Нержавеющая сталь 1.4313: детальный анализ химического состава и основных эксплуатационных свойств
2025-08-28
Сталь 1.4313 / UNS S41500 / 04Cr13Ni5Mo / X3CrNiMo13-4, являясь мартенситной дисперсионно-твердеющей нержавеющей сталью, благодаря высокой прочности, хорошей коррозионной стойкости и превосходной технологичности, стала ключевым конструкционным материалом во многих отраслях. Уникальный химический состав и выдающиеся свойства обеспечивают её высокую прикладную ценность в промышленности.
I. Тщательное проектирование химического состава
Химический состав нержавеющей стали 1.4313 является фундаментом её выдающихся свойств:
| Химический элемент | Содержание (%) | Преимущества и применение |
| C (углерод) | ≤0.05 | Низкое содержание углерода гарантирует хорошую сварочную способность и твердость, а также снижает риск горячих трещин. |
| Si (кремний) | ≤0.60 | Повышает степень растворимости в стали, улучшает очистку стали от газов, а также улучшает коррозионную стойкость, обеспечивая стабильность в агрессивных средах. |
| Mn (марганец) | 0.50–1.00 | Повышает прочность стали, улучшает её стойкость к окислению, улучшает её термостойкость и предотвращает образование горячих трещин, что обеспечивает лучшие эксплуатационные характеристики. |
| P (фосфор) и S (сера) | ≤0.030 | Уменьшают хрупкость стали, что улучшает её обработку и механические свойства, что делает её пригодной для более сложных условий эксплуатации. |
| Ni (никель) | 3.50–5.50 | Повышает обработаемость стали и её способность к сварке, улучшая сопротивление коррозии и устойчивость к повышенным температурам, а также укрепляет её структуру. |
| Cr (хром) | 11.50–14.00 | Является основным элементом, который придает стали коррозионную стойкость и высокую прочность, а также повышает её механические свойства в агрессивных средах. |
| Mo (молибден) | 0.50–1.00 | Увеличивает прочность и устойчивость стали к высокой температуре и коррозии. Это улучшает её производственные и эксплуатационные качества в агрессивных средах. |
II. Механические свойства: Баланс между прочностью и ударной вязкостью
Прочность и ударная вязкость: После соответствующей термической обработки, нержавеющая сталь 1.4313 демонстрирует выдающиеся механические свойства. Её предел текучести и прочность на разрыв находятся на высоком уровне, что делает её менее подверженной разрушению при высоких нагрузках. В производстве таких компонентов, как клапаны высокого давления и валы насосов, сталь 1.4313 эффективно выдерживает внутреннее давление среды и внешние механические напряжения, обеспечивая стабильную работу оборудования.
Твердость: Её твердость по Бринеллю (HB) обычно составляет ≤ 295, и её можно гибко регулировать с помощью специальной термической обработки, в зависимости от конкретных условий эксплуатации. В рабочих условиях с повышенными требованиями к износостойкости твердость материала можно увеличить, улучшив его износостойкость и продлив срок службы деталей.
III. Коррозионная стойкость: Надежная защита от разрушения
Её выдающаяся коррозионная стойкость обусловлена синергией таких элементов, как хром, молибден и никель. Нержавеющая сталь 1.4313 обладает отличной коррозионной стойкостью. В обычных атмосферных условиях, пресной воде и слабоагрессивных средах она может долго сохранять целостность поверхности, не подвергаясь ржавчине и коррозии. В агрессивных средах, содержащих хлоридные ионы, добавление молибдена значительно повышает её устойчивость к точечной коррозии и коррозии в щелях по сравнению с обычными нержавеющими сталями.
IV. Обрабатываемость: Надежный партнер в производственных процессах
Свариваемость: Низкое содержание углерода и правильное соотношение легирующих элементов придают нержавеющей стали 1.4313 отличную свариваемость. В процессе сварки, благодаря её составу, не образуются тепловые трещины или холодные трещины, что позволяет использовать такие распространённые методы сварки, как ручная дуговая сварка и аргонодуговая сварка, для получения высококачественных сварных соединений. Это удовлетворяет требования к изготовлению сложных конструктивных элементов и упрощает процессы в различных отраслях промышленности.
Холодная и горячая обрабатываемость: В процессе холодной обработки (например, холодного штамповки, холодной вытяжки и других процессов) нержавеющая сталь 1.4313 может подвергаться пластической деформации до определённой степени без разрушения, что позволяет изготавливать сложные детали. В горячей обработке, путём точного контроля температуры нагрева и технологии обработки, можно успешно выполнять операции ковки, горячей прокатки и другие, что способствует улучшению структуры и свойств материала и повышению его общей производительности в реальных условиях эксплуатации.
V. Области применения: "Стальной позвоночник" высокотехнологичного оборудования
Нержавеющая сталь 1.4313, благодаря своим выдающимся универсальным свойствам, широко применяется в следующих областях:
- Авиакосмическая отрасль: компоненты двигателей, элементы конструкции самолетов, детали шасси, крепежные элементы и другие.
- Энергетика и химическая промышленность: валы насосов, штоки клапанов, оси мешалок, лопатки турбин, компоненты ядерных реакторов и другие.
- Машиностроение: высокопрочные формы, шестерни, шпиндели, подшипники, компоненты измерительных приборов и другие точные детали.
Заключение:
Нержавеющая сталь 1.4313, благодаря своим уникальным химическим свойствам и выдающимся характеристикам, находит широкое применение в таких ключевых промышленных областях, как нефтехимия, морская инженерия, энергетика и машиностроение. Она стала незаменимым материалом современной промышленной системы, продолжая стимулировать инновационное развитие и технический прогресс различных отраслей.
Компания ООО Шенгмайт (Сычуань) Металлический Материал (Экспортная компания) предлагает в наличии круглый, квадратный, плоский, шестигранный и восьмиугольный прутки, а также стальные листы из нержавеющей стали 1.4313. Продукция сертифицирована по стандартам GB/T 19001-2016/ISO 9001:2015 системы управления качеством и GJB 9001C-2017 системы управления качеством для вооружения и оборудования. Мы приглашаем клиентов из различных отраслей для консультаций и сотрудничества.
