Ocele · niklová oceľ pre nízke teploty

13MnNi6-3

Mn-Ni oceľ pre tlakové nádoby pracujúce pri nízkych teplotách.

legovaná oceľ
niklová oceľ

Popis materiálu

13MnNi6-3 je niklová oceľ pre nízke teploty. Nikel posúva prechodovú teplotu húževnatosti hlboko pod nulu, takže materiál zostáva ťažný aj pri kryogénnej prevádzke (LNG, technické plyny). Mn-Ni oceľ pre tlakové nádoby pracujúce pri nízkych teplotách. V zákazkovej výrobe sa najčastejšie používa na: kryogénne nádrže, potrubia pre skvapalnené plyny, tlakové nádoby.

Mechanické a fyzikálne vlastnosti

Hustota

7,85 g/cm³

Teplota tavenia

1425–1520 °C

Pevnosť v ťahu (Rm)

490–740 MPa (Rm)

Medza klzu (Rp0,2)

355–585 MPa (Rp0,2)

Ťažnosť (A)

18–22 %

Tvrdosť

150–230 HB

Tepelná vodivosť

~30 W/(m·K)

Max. prevádzková T

prevádzka −196 až +100 °C (kryogénne nádrže)

Modul pružnosti (E)

210 GPa

Hodnoty sú orientačné (typické priemery). Presné hodnoty závisia od stavu, tepelného spracovania a konkrétnej normy.

Chemické zloženie

C ≤ 0,13 %, Ni 1,5–9,5 %, Mn 0,3–1,7 %, Si ≤ 0,35 %, zvyšok Fe

Označenia

EN / DIN
13MnNi6-3 / 1.6217
ASTM / AISI / UNS
ČSN

Typické použitie

  • kryogénne nádrže
  • potrubia pre skvapalnené plyny
  • tlakové nádoby

Hlavné vlastnosti

  • húževnatosť pri veľmi nízkych teplotách
  • dobrá zvárateľnosť
  • stabilná štruktúra

Spracovanie

Obrábateľnosť

stredná

Zvariteľnosť

dobrá

Povrchové úpravy

nátery
morenie

Dostupnosť a cena

Dostupnosť

bežná

Cena

stredná

Výhody a nevýhody

Výhody

  • húževnatosť pri veľmi nízkych teplotách
  • dobrá zvárateľnosť
  • stabilná štruktúra
  • húževnatosť až do −196 °C
  • dobrá zvárateľnosť s Ni prídavnými materiálmi
  • certifikované pre kryogénne nádrže

Nevýhody

  • vysoká cena kvôli obsahu niklu
  • nutné špeciálne prídavné materiály
  • obmedzená dostupnosť rozmerov

Typické spracovanie

delenie plazmou alebo pílením
zváranie s Ni prídavným materiálom
žíhanie na odstránenie napätí
kontrola rázovej práce pri −196 °C

Alternatívy

Aplikácie a použitie

Kryogénna technika

  • nádrže na LNG
  • plášte zásobníkov

Chemický priemysel

  • nízkoteplotné potrubia
  • armatúry

Typické zákazky

  • kryogénne nádrže
  • potrubia pre skvapalnené plyny
  • tlakové nádoby

Obrábanie (CNC parametre)

Obrobiteľnosť

50–65 %

Rezná rýchlosť

80–150 m/min (karbid)

Nástroj

karbid s povlakom

Chladenie

emulzia

Materiál je lepivejší; používajte pozitívnu geometriu a dostatočný prívod chladiva.

Zváranie

Zvárateľnosť

dobrá

Predohrev

100–150 °C, prídavný materiál na báze Ni

Prídavný materiál

niklová zliatina (napr. ENiCrMo-6, 625)

Vhodné metódy

TIG
MMA s Ni elektródou

Zvárateľnosť: dobrá. Dodržte predohrev podľa hrúbky a uhlíkového ekvivalentu CEV.

Povrchové úpravy

nátery

vhodné

štandardne používaná úprava pre tento materiál

morenie

vhodné

štandardne používaná úprava pre tento materiál

bez úpravy

podmienene

nelegovaná oceľ hrdzavie — bez povrchovej úpravy len pre vnútorné prostredie s konzerváciou olejom

Tepelné spracovanie

Žíhanie

normalizačné žíhanie 890–940 °C (stav +N)

Po tvárnení alebo zváraní odporúčame žíhanie na odstránenie napätí 550–620 °C.

Porovnateľné triedy (ekvivalenty v normách)

NormaOznačenie
EN / DIN13MnNi6-3 / 1.6217
ASTM / AISI / UNS
ČSN

Dostupnosť a formy

plech
rúra
výkovok

Cenová trieda: €€

Dostupnosť: bežná. Pri atypických rozmeroch rátajte s dlhším dodaním alebo minimálnym odberom.

Environmentálne a bezpečnostné poznámky

  • oceľ je plne recyklovateľná bez straty kvality
  • zvyšky a triesky sa vykupujú ako železný šrot
  • nízka energetická náročnosť recyklácie oproti primárnej výrobe

Upozornenia pri spracovaní

  • pri brúsení a rezaní používajte odsávanie a ochranu dýchacích ciest — kovový prach je dráždivý
  • zvárací dym obsahuje oxidy kovov, zabezpečte odsávanie na pracovisku
Nezáväzný dopyt