DIN 17243 20Mn5 – Hochfester normalisierter Stahl für Schmiedeteile und Druckbehälter

Übersicht

Der Stahl 20Mn5 nach DIN 17243 ist ein vergütbarer, normalisierter Konstruktionsstahl (+N) für größere Schmiedestücke im Maschinenbau, Dampfkessel- und Druckbehälterbau. Er bietet eine gute Kombination aus Festigkeit, Zähigkeit und Warmfestigkeit bis 500 °C.

Eigenschaften

Allgemeine Eigenschaften

Eigenschaft	Temperatur	Wert
Dichte	20 °C	7,82 g/cm³

Mechanische Eigenschaften

Eigenschaft	Temperatur	Wert	Bemerkung
Elastizitätsmodul	–100 °C	217 GPa
	20 °C	212 GPa
	100 °C	207 GPa
	200 °C	199 – 200 GPa
	300 °C	192 – 193 GPa
	400 °C	184 GPa
	500 °C	175 GPa
	600 °C	164 GPa
Dehnung	20 °C	20 – 22 %
Querkontraktionszahl	23 °C	0,29	Typisch für niedriglegierten Stahl
Schubmodul	23 °C	82 GPa	Typisch für niedriglegierten Stahl
Zugfestigkeit	20 °C	490 – 610 MPa
Streckgrenze Rp0,2	20 °C	260 MPa
	100 °C	245 MPa
	150 °C	225 MPa
	200 °C	210 MPa
	250 °C	190 MPa
	300 °C	170 MPa
	350 °C	150 MPa
	400 °C	130 MPa
	450 °C	105 MPa

Thermische Eigenschaften

Eigenschaft	Temperatur	Wert	Bemerkung
Wärmeausdehnungskoeffizient	–100 °C	1,08 × 10⁻⁵ 1/K
	20 °C	1,19 × 10⁻⁵ 1/K
	100 °C	1,11–1,25 × 10⁻⁵ 1/K
	200 °C	1,21–1,30 × 10⁻⁵ 1/K
	300 °C	1,29–1,36 × 10⁻⁵ 1/K
	400 °C	1,35–1,41 × 10⁻⁵ 1/K
	500 °C	1,39–1,45 × 10⁻⁵ 1/K
	600 °C	1,41–1,49 × 10⁻⁵ 1/K
Max. Einsatztemperatur		500 °C	Typisch für Kohlenstoffstahl
Schmelzpunkt		1480 – 1526 °C	Typisch für niedriglegierten Stahl
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	39,6 W/(m·K)
	100 °C	41,0 W/(m·K)
	200 °C	41,0 W/(m·K)
	300 °C	39,9 W/(m·K)
	400 °C	38,1 W/(m·K)
	500 °C	35,9 W/(m·K)
	600 °C	33,6 W/(m·K)
Temperaturleitfähigkeit	20 °C	11 mm²/s
	100 °C	10,6 mm²/s
	200 °C	9,9 mm²/s
	300 °C	9,0 mm²/s
	400 °C	8,1 mm²/s
	500 °C	6,9 mm²/s
	600 °C	5,7 mm²/s

Elektrische Eigenschaften

Eigenschaft	Temperatur	Wert
Elektrischer Widerstand	20 °C	2,63 × 10⁻⁷ Ω·m
	100 °C	3,12 × 10⁻⁷ Ω·m
	200 °C	3,85 × 10⁻⁷ Ω·m
	300 °C	4,70 × 10⁻⁷ Ω·m
	400 °C	5,71 × 10⁻⁷ Ω·m
	500 °C	6,88 × 10⁻⁷ Ω·m
	600 °C	8,25 × 10⁻⁷ Ω·m

Magnetische Eigenschaften

Eigenschaft	Wert	Bemerkung
Curi-Temperatur	770 °C	Typisch für niedriglegierten Stahl

Chemische Zusammensetzung (Gew.-%)

Element	Gehalt
Aluminium (Al)	0,015 – 0,05
Kohlenstoff (C)	0,17 – 0,23
Chrom (Cr)	0,30
Mangan (Mn)	1,00 – 1,50
Phosphor (P)	0,04
Silizium (Si)	0,60
Schwefel (S)	0,03

DIN 17182 G17Mn5 – Normalisierter Stahl mit hervorragender Kerbschlagzähigkeit und Schweißbarkeit DIN 1623-2 S215G – Kaltgewalzter, skinpassierter Feinkornstahl für Hochleistungsanwendungen

Metall