
DIN 1.4021不锈钢(X20Cr13材料)
下表总结了DIN 1.4021不锈钢的性能,以及包括化学成分,机械性能,硬度,热处理等在内的规格。
化学成分
下表根据铸造分析列出了X20Cr13材料的化学成分。
标准
|
钢号
|
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:对于1.4021不锈钢棒,棒,线,型材,光亮产品及相关的半成品,S的含量≤0.030%。特定范围的硫含量可以提供特定的性能改进。对于可加工性,建议并允许将硫含量控制在0.015%至0.030%之间。对于可焊性,建议并允许将硫含量控制在0.008%至0.030%之间。为了改善抛光性能,建议将硫含量控制在最大0.015%。
物理性质
下表中列出了DIN EN1.4021不锈钢的物理性能,例如密度,熔点,比热,电阻率,弹性模量(弹性模量),导热系数和热膨胀系数(CTE)。
笔记:
· 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牛顿/平方毫米
物理性质
|
密度g/cm3(lb/in3)
|
7.7(0.278)
|
磁性
|
是
|
比热J/(Kg·K)
|
在20°C(68°F)时为460
|
电阻率,μΩ·m
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在20°C(68°F)时为0.60
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弹性模量,GPa(10 3 ksi)
|
20°C(68°F)时为215(31.2)
|
100°C(212°F)时为212(30.7)
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200°C(392°F)时为205(29.7)
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200(29)在300°C(572°F)
|
在400°C(752°F)时为190(27.5)
|
导热系数(W/m·K)
|
20°C(68°F)时为30
|
平均热膨胀系数,(10 -6 /K)
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20,100°C(68-212°F)时为10.5
|
20-200°C(68-392°F)时为11,0
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20-300°C(68-572°F)时为11,5
|
在20-400°C(68-752°F)时为12,0
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DIN EN 1.4021不锈钢机械性能
下面的数据表中给出了DIN EN 1.4021不锈钢的机械性能,包括抗张强度,屈服强度,伸长率,面积减小,布氏和洛氏硬度等。
机械性能
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国家(地区)
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标准
|
钢号
|
产品状况
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热处理条件
|
厚度(mm),≤
|
硬度,HRB(HBW或HV)
|
0.2%屈服强度,Mpa(ksi),≥
|
拉伸强度,Mpa(ksi)
|
伸长率,%,≥,(长+tr。)
|
冲击能量(ISO-V),KV2> 10mm厚,≥J
|
洛氏硬度,HRC(HV)
|
欧洲联盟
|
EN10088-2
|
X20Cr13
1.4021
|
冷轧带钢
|
+QT
|
3
|
–
|
–
|
–
|
–
|
–
|
44-50(440-530)
|
冷轧带钢
|
+A
|
8
|
95(225)
|
–
|
700(101),≤
|
15
|
–
|
–
|
热轧带钢
|
+A
|
13.5
|
热轧板
|
+QT650
|
75
|
–
|
450(65)
|
650-850(94-123)
|
12
|
通过协议
|
–
|
热轧板
|
+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条件下经过热处理的1.4021钢在室温下的机械性能
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标准
|
钢号
|
厚度(t)或直径(d)以毫米(英寸)为单位
|
热处理条件
|
硬度,HBW
|
0.2%的极限强度,Mpa(ksi),≥
|
拉伸强度,Mpa(ksi)
|
伸长率,%,≥,(长)
|
冲击能量(ISO-V),KV2,≥J(长)
|
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:
直径:六边形的平面宽度。
硬度:仅用于指导。
对于棒材,仅抗拉强度值适用。
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2H,2B,2G或2P条件下热处理的马氏体钢在室温下光亮棒的机械性能
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标准
|
钢号
|
厚度(t)或直径(d),mm
|
退火的
|
淬火+回火
|
拉伸强度,Mpa(ksi),≤
|
硬度,HB,≤
|
热处理条件
|
0.2%屈服强度,Mpa(ksi),≥
|
拉伸强度,Mpa(ksi)
|
最小5mm伸长率,%,≥,(长)
|
冲击能量(ISO-V),KV2,≥J(长)
|
EN10088-3
|
X20Cr13
1.4021
|
≤10(仅用于回合)
|
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
|
二维条件下退火线在室温下的机械性能
|
标准
|
钢号
|
公称尺寸(d)毫米
|
拉伸强度,Mpa(ksi),≤
|
伸长率,%,≥
|
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
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如果蒙皮通过(即横截面减少小于5%),则最大抗拉强度可能会增加高达50MPa
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高温下的强度
|
标准
|
钢材名称(材料编号)
|
热处理条件
|
温度°C(°F)
|
0.2%屈服强度,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)
|
马氏体钢在高温下0.2%屈服强度的最小值
|
标准
|
钢材名称(材料编号)
|
温度°C(°F)
|
0.2%屈服强度,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)
|
热处理
以下内容给出了DIN1.4021不锈钢的热处理温度,包括退火,热成型,淬火和热轧等。
DIN1.4021马氏体钢的热成型和热处理温度准则
|
标准
|
钢号
|
热成型
|
热处理符号
|
退火
|
淬火
|
回火温度,°C(°F)
|
温度°C(°F)
|
冷却方式
|
温度,°C(°F),①
|
冷却方式
|
温度,°C(°F),①
|
冷却方式
|
EN10088-2
|
X20Cr13
1.4021
|
|
缓慢冷却
|
+A
|
730至790(1350-1455)
|
–
|
–
|
–
|
–
|
+QT
|
–
|
–
|
950至1050(1745-1925)
|
油,空气
|
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)
|
空气
|
–
|
–
|
–
|
+QT700
|
–
|
–
|
950至1050(1745-1925)
|
油,空气
|
650至750(1200-1380)
|
+QT800
|
–
|
–
|
600至700(1110-1290)
|
注意:
+A:退火
+QT:淬火和回火
①:如果在连续炉中进行热处理,通常最好使规定范围的上限甚至超过规定范围。
|
应用领域
强度更高的结构零件,例如轮轴,轴,泵零件,活塞杆,阀锥,喷嘴针,螺旋桨。
SS 1.4021不锈钢,相当于美国ASTM AISI SAE,ISO,日本JIS和中国GB标准(仅供参考)。
DIN EN X20Cr13(1.4021)等效材料
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欧洲
|
美国
|
ISO标准
|
中国
|
日本
|
标准
|
钢材名称(材料编号)
|
标准
|
等级(UNS)
|
标准
|
等级(ISO编号)
|
标准
|
等级
|
标准
|
等级
|
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
(新名称)
|
JIS G4303
JIS G4304
|
SUS 420J1
|
|