Linear extension of pipelines
13.12.2018
When planning the installation of a pipeline, it is necessary to take into account the coefficient of linear expansion of the material (LEC). This is a physical quantity that reflects the change in body size with increasing temperature (by 1K) and constant pressure. The materials from which the pipes are made have fixed linear expansion values, which simplifies the design.
Carbon steels
The table shows the values of the linear expansion coefficient of carbon steel in the temperature range from -173 to 1000°C. When such steel is heated, its TCLE increases and can reach 19.8·10-6 deg-1 (for U8 steel) in the temperature range 27-650°C.
Since carbon steel consists almost entirely of iron and does not contain nickel or chromium additives, its thermal expansion coefficient is largely determined by the coefficient of linear expansion of this main component.
For example, the maximum coefficient of linear expansion of steel 20, like that of iron, is 14.8·10-6 deg-1 in the temperature range from 27 to 700°C. Linear expansion coefficients of carbon steel
steel grade | Temperature, °C | TCLE 106 1/deg |
Steel 3, steel 3KP | -173…-73…27 | 5,5…10,1…11,8 |
Steel 08KP | 100…200…300…400…500…600…700 | 11,6…12,3…13,2…13,7…14,2…14,6…15 |
Steel 10 | 100…200…300…400 | 11,6…12,6…13,0…14,6 |
15 | 100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000 | 12,2…12,3…13,1…13,5…14,3…14,3…15,3…14,1…13,2…13,3 |
20, 20KP | 100…200…300…400…500…600…700…800 | 11,1…12,1…12,8…13,4…13,9…14,4…14,8…12,9 |
25 | 100…200…300…400…500…600…700 | 12,2…12,7…13,1…13,5…13,9…14,4…14,9 |
25L | 100…200…300…400…500…600 | 11,5…12,9…13…13,2…13,5…13,8 |
30 | 100…200…300…400…500…600…650 | 12,9…14,5…15,8…15,8…16,7…16,2…16,4 |
35 | 100…200…300…400…500 | 11,1…11,9…13,4…14…14,4 |
40 | 100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000 | 11,2…13…13…13,6…14,1…14,6…14,6…11,9…12,7…13,6 |
45 | 100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000 | 11,6…12,3…13,1…13,7…14,2…14,7…15,1…12,5…13,6…14,5 |
50 | -173…-73…27…100…300…500…700…900…1000 | 4,9…9,3…10,9…12…12,9…13,7…14,3…12,9…14 |
U8 | 100…200…300…400…500…600…650 | 12,1…14…12,8…16,1…16,8…17,8…19,8 |
U9 | 100…200…300…400…500…600…650 | 12,1…13,7…15,3…16,4…17,3…17,2…17,6 |
U12 | 100…200…300…400…500…600…650 | 11,7…13,3…15,4…16,2…17,1…18,3…18,9 |
PEX pipe joining method
PEX pipe products are produced from different types of cross-linked polyethylene and differ in their characteristics. Types of markings:
- RE-Ha. Cross-linked using the peroxide method. Uniform structure with the largest number of cross-linked molecules, durable and safe for human health.
- PE-Xb. Crosslinked using the silane method. No less durable products than peroxide polyethylene pipes, but more rigid and less able to restore their original shape. Some varieties contain chemicals and are intended only for the manufacture of cable sheaths. Therefore, when choosing water pipes, you need to be guided by the data in the hygiene certificate;
- PE-Xs made from radiation cross-linked polyethylene are more rigid, prone to creases and are inferior in structure uniformity to peroxide materials.
Chromium-nickel low- and medium-alloy steels
The table shows the temperature coefficients of linear expansion of low- and medium-alloy chromium-nickel steels of common grades at temperatures from -268 to 1000°C.
The highest TCLE of the grades considered in the table is possessed by chromium-nickel steel 12Х2Н4А and 12ХН3А, which in the range of 27-600°С is equal to 15.6·10-6 deg-1.
