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DIN 1.4021 不锈钢 X20Cr13机械性能

点击次数:1183更新时间:2022-08-04

DIN 1.4021 不锈钢(X20Cr13 材料)

下表总结了 DIN 1.4021 不锈钢的性能和规格,包括化学成分、机械性能、硬度、热处理等。

化学成分

X20Cr13材料化学成分根据铸件分析列于下表。

化学成分, %
标准钢种(钢号)C硅,≤锰,≤磷,≤S, ≤
EN 10088-2;
EN 10088-3
X20Cr13 (1.4021)0,16-0,251,001,500,0400,01512,0-14,0

注:1.4021不锈钢棒材、棒材、线材、型材、光亮制品及相关半成品,S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% 和 0.030% 之间。对于可焊性,建议并允许将硫含量控制在 0.008% 和 0.030% 之间。为了提高抛光性能,建议将硫含量控制在最高0.015%。

物理性质

DIN EN 1.4021不锈钢的物理特性列于下表,如密度、熔点、比热、电阻率、弹性模量(弹性模量)、热导率和热膨胀系数(CTE)。

笔记:

  • 10 -6 ·K -1  = 10 -6 /K

  • 1 Ω·mm²/m = 1 μΩ·m

  • 1 g/cm3 = 1 kg/dm3 = 1000 kg/m3

  • 1 GPa = 1 kN/mm2

  • 1 兆帕 = 1 牛/平方毫米

物理性质
密度,g/cm3 (lb/in3)7,7 (0.278)
磁的是的
比热容,J/(Kg·K)20 °C (68 °F) 时为 460
电阻率,μΩ·m0,60 在 20 °C (68 °F)
弹性模量,GPa (10 3 ksi)215 (31.2) 在 20 °C (68 °F)
212 (30.7) 在 100 °C (212 °F)
205 (29.7) 在 200 °C (392 °F)
200 (29) 在 300 °C (572 °F)
190 (27.5) 在 400 °C (752 °F)
导热系数,(W/m·K)30 在 20 °C (68 °F)
平均热膨胀系数,(10 -6 /K)10,5 在 20-100 °C (68-212 °F)
11,0 在 20-200 °C (68-392 °F)
11,5 在 20-300 °C (68-572 °F)
12,0 在 20-400 °C (68-752 °F)

DIN EN 1.4021 不锈钢机械性能

DIN EN 1.4021 不锈钢机械性能在下面的数据表中给出,包括抗拉强度、屈服强度、伸长率、减面积、布氏硬度和洛氏硬度等。

机械性能
国家(地区)标准钢种(钢号)产品状况热处理条件厚度(mm),≤硬度,HRB(HBW 或 HV)0.2% 屈服强度,Mpa (ksi),≥抗拉强度,Mpa (ksi)伸长率, %, ≥, (long. + tr.)冲击功(ISO-V),KV2 >10mm厚,≥J洛氏硬度,HRC (HV)
欧洲联盟EN 10088-2X20Cr13 (1.4021)冷轧带钢+QT344-50 (440-530)
冷轧带钢+A895 (225)700(101),≤15
热轧带钢+A13,5
热轧板+QT65075450 (65)650-850 (94-123)12通过协议
热轧板+QT750550 (80)750-950 (108-137)10
注:
+A:退火,
+QT:淬火和回火。
热处理 1.4021 钢在1C、1E、1D、1X、1G 和 2D条件下的室温力学性能
标准钢种(钢号)以 mm (in.) 为单位的厚度 (t) 或直径 (d)热处理条件硬度,HBW0,2 % 屈服强度, Mpa (ksi), ≥抗拉强度,Mpa (ksi)伸长率, %, ≥, (long.)冲击功 (ISO-V), KV2, ≥ J (long.)
EN 10088-3X20Cr13 (1.4021)+A230760(110),≤
≤ 160 (6.3)+QT700500700-850 (101-123)1325
+QT800600800-950 (116-138)1220
注:
直径:六边形的对边宽度。
硬度:仅供参考。
对于棒材,仅适用抗拉强度值。
热处理马氏体钢在2H、2B、2G 或 2P条件下室温光亮棒材的力学性能
标准钢种(钢号)厚度(t)或直径(d),毫米退火淬火+回火
抗拉强度,Mpa(ksi),≤硬度,HB,≤热处理条件0.2% 屈服强度,Mpa (ksi),≥抗拉强度,Mpa (ksi)5mm 最小伸长率, %, ≥, (long.)冲击功 (ISO-V), KV2, ≥ J (long.)
EN 10088-3X20Cr13 (1.4021)≤ 10(仅限回合)910 (132)290+QT700600 (87)750-1000 (109-145)8
10 < t≤ 16910 (132)290550 (80)750-1000 (109-145)8
16 <t≤40850 (123)290500 (72)700-950 (101-138)1025
40<t≤63800 (116)250500 (72)700-900 (101-130)1225
63 < t ≤ 160760 (110)230500 (72)700-850 (101-123)1325
二维条件下退火线的室温力学性能
标准钢种(钢号)公称尺寸 (d) mm抗拉强度,Mpa(ksi),≤伸长率,%,≥
EN 10088-3X20Cr13 (1.4021)0,50 <d ≤ 1,001100 (160)10
1,00 < d≤ 3,001050 (152)10
3,00 <d≤ 5,001000 (145)10
5,00 < d ≤ 16,00950 (138)15
如果表皮通过(即横截面减少小于 5%),最大抗拉强度可能会增加高达 50 MPa
高温下的证明强度
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), ≥
EN 10088-2X20Cr13 (1.4021)+QT650100 (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
EN 10088-3X20Cr13 (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DIN 1.4021不锈钢热处理温度包括退火、热成型、淬火和回火等。

DIN 1.4021 马氏体钢的热成型和热处理温度指南
标准钢种(钢号)热成型热处理符号退火淬火回火温度,°C (°F)
温度,°C (°F)冷却类型温度,°C (°F),①冷却类型温度,°C (°F),①冷却类型
EN 10088-2X20Cr13 (1.4021)
缓慢冷却+A730 至 790 (1350-1455)
+QT950 至 1050 (1745-1925)油、空气200 至 350(395 至 665)
+QT650950 至 1010 (1745-1850)700 至 780 (1295-1440)
+QT750620 至 700 (1150-1295)
EN 10088-3+A745 至 825 (1375-1520)空气
+QT700950 至 1050 (1745-1925)油、空气650 至 750 (1200-1380)
+QT800600 至 700 (1110-1290)
注:
+A:退火
+QT:淬火回火
①:如果在连续炉中进行热处理,一般优选规定范围的上限,甚至超过规定范围。

应用

较高强度的结构件,如车轴、轴、泵零件、活塞杆、阀锥、喷嘴针、螺旋桨。

DIN 1.4021 等效材料

SS 1.4021 不锈钢相当于美国 ASTM AISI SAE、ISO、日本 JIS 和中国 GB 标准(供参考)。

DIN EN X20Cr13 (1.4021) 等效材料
欧洲联盟我们国际标准化组织中国日本
标准钢材名称(材料编号)标准等级(UNS)标准等级(ISO 编号)标准年级标准年级
EN 10088-2;
EN 10088-3;
EN 10088-1
X20Cr13 (1.4021)人工智能;
ASTM A240/A240M;
ASTM A276/A276M;
ASTM A959
AISI 420
(UNS S42000)
ISO 15510X20Cr13 (4021-420-00-I)GB/T 1220;
GB/T 3280
2Cr13; 20Cr13(新名称)JIS G4303;
JIS G4304
SUS 420J1


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