زنگنزن آستنیتی هویت رسمی + ترکیب مستند
Material / Grade
1.4871
X53CrMnNiN21-9
1.4871 / X53CrMnNiN21-9 یک زنگنزن آستنیتی با شکلپذیری و خوردگی عمومی مناسب است. هویت DIN/W.Nr و همتای EN آن از فهرست مرجع تطبیق داده شده و انتخاب نهایی باید با استاندارد محصول و گواهی ذوب کنترل شود.
ترکیب شیمیایی8 عنصر منبعدارمنبعدار با شرط
شاخص سختی40/100شاخص مقایسهای
شاخص ضربه95/100شاخص مقایسهای
راهنمای دما-100 تا 500 °Cراهنمای مهندسی
شاخص سایش45/100شاخص مقایسهای
Steel Overview
معرفی کامل و تحلیل متالورژیکی فولاد
1.4871 / X53CrMnNiN21-9 در گروه «زنگنزن آستنیتی» قرار دارد و زنگنزن آستنیتی با شکلپذیری و خوردگی عمومی مناسب است.
نامهای DIN/W.Nr: X53CrMnNiN21-9.
استانداردها و ارجاعات: DIN؛ EN 10090: 1998 Valve steels and alloys for internal combustion engines؛ DIN / W.Nr cross-reference.
ترکیب منبعدار شامل C، Si، Mn، Ni، P، S، Cr، N است و باید با استاندارد خرید کنترل شود.
کاربردهای اولیه: تجهیزات غذایی، شیمیایی، لوله و مخزن.
مسیر عملیات حرارتی خانوادهای: آنیل محلولی و سردکردن مناسب.
شاخصهای داخلی سختی 40/100، چقرمگی 93/100، ضربه 95/100 و سایش 45/100 نتیجه آزمون نیستند.
حد پیوسته منبعدار ثبت نشده است؛ بازه -100 تا 500°C فقط پنجره غربالگری خانواده است، نه حداکثر مجاز طراحی.
محدودیت کلیدی: کلرید شدید، حساسشدن حرارتی و انتخاب بدون کنترل محیط.
معادلها و مشابهها برای مقایسه اولیهاند؛ مشخصات محصول و MTC اولویت دارند.
نتیجه مهندسی: 1.4871 / X53CrMnNiN21-9 وقتی قابل بررسی است که خانواده، شکل محصول، Condition، محیط و مکانیزم خرابی با مدارک پروژه تطبیق داده شوند.
استانداردهای ثبتشده:DINEN 10090: 1998 Valve steels and alloys for internal combustion enginesDIN / W.Nr cross-reference
International Equivalents
معادلها و نامهای بینالمللی
نام رسمی، همتای نزدیک و فولاد مشابه کاربردی با برچسب جدا مشخص میشوند؛ شباهت بهمعنی جایگزینی قطعی نیست.
EN / W.Nrنام رسمی همین گرید
X53CrMnNiN21-9 / 1.4871تطبیق مرجع؛ استاندارد محصول، حالت تحویل و ترکیب باید مستقل کنترل شوند.
DIN / W.Nrنام رسمی همین گرید
X53CrMnNiN21-9نام یا شماره ثبتشده برای همین هویت در فهرست DIN/W.Nr.
W.Nrنام رسمی همین گرید
1.4871نام یا شماره ثبتشده برای همین هویت در فهرست DIN/W.Nr.
معادل نزدیک یا مشابه کاربردی باید از نظر ترکیب، شکل محصول، استاندارد، عملیات حرارتی و گواهی ذوب تأیید شود.