Linear expansion coefficients of chromium-nickel steel
steel grade | Temperature, °C | TCLE 106 1/deg |
12Х2Н4А | 100…200…300…400…600 | 11…12…13…14,7…15,6 |
12ХН2 | 100…200…300…400 | 12,6…13,8…14,8…14,3 |
12ХН3А | 100…200…300…400…500…600 | 11,8…13…14…14,7…15,3…15,6 |
18Х2Н4МА | -268…-263…-243…-173…-73 | -0,06…-0,064…0,32…6,5…10 |
18Х2Н4МА | 200…300…400…500…600…700 | 11,2…12,5…13,1…13,7…13,8…13,8 |
18HNVA | 100…200…300…400…500…600 | 11,7…12,2…12,7…13,1…13,5…13,9 |
20ХН3А | 100…200…300…400…500…600 | 11…12…13…13,5…14…14,5 |
30ХН2МФА | -203…-173…-73…27 | 5…7,4…9,3…12,3 |
30ХН3 | 100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000 | 11,2…11,8…12,4…12,7…13,2…13,5…13,9…10,8…12,1…13,1 |
33ХН3МА, 34ХН3М | 100…200…300…400…500…600 | 10,8…11,6…12,5…13,3…13,5…13,7 |
34ХН3МА | -203…-173…-73…27 | 5…7,6…9,5…11,6 |
35ХН3МФ | 100…200…300…400…500…600 | 11,8…12,1…12,6…13…13,4…13,7 |
35ХНМ, 34ХН1М | 100…200…300 | 11,7…12,2…12,7 |
40ХН, 45ХН | 100…200…300…400 | 11,8…12,3…13,4…14 |
40ХНМА | 100…200…300 | 11,7…12,2…12,7 |
Chrome steels
Chromium steels have a coefficient of linear expansion on average from 10 to 13·10-6 deg-1.
Additionally, it is worth noting steel ShKh15 and 40Kh, the value of TCLE of which is 13.4...15.7·10-6 deg-1. Linear expansion coefficients of chromium steel
steel grade | Temperature, °C | TCLE 106 1/deg |
Steel 15Х, 15ХА, 20Х | 100…200…300…400…500…600 | 11,3…11,3…12,3…13,2…13,7…14,2 |
Steel 30Х | 100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000 | 12,5…13…13,4…13,8…14,2…14,6…14,8…12…12,8…13,8 |
38ХА, 40Х | -268…-263…-253…-223…-173…-73 | -0,002…0,02…0,2…1,7…6,6…11,5 |
08Х13 | 100…200…300…400…500…600…700…800 | 10,5…11,1…11,4…11,8…12,1…12,3…12,5…12,8 |
08Х17 | 100…200…300…400…500…600…700…800 | 10,4…10,5…10,8…11,2…11,4…11,6…11,9…12,1 |
12Х13 | 100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000 | 10,2…11,2…11,4…11,8…12,2…12,4…12,7…13…10,8…11,7 |
15Х28 | 100…500…600…700…800…900 | 10…11,1…11,3…11,5…12…12,4 |
20Х13 | 100…200…300…400…500…600…700…800 | 10,2…11,2…11,5…11,9…12,2…12,8…12,8…13 |
30Х13 | 100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000 | 10,2…11…11,1…11,7…12…12,3…12,5…12,6…10,6…12,2 |
40X | 100…200…400…600 | 13,4…13,3…14,8…14,8 |
40Х13 | 100…200…300…400…500…600…700…800 | 10,7…11,5…11,9…12,2…12,5…12,8…13…13,2 |
95Х18, 95Х18Ш | 100…200…300…400…500…600…700…800 | 11,7…12,1…12,4…12,9…13,3…11,8…12,1…12,4 |
ШХ15 | 100…200…400…600 | 14…15,1…15,5…15,7 |
Connection methods
Polyethylene pipes are connected in three ways:
- Compression fittings. Compression-type fittings are easier to install and can be used to assemble cold and hot water supply pipelines.
- Press fittings. With the help of press fittings, permanent joints of parts are obtained. Due to the property of the material to restore its shape after deformation, the polymer molecules in the joint area straighten after crimping and fill all the gaps between the pipe and the connecting elements. The result is a pipeline with very reliable connections that do not require additional maintenance.
- Electric welded couplings. The electric welding method promotes the formation of monolithic joints that are not inferior in strength to the product itself.
Chrome-nickel steels with nickel content up to 20%
The table shows the linear expansion coefficients of chromium-nickel steels with a nickel content of up to 20%.
