DIN 1.4021不銹鋼(X20Cr13材料)
下表總結了DIN 1.4021不銹鋼的性能,以及包括化學成分,機械性能,硬度,熱處理等在內的規格。
化學成分
下表根據鑄造分析列出了X20Cr13材料的化學成分。
標準
|
鋼號
|
C
|
Si
≤
|
Mn
≤
|
P
≤
|
S
≤
|
Cr
|
EN10088-2
EN10088-3
|
X20Cr13
1.4021
|
0.16-0.25
|
1.00
|
1.50
|
0.040
|
0.015
|
12.0-14.0
|
注:對于1.4021不銹鋼棒,棒,線,型材,光亮產品及相關的半成品,S的含量≤0.030%。特定范圍的硫含量可以提供特定的性能改進。對于可加工性,建議并允許將硫含量控制在0.015%至0.030%之間。對于可焊性,建議并允許將硫含量控制在0.008%至0.030%之間。為了改善拋光性能,建議將硫含量控制在最大0.015%。
物理性質
下表中列出了DIN EN1.4021不銹鋼的物理性能,例如密度,熔點,比熱,電阻率,彈性模量(彈性模量),導熱系數和熱膨脹系數(CTE)。
筆記:
· 10 -6 ·K -1 =10 -6 /K
· 1Ω·mm2/m=1μΩ·m
· 1克/立方厘米=1千克/立方米=1000千克/立方米
· 1GPa=1kN/mm2
· 1兆帕=1牛頓/平方毫米
物理性質
|
密度g/cm3(lb/in3)
|
7.7(0.278)
|
磁性
|
是
|
比熱J/(Kg·K)
|
在20°C(68°F)時為460
|
電阻率,μΩ·m
|
在20°C(68°F)時為0.60
|
彈性模量,GPa(10 3 ksi)
|
20°C(68°F)時為215(31.2)
|
100°C(212°F)時為212(30.7)
|
200°C(392°F)時為205(29.7)
|
200(29)在300°C(572°F)
|
在400°C(752°F)時為190(27.5)
|
導熱系數(W/m·K)
|
20°C(68°F)時為30
|
平均熱膨脹系數,(10 -6 /K)
|
20,100°C(68-212°F)時為10.5
|
20-200°C(68-392°F)時為11,0
|
20-300°C(68-572°F)時為11,5
|
在20-400°C(68-752°F)時為12,0
|
DIN EN 1.4021不銹鋼機械性能
下面的數據表中給出了DIN EN 1.4021不銹鋼的機械性能,包括抗張強度,屈服強度,伸長率,面積減小,布氏和洛氏硬度等。
機械性能
|
國家(地區)
|
標準
|
鋼號
|
產品狀況
|
熱處理條件
|
厚度(mm),≤
|
硬度,HRB(HBW或HV)
|
0.2%屈服強度,Mpa(ksi),≥
|
拉伸強度,Mpa(ksi)
|
伸長率,%,≥,(長+tr。)
|
沖擊能量(ISO-V),KV2> 10mm厚,≥J
|
洛氏硬度,HRC(HV)
|
歐洲聯盟
|
EN10088-2
|
X20Cr13
1.4021
|
冷軋帶鋼
|
+QT
|
3
|
–
|
–
|
–
|
–
|
–
|
44-50(440-530)
|
冷軋帶鋼
|
+A
|
8
|
95(225)
|
–
|
700(101),≤
|
15
|
–
|
–
|
熱軋帶鋼
|
+A
|
13.5
|
熱軋板
|
+QT650
|
75
|
–
|
450(65)
|
650-850(94-123)
|
12
|
通過協議
|
–
|
熱軋板
|
+QT750
|
550(80)
|
750-950(108-137)
|
10
|
注意:
+A:退火,
+QT:淬火和回火。
|
在1C,1E,1D,1X,1G和2D條件下經過熱處理的1.4021鋼在室溫下的機械性能
|
標準
|
鋼號
|
厚度(t)或直徑(d)以毫米(英寸)為單位
|
熱處理條件
|
硬度,HBW
|
0.2%的極限強度,Mpa(ksi),≥
|
拉伸強度,Mpa(ksi)
|
伸長率,%,≥,(長)
|
沖擊能量(ISO-V),KV2,≥J(長)
|
EN10088-3
|
X20Cr13
1.4021
|
–
|
+A
|
230
|
–
|
760(110),≤
|
–
|
–
|
≤160(6.3)
|
+QT700
|
–
|
500
|
700-850(101-123)
|
13
|
25
|
+QT800
|
–
|
600
|
800-950(116-138)
|
12
|
20
|
注意:
直徑:六邊形的平面寬度。
硬度:僅用于指導。
對于棒材,僅抗拉強度值適用。
|
2H,2B,2G或2P條件下熱處理的馬氏體鋼在室溫下光亮棒的機械性能
|
標準
|
鋼號
|
厚度(t)或直徑(d),mm
|
退火的
|
淬火+回火
|
拉伸強度,Mpa(ksi),≤
|
硬度,HB,≤
|
熱處理條件
|
0.2%屈服強度,Mpa(ksi),≥
|
拉伸強度,Mpa(ksi)
|
最小5mm伸長率,%,≥,(長)
|
沖擊能量(ISO-V),KV2,≥J(長)
|
EN10088-3
|
X20Cr13
1.4021
|
≤10(僅用于回合)
|
910(132)
|
290
|
+QT700
|
600(87)
|
