DIN 17442 X20CrMo13 – Vergüteter Martensitischer Stahl für 500 °C

Übersicht

Der Werkstoff DIN 17442 X20CrMo13 (Werkstoffnummer 1.4122) ist ein martensitischer, korrosions- und säurebeständiger Stahl für Betriebstemperaturen bis 500 °C. Er findet Verwendung für Turbinenschaufeln, Ventilkegel, Heißdampfventilsitze und ähnliche hochbeanspruchte Bauteile in Kraftwerken und Apparatebau.

Allgemeine Eigenschaften

Eigenschaft	Temperatur	Wert
Dichte	20 °C	7,76 g/cm³

Mechanische Eigenschaften

Eigenschaft	Temperatur	Wert
Elastizitätsmodul	20 °C	217,7 – 218 GPa
	100 °C	213 GPa
	200 °C	206 GPa
	300 °C	198 GPa
	400 °C	190 GPa
	500 °C	180 GPa
	600 °C	167 GPa
Dehnung bei Bruch	20 °C	10 – 14 %
Brinell-Härte	20 °C	220 – 280 HB
Poisson-Zahl	20 °C	0,28
Schubmodul	20 °C	84,95 GPa
Zugfestigkeit	20 °C	750 – 900 MPa
Dehngrenze Rp0,2	20 °C	550 MPa
	50 °C	530 MPa
	100 °C	520 MPa
	150 °C	510 MPa
	200 °C	500 MPa
	250 °C	490 MPa
	300 °C	480 MPa
	350 °C	450 MPa
	400 °C	410 MPa

Thermische Eigenschaften

Eigenschaft	Temperatur	Wert	Bemerkung
Wärmeausdehnungskoeffizient	20 °C	1,02 × 10⁻⁵ 1/K
	100 °C	1,05 × 10⁻⁵ 1/K
	200 °C	1,09 – 1,10 × 10⁻⁵ 1/K
	300 °C	1,10 – 1,13 × 10⁻⁵ 1/K
	400 °C	1,16 × 10⁻⁵ 1/K
	500 °C	1,20 × 10⁻⁵ 1/K
	600 °C	1,22 × 10⁻⁵ 1/K
Max. Einsatztemperatur (dauerhaft)	–	0 – 500 °C
Schmelzpunkt	–	1425 – 1530 °C	Typisch für ferritischen rostfreien Stahl
Spezifische Wärmekapazität	20 °C	439 J/(kg·K)
	100 °C	474 J/(kg·K)
	200 °C	498 J/(kg·K)
	300 °C	517 J/(kg·K)
	400 °C	538 J/(kg·K)
	500 °C	564 J/(kg·K)
	600 °C	598 J/(kg·K)
Wärmeleitfähigkeit	20 °C	24 W/(m·K)
	100 °C	24,4 W/(m·K)
	200 °C	24,8 W/(m·K)
	300 °C	25,1 W/(m·K)
	400 °C	25,6 W/(m·K)
	500 °C	26,1 W/(m·K)
	600 °C	26,4 W/(m·K)
Temperaturleitfähigkeit	20 °C	7,1 mm²/s
	100 °C	6,3 mm²/s
	200 °C	6,0 mm²/s
	300 °C	5,7 mm²/s
	400 °C	5,4 mm²/s
	500 °C	4,9 mm²/s
	600 °C	4,1 mm²/s

Elektrische Eigenschaften

Eigenschaft	Temperatur	Wert
Elektrischer Widerstand	20 °C	6,03 × 10⁻⁷ Ω·m
	100 °C	6,68 × 10⁻⁷ Ω·m
	200 °C	7,43 × 10⁻⁷ Ω·m
	300 °C	8,17 × 10⁻⁷ Ω·m
	400 °C	8,90 × 10⁻⁷ Ω·m
	500 °C	9,62 × 10⁻⁷ Ω·m
	600 °C	1,04 × 10⁻⁶ Ω·m

Chemische Zusammensetzung (Gew.-%)

Element	Gehalt
Kohlenstoff (C)	0,17 – 0,22
Chrom (Cr)	12 – 14
Mangan (Mn)	1,0
Molybdän (Mo)	0,9 – 1,3
Nickel (Ni)	1,0
Phosphor (P)	≤ 0,05
Silizium (Si)	1,0
Schwefel (S)	≤ 0,03

Typische Anwendungen

Turbinenschaufeln und -rotoren
Ventilkegel und Heißdampfventilsitze
Dampfleitungskomponenten bis 500 °C
Kraftwerksarmaturen, Hochdruckventile

Wärmebehandlung

Vergüten: Härten bei 950 – 1050 °C (Öl/Luft) + Anlassen bei 650 – 750 °C. Die Anlasstemperatur wird auf die geforderte Festigkeit/Zähigkeit abgestimmt. Für optimale Korrosionsbeständigkeit wird ein Anlassen über 600 °C empfohlen.

DIN 17240 X8CrNiMoBNb16-16 – Ausgezogener & Ausgehärteter Austenitischer Stahl für 650 °C DIN 17445 G-X5CrNiNb18-9 – Niob-Stabilisierter Gussstahl für Lebensmittel & Chemie

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