This type of steel includes a significant variety of grades that have a wide range of thermal expansion coefficients - from 8 to 17.5 10-6 deg-1 at temperatures up to 100°C and from 10 to 24.6 10-6 deg-1 in the range up to 1000°C. Linear expansion coefficients of chromium-nickel steel with nickel content up to 20%
steel grade | Temperature, °C | TCLE 106 1/deg |
03Х13Н8Д2ТМ | from -196 to 27…from -253 to 27 | 10,2…8,5 |
03X20N16AG6 | -269…-253…-233…-173…27 | 0,01…0,06…0,6…8,3…16,1 |
04Х18Н10 | -253…-223…-173…-73…27 | 3…8…10,8…15,4…15,5 |
07Х16Н16 | 200…300…400…500 | 11,7…12,1…12,5…12,9 |
07X21N5AG7 | from -253 to 27...from -196 to 27...from -100 to 27 | 9,3…11,5…14,6 |
07X21N5AG7 | 100…200…300…400…500…600…700 | 15,7…16…16,8…17,3…18…18,4…18,5 |
08Х12Н16БС4 | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 16,5…16,7…17,4…17,7…17,9…18,1…18,3…18,6…18,7 |
08Х15Н15М3 | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 16,9…17,7…18,1…18,5…18,8…19,1…19,5…19,7…19,9 |
08Х15Н15М3Б | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 16,4…17,1…17,4…17,7…17,7…17,9…18,3…18,6…18,8 |
08Х15Н7М2У | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 9,9…10,8…11,1…11,5…11,7…11,4…10,3…11,2…11,9 |
08Х16Н13М2Б | 400…500…600…700…800 | 17,1…17,4…17,8…18,2…18,6 |
08Х17Н13М2Т | 100…200…300…400…500…600…700 | 15,7…16,1…16,7…17,2…17,6…17,9…18,2 |
08Х17Н4 | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 9,7…10,2…10,6…10,9…11,2…11,3…9,6…9,6…10,2 |
08Х17Н4М2 | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 10,6…11…11,4…11,6…11,9…11,7…11,1…11,7…12,3 |
08Х18Н12Б | 100…200…300…400 | 16…18…18…19 |
08Х18Н15Р4 | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 16,5…17,4…17,8…18,1…18,5…18,9…19,2…19,5…19,8 |
08Х18Н15Р7 | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 16,8…17,4…17,7…18,1…18,2…18,6…19…19,4…19,8 |
08Х18Н7У1 | 100…200…300…400…500…600…700…800 | 15,6…16,5…17,3…17,9…18,1…18,4…18,5…18,7 |
08Х21Н6М2Т | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 9,5…13,8…16…16…16,3…16,7…17,1…17,1…17,4 |
09Х14Н16Б | 100…200…300…400…500…600…700…800 | 15,2…16,5…17,1…17,6…18…18,4…18,9…20,6 |
09X14N19V2BR1 | 100…200…300…400…500…600…700…800 | 15,2…16,3…17,2…17,6…18…18,1…18,6…18,6 |
10Х13Н16Б | 100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000 | 16…16,9…17,7…18,3…18,6…18,8…19…19,3…19,6…19,7 |
10Х13Н2С2 | 100…200…300…400…500…600…700 | 10,8…11,4…11,8…12,3…12,7…13,1…13,3 |
10Х14Н14В2М | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 17…17,8…18,3…18,8…19…19,2…19,4…19,9…20,1 |
10Х14Н14В2МТ | 100…200…300…400…500…600…700…800 | 17,2…17,2…17,5…18…18,5…18,6…18,9…19,3 |
10Х14Н18В2Б | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 16,5…17,4…17,6…18…18,1…18,2…18,5…19…19 |
10Х15Н9С3Б1 | 100…200…300…400…500…600…700…800 | 17,4…18,7…19,7…20,2…20,5…21…21,6…21,8 |
10Х16Н16В3МБР | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 17,1…17,1…17,1…17,9…18,2…18,5…18,8…19,1…19,2 |
10Х18Н15М3В2БК13 | 300…400…500…600…700…800 | 16,7…16,7…16,8…17…17,3…17,4 |
10Х18Н18У4Д | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 15,5…16,5…17…17,4…17,7…18,2…18,4…18,8…18,6 |
10Х18Н9ВМ | 300…400…500…600…700…800 | 16,7…17,2…17,5…17,8…18…18,2 |
12Х18Н9 | 100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000 | 16,5…17,2…17,7…18,1…18,3…18,6…18,9…19,3…19,7…20,2 |
