻⁷ – 3,59·10⁻⁷ Ω·m
Elektrischer Widerstand	250 °C	4,01·10⁻⁷ Ω·m
Elektrischer Widerstand	300 °C	4,31·10⁻⁷ – 4,45·10⁻⁷ Ω·m
Elektrischer Widerstand	350 °C	4,95·10⁻⁷ Ω·m
Elektrischer Widerstand	400 °C	5,32·10⁻⁷ – 5,48·10⁻⁷ Ω·m
Elektrischer Widerstand	450 °C	6,06·10⁻⁷ Ω·m
Elektrischer Widerstand	500 °C	6,48·10⁻⁷ – 6,63·10⁻⁷ Ω·m
Elektrischer Widerstand	550 °C	7,28·10⁻⁷ Ω·m
Elektrischer Widerstand	600 °C	7,81·10⁻⁷ – 7,97·10⁻⁷ Ω·m

Chemische Zusammensetzung (Gehalt in Gew.-%)

Element	Gehalt
Kohlenstoff (C)	0,08 – 0,18
Chrom (Cr)	0,70 – 1,15
Kupfer (Cu)	≤ 0,30
Mangan (Mn)	0,40 – 1,00
Molybdän (Mo)	0,40 – 0,60
Stickstoff (N)	≤ 0,01
Phosphor (P)	≤ 0,03
Silizium (Si)	≤ 0,35
Schwefel (S)	0,01 – 0,025

EN 10273 10CrMo9-10: Warmfester Stahl für Kesselbau (Normalisiert & Angelassen) EN 10273 16Mo3: Molybdänlegierter Stahl für Druckbehälter & Kesselbau (Normalisiert)

Metall