Chemical Composition
جدول ترکیب شیمیایی و نقش عناصر
حدود جدول از صفحه منبع ساختاری شدهاند؛ استاندارد جاری خرید اولویت دارد.
| نماد عنصر | محدوده درصد وزنی | نقش و اثر متالورژیکی |
|---|---|---|
| C | 0.48–0.58 % | کربن بر استحکام و پاسخ به سختکاری اثر میگذارد و افزایش آن میتواند جوشپذیری و چقرمگی را محدود کند. |
| Cr | 20–22 % | کروم بر سختیپذیری و کاربیدها و در درصد مناسب بر خوردگی یا اکسیداسیون اثر دارد. |
| Ni | 3.25–4.5 % | نیکل چقرمگی را تقویت میکند و در زنگنزنها پایدارکننده آستنیت است. |
| Mn | 8–10 % | منگنز به سختیپذیری و کنترل اثر گوگرد کمک میکند. |
X53CrMnNiN21-9 — structured limits from the cited SteelNumber page منبعدار با شرط
Engineering Behaviour
رفتار و ویژگیهای مهندسی
سختی و سختیپذیریHardness
پتانسیل سختی نسبی 39/100 است. این خانواده معمولاً با عملیات حرارتی مارتنزیتی حجمی سخت نمیشود. استحکام میتواند از کارسختی، محلول جامد یا پیرسازی (در گریدهای مربوط) افزایش یابد؛ سختی دقیق باید از Condition محصول خوانده شود. اثر مقطع، محیط کوئنچ و تمپر باید برای قطعه واقعی کنترل شود.
تحلیل مهندسیچقرمگیToughness
چقرمگی نسبی 94/100 و در رده «بسیار بالا» است. چقرمگی این گرید بهصورت نسبی «بسیار بالا» ارزیابی میشود. ساختار آستنیتی معمولاً شکلپذیری و چقرمگی خوبی حتی در دمای پایین فراهم میکند. این شاخص انرژی ضربه یا KIC نیست.
تحلیل مهندسیمقاومت ضربهImpact Resistance
تحمل ضربه X53CrMnNiN21-9 بهصورت شاخص مقایسه داخلی 97/100 و در رده «بسیار بالا» برآورد میشود. این ارزیابی از چقرمگی 94/100، وضعیت سختی 39/100 و ماهیت خانواده بهدست آمده و جایگزین آزمون Charpy یا Izod نیست.
تحلیل مهندسیمقاومت به خمشBending Resistance
مقاومت خمشی نسبی 86/100 برآورد شده است؛ مقدار واقعی به استحکام تسلیم، هندسه مقطع، کیفیت سطح و شرایط بارگذاری وابسته است و بدون آزمون به MPa تبدیل نمیشود.
تحلیل مهندسیمقاومت به سایشWear Resistance
مقاومت سایش خراشان بهصورت شاخص 42/100 و سطح «محدود» ارزیابی شده است. سختی 39/100، کاربیدهای آلیاژی و مکانیزم سایش تعیینکنندهاند؛ سایش چسبنده و خوردگی-سایش باید مستقل بررسی شوند.
تحلیل مهندسیمقاومت خستگیFatigue Resistance
رفتار خستگی بهصورت شاخص داخلی 73/100 برآورد شده است و به پرداخت سطح، عیوب، تنش متوسط، محیط و تاریخچه بارگذاری وابسته است.
تحلیل مهندسیحد دمای سرویسService Temperature
راهنمای دمایی X53CrMnNiN21-9: 400 تا 800°C فقط بهعنوان راهنمای اولیه خانواده. دمای قابل تحمل باید بهصورت جدا برای افت استحکام، افت سختی، اکسیداسیون، خزش، زمان ماند و محیط بررسی شود.
تحلیل مهندسیمقاومت به خزشCreep Resistance
شاخص نسبی رفتار خزشی X53CrMnNiN21-9 در این دانشنامه 57/100 و در سطح «متوسط» است. این شاخص، داده عمر شکست خزشی یا تنش مجاز نیست و فقط برای غربالگری اولیه خانواده استفاده میشود. برای کارکرد دمای بالا، منحنی تنش-زمان-دما، استاندارد طراحی و گرید دقیق باید بهطور مستقل کنترل شود.
تحلیل مهندسیمقاومت شکستFracture Resistance
رفتار شکست به چقرمگی 94/100، اثر تمرکز تنش، ضخامت و دمای کار وابسته است؛ برای طراحی شکست، مقدار KIC یا آزمون Charpy باید از منبع معتبر همان وضعیت استخراج شود.