12Х18Н9В | 200…300…400…500…600…700…800…900…1000 | 16,5…17,1…17,6…18…18,4…18,8…19…19,2…19,4 |
12Х18Н9М | 100…200…300…400…500…600…700 | 17,3…17,5…17,8…18…18,3…18,5…18,8 |
12Х18Н9М2С2 | 100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000 | 16,6…17…17,4…17,7…18…18,4…18,8…19,1…19,4…19,8 |
12Х18Н9С2 | 100…200…300…400…500…600…700 | 16,2…17,1…17,8…18,6…19,2…19,2…20,5 |
12Х18Н9Т | -253…-223…-173…-73…27 | 0,8…3,3…8,4…14,3…16,7 |
12Х18Н9Т | 100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000 | 16,6…17…17,6…18…18,3…18,6…18,9…19,3…19,5…20,1 |
12Х18Н9ТЛ | 100…200…300…400…500…600…700 | 14,8…16…16,9…17,1…17,6…18…18,4 |
12Х18Н10Т | 127…227…427…727…1027 | 17,6…18…19,4…21,1…22,3 |
12Х18Н12Т | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 16,6…17…17,2…17,5…17,9…18,2…18,6…18,9…19,3 |
12Х21Н5Т | -173…-73…27 | 7,9…10,4…11 |
12Х21Н5Т | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 10,2…14,4…16,8…16,8…17,4…17,5…17,7…18…18,5 |
12X25N16G17AR | 100…200…300…400…500…600…700…800 | 16,6…16,2…16,8…17,4…18…18,5…18,7…18,9 |
13Х12НВ2МФ | 100…200…300…400…500…600 | 11…11,3…11,6…12…12,3…12,5 |
14Х17Н2 | 100…200…300…400…500 | 10,3…10,4…10,7…11,1…11,8 |
20Х13Н2 | 100…200…300…400…500…600 | 10,5…10,6…10,6…10,8…11,1…11,3 |
20Х14Н14В2СТ | 100…200…300…400…500…600 | 16,1…16,7…17,2…17,4…17,8…18,2 |
20Х17Н1 | 100…200…300…400…500…600 | 8,1…8,8…10,3…10…10,5…10,5 |
20Х17Н2 | 100…200…300…400…500…600 | 10,5…10,7…10,9…10,8…11,2…11,3 |
20Х20Н11 | 100…300…500…600 | 17,3…17,8…18,4…18,7 |
20Х20Н14С2 | 100…600…700…800…900…1000 | 16…18,1…18,3…18,5…18,8…19 |
20Х23Н18 | 100…200…300…400…500…600…700 | 14,9…15,7…16,6…17,3…17,5…17,9…17,9 |
30Х18Н9В2ФТ | 100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000 | 15,4…15,6…15,9…16,3…16,6…17…17,4…17,8…18,4…19 |
31Х19Н9МВБТ | 100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000 | 16,7…16,9…17,2…17,5…17,8…18,2…18,5…18,9…19,3…19,7 |
37Х12Н8Г8МФБ | 100…200…300…400…500…600…700 | 16…16,9…17,7…18,5…19,5…19,9…20,2 |
45Х14Н14В2М | 300…500…700…900 | 17…18…18…19 |
4X15NG7F2MS | 100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000 | 17…17,7…18,4…19,1…20,5…20,8…22,8…22,8…23,3…24,6 |
Х13Н12М2В2Б1К10 | 100…200…300…400…500…600…700…800…1000 | 15,6…15,8…16,5…16,9…17,1…17,3…17,7…18…18,6 |
Х13Н13В2Б | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 16,8…17,3…17,9…18,3…18,7…18,9…19,1…19,3…19,6 |
Х13Н13В2М2Б3К10 | 100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000 | 15,6…15,8…16,5…16,9…17,1…17,3…17,7…18…18,3…18,6 |
Х14Н14М2В2ФБТ | 400…500…600…700…800 | 16,7…17,1…17,4…17,8…18,1 |
Х14Н14МВФБ | 100…200…300…400…500…600…700 | 15,1…15,9…16,9…18…18,2…18,4…19 |
X14N18V2BR | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 15,9…16,5…17,2…17,6…18…18,3…18,6…18,7…19 |
Х15Н15М2К3ВТ | 100…200…300…400…500…600 | 15,8…16,6…17,2…17,6…18,3…18,6 |
Х16Н14Б | 100…300…500…800 | 16…18…18…19 |
Х16Н16В3МБ | 100…200…300…400…500…600…700…800 | 15,8…16,8…17,3…17,6…17,8…17,9…18,1…18,2 |
Х16Н9М2 | 100…200…300…400…500…600…700 | 17…17,5…18…18,4…18,9…19,3…19,5 |
Х17Н5М2 | 100…200…300…400…500…600 | 12,1…13,7…14,3…14,6…14,8…14,8 |
Х18Н11Б | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 16,8…17,7…18,2…18,5…18,9…19…19,4…19,7…19,9 |
Х18Н12 | 100…200…300…400…500…600…700 | 16,8…17,2…17,6…17,8…18,2…18,5…18,8 |