750-1000(109-145)
|
8
|
–
|
10 <t≤16
|
910(132)
|
290
|
550(80)
|
750-1000(109-145)
|
8
|
–
|
16<t≤40
|
850(123)
|
290
|
500(72)
|
700-950(101-138)
|
10
|
25
|
40<t≤63
|
800(116)
|
250
|
500(72)
|
700-900(101-130)
|
12
|
25
|
63<t≤160
|
760(110)
|
230
|
500(72)
|
700-850(101-123)
|
13
|
25
|
二維條件下退火線在室溫下的機械性能
|
標準
|
鋼號
|
公稱尺寸(d)毫米
|
拉伸強度,Mpa(ksi),≤
|
伸長率,%,≥
|
EN10088-3
|
X20Cr13
1.4021
|
0.50<d≤1.00
|
1100(160)
|
10
|
1.00<d≤3.00
|
1050(152)
|
10
|
3.00<d≤5.00
|
1000(145)
|
10
|
5.00<d≤16.00
|
950(138)
|
15
|
如果蒙皮通過(即橫截面減少小于5%),則最大抗拉強度可能會增加高達50MPa
|
高溫下的強度
|
標準
|
鋼材名稱(材料編號)
|
熱處理條件
|
溫度°C(°F)
|
0.2%屈服強度,Mpa(ksi),≥
|
EN10088-2
|
X20Cr13
1.4021
|
+QT650
|
100(212)
|
420(61)
|
150(302)
|
410(59)
|
200(392)
|
400(58)
|
250(482)
|
385(56)
|
300(572)
|
365(53)
|
350(662)
|
335(48)
|
400(752)
|
305(44)
|
馬氏體鋼在高溫下0.2%屈服強度的最小值
|
標準
|
鋼材名稱(材料編號)
|
溫度°C(°F)
|
0.2%屈服強度,MPa,≥
|
+QT650
|
+ QT800
|
EN10088-3
|
X20Cr13
1.4021
|
100(212)
|
460(66)
|
515(74)
|
150(302)
|
445(64)
|
495(71)
|
200(392)
|
430(62)
|
475(69)
|
250(482)
|
415(60)
|
460(66)
|
300(572)
|
395(57)
|
440(64)
|
350(662)
|
365(53)
|
405(59)
|
400(752)
|
330(48)
|
355(51)
|
熱處理
以下內容給出了DIN1.4021不銹鋼的熱處理溫度,包括退火,熱成型,淬火和熱軋等。
DIN1.4021馬氏體鋼的熱成型和熱處理溫度準則
|
標準
|
鋼號
|
熱成型
|
熱處理符號
|
退火
|
淬火
|
回火溫度,°C(°F)
|
溫度°C(°F)
|
冷卻方式
|
溫度,°C(°F),①
|
冷卻方式
|
溫度,°C(°F),①
|
冷卻方式
|
EN10088-2
|
X20Cr13
1.4021
|
|
緩慢冷卻
|
+A
|
730至790(1350-1455)
|
–
|
–
|
–
|
–
|
+QT
|
–
|
–
|
950至1050(1745-1925)
|
油,空氣
|
200至350(395至665)
|
+QT650
|
–
|
–
|
950至1010(1745-1850)
|
700至780(1295-1440)
|
+QT750
|
–
|
–
|
620至700(1150-1295)
|
EN10088-3
|
+A
|
745至825(1375-1520)
|
空氣
|
–
|
–
|
–
|
+QT700
|
–
|
–
|
950至1050(1745-1925)
|
油,空氣
|
650至750(1200-1380)
|
+QT800
|
–
|
–
|
600至700(1110-1290)
|
注意:
+A:退火
+QT:淬火和回火
①:如果在連續爐中進行熱處理,通常最好使規定范圍的上限甚至超過規定范圍。
|
應用領域
強度更高的結構零件,例如輪軸,軸,泵零件,活塞桿,閥錐,噴嘴針,螺旋槳。
SS 1.4021不銹鋼,相當于美國ASTM AISI SAE,ISO,日本JIS和中國GB標準(僅供參考)。
DIN EN X20Cr13(1.4021)等效材料
|
歐洲
|
美國
|
ISO標準
|
中國
|
日本
|
標準
|
鋼材名稱(材料編號)
|
標準
|
等級(UNS)
|
標準
|
等級(ISO編號)
|
標準
|
等級
|
標準
|
等級
|
EN10088-2
EN10088-3
EN10088-1
|
X20Cr13
1.4021
|
AISI
ASTM A240/A240M
ASTM A276/A276M
ASTM A959
|
AISI420
UNS S42000
|
ISO 15510
|
X20Cr13
(4021-420-00-I)
|
GB/T1220
GB/T3280
|
2Cr13
20Cr13
(新名稱)
|
JIS G4303
JIS G4304
|
SUS 420J1
|
|