تحلیل مهندسیجوشکاریWeldability
جوشپذیری خوب؛ فیلرهای 308/308L در بسیاری از کاربردهای همجنس متداولاند. انتخاب نهایی فیلر و WPS تابع محصول و سرویس است. کربن معادل، پیشگرم، حرارت ورودی، مصرفی و خطر تردی ناحیه HAZ باید با WPS معتبر کنترل شوند.
تحلیل مهندسیآبکاریElectroplating
آبکاری معمولاً برای ایجاد مقاومت خوردگی پایه لازم نیست؛ در صورت نیاز عملکردی/تزئینی باید فعالسازی سطح پسیو و چسبندگی پوشش کنترل شود. پس از جوش یا عملیات سطحی، تمیزی و passivation میتواند مهمتر از آبکاری باشد.
تحلیل مهندسیپوششدهیCoating
پوششهای PVD یا پوششهای عملکردی در کاربردهای سایش/اصطکاک قابل بررسیاند، ولی آمادهسازی سطح و دمای فرایند باید با ساختار و Condition فولاد سازگار باشد.
تحلیل مهندسیشاخصهای عددی این بخش مقایسه داخلیاند و نتیجه آزمون استاندارد، تنش مجاز طراحی یا تضمین سازنده نیستند. روش اعتبارسنجی
Toughness & Impact Resistance
چقرمگی، مقاومت ضربه و رفتار شکست
تحمل ضربه 1.4871 / X53CrMnNiN21-9 با شاخص داخلی 95/100 و سطح «بسیار بالا» تحلیل شده است؛ این عدد Charpy یا Izod نیست.
- دما، ضخامت، جهت نمونه و تمرکز تنش بر شکست اثر دارند.
- برای قطعه بحرانی آزمون همان Condition الزامی است.
نکته آزمون: بدون داده معتبر Conditionمحور، مقدار Charpy، Izod یا KIC بهصورت عدد ساختگی منتشر نمیشود.
Temperature & Creep
دمای سرویس، پایداری حرارتی و مقاومت خزش
حد پیوسته منبعدار ثبت نشده است؛ بازه -100 تا 500°C فقط پنجره غربالگری خانواده است، نه حداکثر مجاز طراحی.
سرویس پیوسته
-100–500 °Cراهنمای مهندسیدمای مجاز باید با افت استحکام یا سختی، اکسیداسیون، زمان و محیط تأیید شود.
سرویس متناوب
حد متناوب بدون دیتاشیت اختصاصی عدد آزمون نیست.
پایداری تمپر و فاز
دمای کار و پوشش باید با عملیات واقعی سازگار باشد.
اکسیداسیون و محیط
اکسیداسیون و خوردگی ممکن است پیش از افت استحکام محدودکننده شوند.
مقاومت خزشی نسبی56/100شاخص مقایسهای
رفتار خزشی 1.4871 / X53CrMnNiN21-9 فقط با شاخص غربالگری 56/100 نمایش داده میشود و داده عمر شکست یا تنش مجاز نیست.
برای بار ثابت بلندمدت در دمای بالا، منحنی معتبر زمان-تنش-دما الزامی است.
Wear & Surface Behaviour
مقاومت سایشی، سطح و راهکار بهبود
سایش خراشان
شاخص سایش خراشان 45/100 است و نتیجه آزمون نیست.
شاخص مقایسهایسایش چسبنده
سایش چسبنده باید با جنس جفت، روانکاری و زبری بررسی شود.
تحلیل مهندسیبهبود سطح
عملیات سطحی پس از کنترل دمای فرایند و سازگاری زیرلایه انتخاب شود.
