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DIN 1.4021 不銹鋼（X20Cr13 材料）
下表總結(jié)了 DIN 1.4021 不銹鋼的性能和規(guī)格，包括化學(xué)成分、機(jī)械性能、硬度、熱處理等。
化學(xué)成分
X20Cr13材料化學(xué)成分根據(jù)鑄件分析列于下表。
| 化學(xué)成分， ％ | |||||||
| 標(biāo)準(zhǔn) | 鋼種（鋼號） | C | 硅，≤ | 錳，≤ | 磷，≤ | S, ≤ | 鉻 |
| EN 10088-2； EN 10088-3 | X20Cr13 (1.4021) | 0,16-0,25 | 1,00 | 1,50 | 0,040 | 0,015 | 12,0-14,0 |
注：1.4021不銹鋼棒材、棒材、線材、型材、光亮制品及相關(guān)半成品，S含量≤0.030%。特定范圍的硫含量可以提供特定的性能改進(jìn)。對于可加工性，建議并允許將硫含量控制在 0.015% 和 0.030% 之間。對于可焊性，建議并允許將硫含量控制在 0.008% 和 0.030% 之間。為了提高拋光性能，建議將硫含量控制在最高0.015%。
物理性質(zhì)
DIN EN 1.4021不銹鋼的物理特性列于下表，如密度、熔點(diǎn)、比熱、電阻率、彈性模量（彈性模量）、熱導(dǎo)率和熱膨脹系數(shù)（CTE）。
筆記：
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
| 物理性質(zhì) | |
| 密度，g/cm3 (lb/in3) | 7,7 (0.278) |
| 磁的 | 是的 |
| 比熱容，J/(Kg·K) | 20 °C (68 °F) 時為 460 |
| 電阻率，μΩ·m | 0,60 在 20 °C (68 °F) |
| 彈性模量，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) | |
| 導(dǎo)熱系數(shù)，(W/m·K) | 30 在 20 °C (68 °F) |
| 平均熱膨脹系數(shù)，(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 不銹鋼機(jī)械性能
DIN EN 1.4021 不銹鋼機(jī)械性能在下面的數(shù)據(jù)表中給出，包括抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、伸長率、減面積、布氏硬度和洛氏硬度等。
| 機(jī)械性能 | |||||||||||
| 國家（地區(qū)） | 標(biāo)準(zhǔn) | 鋼種（鋼號） | 產(chǎn)品狀況 | 熱處理條件 | 厚度（mm），≤ | 硬度，HRB（HBW 或 HV） | 0.2% 屈服強(qiáng)度，Mpa (ksi)，≥ | 抗拉強(qiáng)度，Mpa (ksi) | 伸長率, %, ≥, (long. + tr.) | 沖擊功（ISO-V），KV2 >10mm厚，≥J | 洛氏硬度，HRC (HV) |
| 歐洲聯(lián)盟 | EN 10088-2 | 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(xié)議 | – | |||
| 熱軋板 | +QT750 | 550 (80) | 750-950 (108-137) | 10 | |||||||
| 注： +A：退火， +QT：淬火和回火。 | |||||||||||
| 熱處理 1.4021 鋼在1C、1E、1D、1X、1G 和 2D條件下的室溫力學(xué)性能 | ||||||||
| 標(biāo)準(zhǔn) | 鋼種（鋼號） | 以 mm (in.) 為單位的厚度 (t) 或直徑 (d) | 熱處理條件 | 硬度，HBW | 0,2 % 屈服強(qiáng)度, Mpa (ksi), ≥ | 抗拉強(qiáng)度，Mpa (ksi) | 伸長率, %, ≥, (long.) | 沖擊功 (ISO-V), KV2, ≥ J (long.) |
| EN 10088-3 | 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： 直徑：六邊形的對邊寬度。 硬度：僅供參考。 對于棒材，僅適用抗拉強(qiáng)度值。 | ||||||||
| 熱處理馬氏體鋼在2H、2B、2G 或 2P條件下室溫光亮棒材的力學(xué)性能 | |||||||||
