DIN 17440 X2CrNiMo18-15-4 (1.4438) – Lösungsgeglühter Edelstahl für Druckbehälter
Überblick
Der für Druckbehälter zugelassene Edelstahl X2CrNiMo18-15-4 (Werkstoffnummer 1.4438) zeichnet sich durch einen hohen Molybdängehalt aus, der eine sehr gute Beständigkeit gegen nicht oxidierende Medien und halogenhaltige Medien verleiht. Der Werkstoff ist hoch polierbar, gut kaltumformbar und im Lieferzustand bis zu einer Wanddicke von 6 mm bzw. einem Durchmesser von 40 mm sowie im geschweißten Zustand beständig gegen interkristalline Korrosion – wobei die Korrosionsbeständigkeit je nach chemischer Zusammensetzung und Schweißbedingungen variieren kann.
Gemäß DIN 17440:1996-09 wird er für Flacherzeugnisse, Stäbe und Draht sowie gemäß DIN 17441:1997-02 für kaltgewalzte Bänder und Spaltbänder für Druckbehälter eingesetzt. Die zulässige Einsatztemperatur (Betriebsdauer 100.000 h, keine interkristalline Korrosion) beträgt 350 °C. Für Anwendungen nach DIN 17440:1985-07 (X 5 CrNiMo 17 12 2) bzw. DIN EN 10088-1,-2,-3:1995-08 findet er Verwendung in säurebeständigen Apparaten der chemischen und pharmazeutischen Industrie, der Zelluloseindustrie, der Textilindustrie und im Tankschiffbau.
Eigenschaften
Allgemein
| Eigenschaft | Temperatur | Wert |
| Dichte | 20,0 °C | 8,0 – 8,01 g/cm³ |
Mechanisch
| Eigenschaft | Temperatur | Wert |
| Elastizitätsmodul | -100,0 °C | 206 GPa |
| Elastizitätsmodul | 20,0 °C | 196 – 200 GPa |
| Elastizitätsmodul | 100,0 °C | 190 – 194 GPa |
| Elastizitätsmodul | 200,0 °C | 182 – 186 GPa |
| Elastizitätsmodul | 300,0 °C | 174 – 179 GPa |
| Elastizitätsmodul | 400,0 °C | 166 – 172 GPa |
| Elastizitätsmodul | 500,0 °C | 158 – 165 GPa |
| Elastizitätsmodul | 600,0 °C | 150 GPa |
| Elastizitätsmodul | 700,0 °C | 142 GPa |
| Elastizitätsmodul | 800,0 °C | 134 GPa |
| Dehnung | 20,0 °C | 33 % |
| Dehnung, quer | 20,0 °C | 35 % |
| Poisson-Zahl | 20,0 °C | 0,28 |
| Schubmodul | 20,0 °C | 77,3 GPa |
| Zugfestigkeit | 20,0 °C | 550 – 700 MPa |
| Zugfestigkeit, quer | 20,0 °C | 550 – 700 MPa |
| Dehngrenze Rp0,2 | 20,0 °C | 225 MPa |
| Dehngrenze Rp0,2 | 100,0 °C | 172 MPa |
| Dehngrenze Rp0,2 | 150,0 °C | 157 MPa |
| Dehngrenze Rp0,2 | 200,0 °C | 147 MPa |
| Dehngrenze Rp0,2 | 250,0 °C | 137 MPa |
| Dehngrenze Rp0,2 | 300,0 °C | 127 MPa |
| Dehngrenze Rp0,2 | 350,0 °C | 120 MPa |
| Dehngrenze Rp0,2 | 400,0 °C | 115 MPa |
| Dehngrenze Rp0,2 | 450,0 °C | 112 MPa |
| Dehngrenze Rp0,2 | 500,0 °C | 110 MPa |
| Dehngrenze Rp0,2 | 550,0 °C | 108 MPa |
| Dehngrenze Rp0,2, quer | 20,0 °C | 240 MPa |
| Dehngrenze Rp1,0 | 20,0 °C | 255 MPa |
| Dehngrenze Rp1,0 | 100,0 °C | 206 MPa |
| Dehngrenze Rp1,0 | 150,0 °C | 188 MPa |
| Dehngrenze Rp1,0 | 200,0 °C | 177 MPa |
| Dehngrenze Rp1,0 | 250,0 °C | 167 MPa |
| Dehngrenze Rp1,0 | 300,0 °C | 156 MPa |
| Dehngrenze Rp1,0 | 350,0 °C | 148 MPa |
| Dehngrenze Rp1,0 | 400,0 °C | 144 MPa |
| Dehngrenze Rp1,0 | 450,0 °C | 140 MPa |
| Dehngrenze Rp1,0 | 500,0 °C | 138 MPa |
| Dehngrenze Rp1,0 | 550,0 °C | 136 MPa |
| Dehngrenze Rp1,0, quer | 20,0 °C | 270 MPa |
Thermisch
| Eigenschaft | Temperatur | Wert | Bemerkung |
| Wärmeausdehnungskoeffizient | -100,0 °C | 1,49·10⁻⁵ 1/K | |
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 20,0 °C | 1,61·10⁻⁵ 1/K | |
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 100,0 °C | 1,65 – 1,67·10⁻⁵ 1/K | |