راهنمای مهندسیMechanical & Physical Properties
خواص مکانیکی و فیزیکی
مقادیر طراحی شرطمحور موجود نیست؛ ارزیابی با شاخص سختی 40/100، چقرمگی 93/100، ضربه 95/100 و سایش 45/100 انجام میشود. این اعداد MPa یا ژول نیستند.
| ویژگی مقایسهای | شاخص داخلی | نوع اطلاعات |
|---|---|---|
| پتانسیل سختی | 40 / 100 | شاخص مقایسهای |
| چقرمگی نسبی | 93 / 100 | شاخص مقایسهای |
| تحمل ضربه | 95 / 100 | شاخص مقایسهای |
| مقاومت خمشی نسبی | 87 / 100 | شاخص مقایسهای |
| مقاومت سایشی نسبی | 45 / 100 | شاخص مقایسهای |
خواص فیزیکی
چگالی، مدول، انبساط و رسانایی باید از دیتاشیت همان محصول و دمای کار گرفته شود.
- شکل محصول و دما بر داده فیزیکی اثر دارند.
- شاخص مقایسه به مقدار فیزیکی تبدیل نمیشود.
Heat Treatment
مراحل عملیات حرارتی و نکات اجرایی
مسیر خانوادهای: آنیل محلولی و سردکردن مناسب. همه دماها و محیط سردکننده باید از دستور معتبر همین گرید تعیین شوند.
آنیل محلولی
راهنمای مهندسیوضعیت تحویل و هدف خواص پیش از عملیات تعیین شود.
آمادهسازی و کنترل وضعیت تحویل
راهنمای مهندسیگرمایش و دمای دقیق از استاندارد یا دیتاشیت همین گرید اخذ شود.
آنیل متناسب با خانواده
راهنمای مهندسیسردکردن با سختیپذیری، ضخامت و خطر ترک هماهنگ شود.
سردکردن کنترلشده
راهنمای مهندسیتمپر یا عملیات نهایی با سختی، چقرمگی و دمای سرویس تنظیم شود.
کنترل ریزساختار و سطح
راهنمای مهندسیسختی، اعوجاج، ترک و در صورت نیاز ریزساختار کنترل شود.
کنترل عملیات: ابعاد و وضعیت تحویل کنترل شود. ریسک ترک و اعوجاج ارزیابی شود. کیفیت نهایی با آزمون متناسب تأیید شود.
Engineering Charts
نمودارهای سختی، چقرمگی، ضربه، دما و عملیات حرارتی
نوع اطلاعات نمودار ترکیب برچسبگذاری شده است؛ نمودارهای ۰ تا ۱۰۰ شاخص داخلیاند و نمودار مراحل فاقد دما، توالی فرایندی است.
پروفایل چندمحوره مهندسی
شاخص مقایسهایترکیب شیمیایی
استخراج از داده منبعتعادل سختی و چقرمگی
شاخص مقایسهایچقرمگی، ضربه و خستگی
شاخص مقایسهایسایش و رفتار سطح
شاخص مقایسهایخواص مکانیکی یا شاخص جایگزین
شاخص مقایسهایدمای سرویس
راهنمای مهندسیعملیات حرارتی
راهنمای مهندسیشباهت فولادهای مرتبط
شاخص مقایسهایهمه شاخصهای مقایسهای
شاخص مقایسهایFailure Modes & Selection
مکانیزمهای خرابی و راهنمای انتخاب
مکانیزمهای خرابی محتمل
- سایش سطحی در تماس خراشان شدید
نکات انتخاب و طراحی
- اگر اولویت اصلی متوسط مقاومت سایشی است، این گرید در مقایسه با همخانوادهها باید همراه با چقرمگی و مکانیزم سایش سنجیده شود.
- مقاومت خمشی شاخص داخلی 86/100 دارد؛ برای محاسبه قطعه باید هندسه و Rp0.2/Rm واقعی همان Condition وارد محاسبه شود.
- جایگزینی با گرید مشابه فقط پس از تطبیق chemistry، استاندارد محصول، عملیات حرارتی و MTC مجاز است.
- در مقایسه گزینهها، شاخص ضربه 97/100، خزش 57/100 و خستگی 73/100 فقط ابزار غربالگریاند.
- شماره استاندارد، شکل محصول، ضخامت، Condition، گواهی ذوب و الزامات آزمون باید پیش از خرید تطبیق داده شوند.
محاسبات مشتقشده
عدد PREN تقریبی20.4 محاسباتی
برای رتبهبندی تقریبی مقاومت حفرهای زنگنزنها؛ رفتار واقعی محیط را تضمین نمیکند.