| 標(biāo)準(zhǔn) | 鋼種（鋼號） | 厚度（t）或直徑（d），毫米 | 退火 | 淬火+回火 | |||||
| 抗拉強(qiáng)度，Mpa（ksi），≤ | 硬度，HB，≤ | 熱處理條件 | 0.2% 屈服強(qiáng)度，Mpa (ksi)，≥ | 抗拉強(qiáng)度，Mpa (ksi) | 5mm 最小伸長率, %, ≥, (long.) | 沖擊功 (ISO-V), KV2, ≥ J (long.) | |||
| EN 10088-3 | X20Cr13 (1.4021) | ≤ 10（僅限回合） | 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 | |||
| 二維條件下退火線的室溫力學(xué)性能 | ||||
| 標(biāo)準(zhǔn) | 鋼種（鋼號） | 公稱尺寸 (d) mm | 抗拉強(qiáng)度，Mpa（ksi），≤ | 伸長率，%，≥ |
| EN 10088-3 | 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 | ||
| 如果表皮通過（即橫截面減少小于 5%），最大抗拉強(qiáng)度可能會增加高達(dá) 50 MPa | ||||
| 高溫下的證明強(qiáng)度 | ||||
| 標(biāo)準(zhǔn) | 鋼材名稱（材料編號） | 熱處理條件 | 溫度，°C (°F) | 0.2% 屈服強(qiáng)度, Mpa (ksi), ≥ |
| EN 10088-2 | 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(qiáng)度的最小值 | ||||
| 標(biāo)準(zhǔn) | 鋼材名稱（材料編號） | 溫度，°C (°F) | 0.2% 屈服強(qiáng)度, MPa, ≥ | |
| +QT650 | +QT800 | |||
| EN 10088-3 | 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(nèi)容給出了DIN 1.4021不銹鋼熱處理溫度包括退火、熱成型、淬火和回火等。
| DIN 1.4021 馬氏體鋼的熱成型和熱處理溫度指南 | |||||||||
| 標(biāo)準(zhǔn) | 鋼種（鋼號） | 熱成型 | 熱處理符號 | 退火 | 淬火 | 回火溫度，°C (°F) | |||
| 溫度，°C (°F) | 冷卻類型 | 溫度，°C (°F)，① | 冷卻類型 | 溫度，°C (°F)，① | 冷卻類型 | ||||
| EN 10088-2 | 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) | ||||||
| EN 10088-3 | +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： +A：退火 +QT：淬火回火 ①：如果在連續(xù)爐中進(jìn)行熱處理，一般優(yōu)選規(guī)定范圍的上限，甚至超過規(guī)定范圍。 | |||||||||
應(yīng)用
較高強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)件，如車軸、軸、泵零件、活塞桿、閥錐、噴嘴針、螺旋槳。
DIN 1.4021 等效材料
SS 1.4021 不銹鋼相當(dāng)于美國 ASTM AISI SAE、ISO、日本 JIS 和中國 GB 標(biāo)準(zhǔn)（供參考）。
| DIN EN X20Cr13 (1.4021) 等效材料 | |||||||||
| 歐洲聯(lián)盟 | 我們 | 國際標(biāo)準(zhǔn)化組織 | 中國 | 日本 | |||||
| 標(biāo)準(zhǔn) | 鋼材名稱（材料編號） | 標(biāo)準(zhǔn) | 等級（UNS） | 標(biāo)準(zhǔn) | 等級（ISO 編號） | 標(biāo)準(zhǔn) | 年級 | 標(biāo)準(zhǔn) | 年級 |
| 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 15510 | X20Cr13 (4021-420-00-I) | GB/T 1220； GB/T 3280 | 2Cr13; 20Cr13（新名稱） | JIS G4303； JIS G4304 | SUS 420J1 |
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