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 200,0 °C | 1,72 – 1,75·10⁻⁵ 1/K | |
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 300,0 °C | 1,77 – 1,80·10⁻⁵ 1/K | |
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 400,0 °C | 1,81 – 1,85·10⁻⁵ 1/K | |
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 500,0 °C | 1,84 – 1,90·10⁻⁵ 1/K | |
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 600,0 °C | 1,88·10⁻⁵ 1/K | |
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 700,0 °C | 1,91·10⁻⁵ 1/K | |
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 800,0 °C | 1,94·10⁻⁵ 1/K | |
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 900,0 °C | 1,97·10⁻⁵ 1/K | |
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 1000,0 °C | 2,00·10⁻⁵ 1/K | |
| Schmelzpunkt | | 1230 – 1480 °C | Typisch für austenitischen Edelstahl |
| Spezifische Wärmekapazität | -100,0 °C | 440 J/(kg·K) | |
| Spezifische Wärmekapazität | 20,0 °C | 472 – 500 J/(kg·K) | |
| Spezifische Wärmekapazität | 100,0 °C | 487 J/(kg·K) | |
| Spezifische Wärmekapazität | 200,0 °C | 503 J/(kg·K) | |
| Spezifische Wärmekapazität | 300,0 °C | 512 J/(kg·K) | |
| Spezifische Wärmekapazität | 400,0 °C | 520 J/(kg·K) | |
| Spezifische Wärmekapazität | 500,0 °C | 530 J/(kg·K) | |
| Spezifische Wärmekapazität | 600,0 °C | 541 J/(kg·K) | |
| Spezifische Wärmekapazität | 700,0 °C | 551 J/(kg·K) | |
| Spezifische Wärmekapazität | 800,0 °C | 559 J/(kg·K) | |
| Spezifische Wärmekapazität | 900,0 °C | 565 J/(kg·K) | |
| Spezifische Wärmekapazität | 1000,0 °C | 571 J/(kg·K) | |
| Wärmeleitfähigkeit | 20,0 °C | 13,5 – 14,0 W/(m·K) | |
| Wärmeleitfähigkeit | 100,0 °C | 14,9 W/(m·K) | |
| Wärmeleitfähigkeit | 200,0 °C | 16,7 W/(m·K) | |
| Wärmeleitfähigkeit | 300,0 °C | 18,3 W/(m·K) | |
| Wärmeleitfähigkeit | 400,0 °C | 19,8 W/(m·K) | |
| Wärmeleitfähigkeit | 500,0 °C | 21,3 W/(m·K) | |
| Wärmeleitfähigkeit | 600,0 °C | 22,7 W/(m·K) | |
| Wärmeleitfähigkeit | 700,0 °C | 24,2 W/(m·K) | |
| Wärmeleitfähigkeit | 800,0 °C | 25,6 W/(m·K) | |
| Temperaturleitfähigkeit | 20,0 °C | 3,6 mm²/s | |
| Temperaturleitfähigkeit | 100,0 °C | 3,7 mm²/s | |
| Temperaturleitfähigkeit | 200,0 °C | 4,0 mm²/s | |
| Temperaturleitfähigkeit | 300,0 °C | 4,4 mm²/s | |
| Temperaturleitfähigkeit | 400,0 °C | 4,6 mm²/s | |
| Temperaturleitfähigkeit | 500,0 °C | 4,7 mm²/s | |
| Temperaturleitfähigkeit | 600,0 °C | 4,9 mm²/s | |
| Temperaturleitfähigkeit | 700,0 °C | 5,2 mm²/s | |
| Temperaturleitfähigkeit | 800,0 °C | 5,5 mm²/s | |
Elektrisch
| Eigenschaft | Temperatur | Wert |
| Elektrischer Widerstand | 20,0 °C | 7,75·10⁻⁷ – 8,5·10⁻⁷ Ω·m |
| Elektrischer Widerstand | 100,0 °C | 8,42·10⁻⁷ Ω·m |
| Elektrischer Widerstand | 200,0 °C | 9,04·10⁻⁷ Ω·m |
| Elektrischer Widerstand | 300,0 °C | 9,62·10⁻⁷ Ω·m |
| Elektrischer Widerstand | 400,0 °C | 1,01·10⁻⁶ Ω·m |
| Elektrischer Widerstand | 500,0 °C | 1,06·10⁻⁶ Ω·m |
| Elektrischer Widerstand | 600,0 °C | 1,10·10⁻⁶ Ω·m |
| Elektrischer Widerstand | 700,0 °C | 1,13·10⁻⁶ Ω·m |
| Elektrischer Widerstand | 800,0 °C | 1,16·10⁻⁶ Ω·m |
Chemische Zusammensetzung (Gew.-%)
| Element | Gehalt |
| Kohlenstoff (C) | ≤ 0,03 % |
| Chrom (Cr) | 17,5 – 19,5 % |
| Mangan (Mn) | ≤ 2,0 % |
| Molybdän (Mo) | 3,0 – 4,0 % |
| Nickel (Ni) | 13,0 – 16,0 % |
| Stickstoff (N) | ≤ 0,11 % |
| Phosphor (P) | ≤ 0,05 % |
| Silizium (Si) | ≤ 1,0 % |
| Schwefel (S) | ≤ 0,015 % |