Advantages & Limitations
مزایا، نقاط ضعف و کاربردهای نامناسب
مزیتها
- مزیت خانوادهای: زنگنزن آستنیتی با شکلپذیری و خوردگی عمومی مناسب.
- هویت DIN/W.Nr و نامهای مرتبط در یک رکورد قابل جستوجو گردآوری شدهاند.
محدودیتها و نقاط ضعف
- کلرید شدید، حساسشدن حرارتی و انتخاب بدون کنترل محیط
- خواص عددی تابع استاندارد محصول، ضخامت، Condition و گواهی ذوب هستند.
- تطبیق نام مجوز جایگزینی قطعی نیست.
- برای ضربه، خزش و دمای طراحی فقط آزمون یا دیتاشیت معتبر پذیرفته میشود.
مواردی که نیازمند احتیاط یا انتخاب جایگزین هستند
Applications & Processing
کاربردهای صنعتی و فرآیندپذیری
کاربردهای رایج
- تجهیزات غذایی، شیمیایی، لوله و مخزن
- شکل محصول و وضعیت تحویل باید با نقشه، بارگذاری و استاندارد پروژه هماهنگ شود.
ساخت، جوشکاری و سطح
جوشپذیری خوب؛ فیلرهای 308/308L در بسیاری از کاربردهای همجنس متداولاند. انتخاب نهایی فیلر و WPS تابع محصول و سرویس است. کربن معادل، پیشگرم، حرارت ورودی، مصرفی و خطر تردی ناحیه HAZ باید با WPS معتبر کنترل شوند.
شکلدهی سرد معمولاً خوب است ولی کارسختی سریع رخ میدهد؛ springback و نیروی شکلدهی باید لحاظ شوند.
- پسیواسیون/پرداخت سطح برای خوردگی مهم است؛ عملیات سختکاری سطحی ویژه باید با ریسک افت مقاومت خوردگی بررسی شود.
- Passivation / پسیواسیون پس از ساخت و تمیزکاری
- Electropolishing / الکتروپولیش در کاربردهای بهداشتی یا خوردگی در صورت نیاز
Engineering Conclusion
نتیجهگیری نهایی و توصیه انتخاب
1.4871 / X53CrMnNiN21-9 برای تجهیزات غذایی، شیمیایی، لوله و مخزن قابل بررسی است. مزیت آن زنگنزن آستنیتی با شکلپذیری و خوردگی عمومی مناسب و محدودیت اصلی آن کلرید شدید، حساسشدن حرارتی و انتخاب بدون کنترل محیط است. شاخصهای داخلی سختی 40/100، چقرمگی 93/100، ضربه 95/100 و سایش 45/100 فقط برای غربالگریاند. ترکیب، خواص، عملیات حرارتی و دمای مجاز باید با استاندارد جاری، دیتاشیت سازنده و MTC نهایی شوند.
تحلیل مهندسیفولاد شایگان، انتخاب درست فولاد آلیاژیFrequently Asked Questions
پرسشهای متداول
فولاد X53CrMnNiN21-9 چه کاربردی دارد؟
تجهیزات غذایی، شیمیایی، لوله و مخزن، شکل محصول و وضعیت تحویل باید با نقشه، بارگذاری و استاندارد پروژه هماهنگ شود.
سختی فولاد X53CrMnNiN21-9 چقدر است؟
پتانسیل سختی نسبی 39/100 است. این خانواده معمولاً با عملیات حرارتی مارتنزیتی حجمی سخت نمیشود. استحکام میتواند از کارسختی، محلول جامد یا پیرسازی (در گریدهای مربوط) افزایش یابد؛ سختی دقیق باید از Condition محصول خوانده شود. اثر مقطع، محیط کوئنچ و تمپر باید برای قطعه واقعی کنترل شود.
آیا X53CrMnNiN21-9 برای ضربه مناسب است؟
تحمل ضربه 1.4871 / X53CrMnNiN21-9 با شاخص داخلی 95/100 و سطح «بسیار بالا» تحلیل شده است؛ این عدد Charpy یا Izod نیست.
حد دمای سرویس فولاد X53CrMnNiN21-9 چقدر است؟
حد پیوسته منبعدار ثبت نشده است؛ بازه -100 تا 500°C فقط پنجره غربالگری خانواده است، نه حداکثر مجاز طراحی.
محدودیت اصلی این فولاد چیست؟
کلرید شدید، حساسشدن حرارتی و انتخاب بدون کنترل محیط؛ خواص عددی تابع استاندارد محصول، ضخامت، Condition و گواهی ذوب هستند.
Steel Comparison
مقایسه مهندسی فولاد
این فولاد را با هر یک از ۲۲۷۲ فولاد دیگر مقایسه کنید. امتیازهای ۰ تا ۱۰۰ «شاخص داخلی مهندسی» برای غربالگری اولیه هستند و مقدار آزمون یا تنش طراحی محسوب نمیشوند.
پیشنهاد نزدیک:
VS
ترکیب شیمیایی
ترکیب فولاد دوم
عملیات حرارتی فولاد فعلی
عملیات حرارتی فولاد دوم
کاربردهای فولاد فعلی
محدودیتها
کاربردهای فولاد دوم
محدودیتها
Sources & Evidence
منابع، روش تحلیل و اعتبار اطلاعات
منابع گریدی برای هویت و داده ثبتشده و منابع روشی برای تحلیل خانواده بهکار رفتهاند. برآوردهای مهندسی جایگزین دیتاشیت قطعه نیستند.
منابع مربوط به فولاد
SteelNumber — فهرست Germany (DIN, WNr)source_inventory · Tier B
مشاهده منبعبرای دامنه و نامهای DIN/W.Nr؛ تطبیقها راهنمای مقایسهاند.
SteelNumber — طبقهبندی شماره فولاد EN 10027designation_context · Tier B
مشاهده منبعبرای زمینه نامگذاری و شماره متریال؛ استاندارد جاری محصول اولویت دارد.
SteelNumber — صفحه تطبیق DIN/W.Nridentity_crosswalk · Tier B
مشاهده منبعبرای نام، شماره و همتای EN؛ جایگزینی قطعی نیست.
SteelNumber — ترکیب X53CrMnNiN21-9composition_source · Tier B
مشاهده منبعحدود شیمیایی ساختاریافته؛ استاندارد جاری خرید اولویت دارد.
Stahldaten / European Steel Registration Office — فهرست رسمی شماره فولادofficial_material_number_register · Tier A
مشاهده منبعشماره متریال و نام کوتاه منتشرشده از فهرست ثبت فولاد اخذ شدهاند؛ استاندارد محصول و وضعیت خرید باید جداگانه بررسی شوند.
منابع روششناسی و تحلیل
TWI — Carbon equivalent formulae in relation to hydrogen cracking
مرجعCEIIW/Pcm scope and limitations for weldability/hardenability characterization.
Outokumpu — Corrosion resistance and PRE/PREN
مرجعPRE = Cr + 3.3Mo + 16N as a comparative stainless pitting-resistance index; not a service guarantee.
Uddeholm — Cold work tooling technical guide
مرجعRelationship between hardness/carbides, abrasive wear, ductility and tool failure mechanisms.
Ovako Steel Navigator — Steel grades and material data sheets
مرجعProducer material data sheets for engineering, case-hardening, bearing and spring steel families.
Laxcon Steels open grade dataset — CC BY 4.0
مرجعOpen composition and cross-standard reference; equivalents mean nearest counterpart rather than identity.
Outokumpu — Handbook of Stainless Steel
مرجعمرجع سازنده برای ساختار، خوردگی، خواص و فرایندپذیری خانوادههای زنگنزن.
بازبینی پرونده: 2026-08-25 · نوع اعتبار: هویت رسمی + ترکیب مستند
مشاوره و استعلام فولاد
برای انتخاب فولاد آلیاژی با ما تماس بگیرید
فولاد شایگان، انتخاب درست فولاد آلیاژی