Х18Н12М2Т | 100…200…300…400…500…600…700 | 15,7…16,1…16,7…17,2…17,6…17,9…18,2 |
Х18Н12М3 | 100…300…500…600…1000 | 16…16,2…17,5…18,6…20 |
X18N12MFTR | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 15,9…16,9…17,6…17,8…17,9…18,4…18,8…19…19,2 |
Х18Н14М2Б1 | 400…500…600…700 | 17,6…17,8…18,2…18,7 |
Х18Н15М3БУР2 | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 15…16,1…16,8…17,1…17,5…17,8…18,2…18,4…18,3 |
Х18Н15М3БУР4 | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 15,1…15,8…16,4…17,2…17,4…17,6…17,9…18,1…18,5 |
Х19Н10М2Ф3БК47 | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 14,8…15…15,1…15,2…15,3…15,9…16,4…16,8…17,2 |
Х19Н14Б2 | 100…200…300…400…500…600…700 | 17…17,2…17,4…17,6…17,9…18,6…18,8 |
Х22Н9 | 400…800 | 17,5…18,5 |
Х25Н13АТ, Х25Н13Т | 500…900 | 17,1…18,1 |
Chemical resistance of polyethylene
The polyethylene in the product has good resistance to various aggressive chemicals: nitric acid of various concentrations, ammonia (gaseous, dry, 100%, pure, aqueous solution, saturated in the cold), technical acetone, gasoline, tartaric acid, any wine, water (distilled, demineralized, demineralized, mineral, sea), potassium salts, compressed air containing oils, copper and magnesium salts, waste gases of sewage systems, etc., containing carbon dioxide, hydrochloric acid, sulfur dioxide, mercury, hydrogen sulfide, sulfur , urea, soap solution, etc.
Chrome-nickel steels and alloys with a nickel content of more than 20%
Chromium-nickel steels with a nickel content of more than 20% have a linear temperature expansion coefficient of up to 19.8·10-6 deg-1 (alloy KhN46B).
The steel of this type with the lowest TCLE value is 04ХН40МДТУ; its average linear expansion coefficient at temperatures up to 100°С is 8.2·10-6 deg-1. Linear expansion coefficients of chromium-nickel steel with a nickel content of more than 20%
steel grade | Temperature, °C | TCLE 106 1/deg |
0Х17Н39Б | 100…200…300…400…500…600…700 | 14,2…16…17,2…17,2…17,2…17,5…17,8 |
0Х18Н20С3М3Д3Б | -263…-243…-203…-73…27 | -0,25…0,61…6…14,3…15,8 |
0Х20Н60Б | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 12,6…13,6…14,4…14,8…15,1…15,5…15,6…16,2…16,7 |
0Х21Н40БР | 100…200…300…400…500…600…700…800 | 14,3…15,4…15,8…15,9…16…16,3…16,8…17,1 |
04ХН40МДТУ | 100…200…300…400…500…600…700…800 | 8,2…11…12…12,8…13,6…14,1…19,9…16,2 |
08Х15Н24В4ТР | -269…-243…-203…-173…27 | -0,12…-0,42…5,2…8,5…15,6 |
10Х11Н20Т3Р | from -100 to 27…100…200…300…400…500…600…700 | 8,2…15,9…16,4…17,2…17,9…18,4…18,9…19,2 |
10Х11Н23Т3МР | -268…-243…-223…-173…27 | 0,03…0,14…1,5…9,1…16 |
1Х15Н30Т2 | 400…500…600…700 | 16,1…16,7…16,9…17,5 |
1Х16Н25М6 | 100…200…300…400…500…600…700 | 15…15,7…15,9…16,3…16,6…16,9…17,1 |
1X16N36MBTYUR | 100...from 100 to 200...from 400 to 500...from 700 to 800 | 17,7…14…17…25 |
3Х20Н20М4В4К45 | 300…400…500…600…700…800…900…1000 | 11,8…12,4…12,7…13…13,5…14…14,4…15 |
36Х18Н25С2 | 100…200…300…400 | 13…13,6…14,7…16,1 |
Х10Н56К20М5Т4У5 | 100…500…900 | 11,7…14…16,2 |
Х11Н54К2М5УТ2 | 100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000 | 12,4…13,1…13,6…14…14,3…14,5…15…15,7…16,8…18,1 |
Х11Н55М5К20Т1 | 100…1000 | 12,4…18,8 |
Х12Н42МБТ3 | 100…500…from 27 to 750 | 14…15,1…17 |
Х13Н71М5Б2Т1УБ | 100…500…900 | 11,9…12,6…14,5 |
Х15Н24В4Т | 100…200…300…400…500…600…700…800 | 14,5…15,5…16,3…16,8…17,2…17,3…17,9…18,5 |
Х15Н24Т2 | -203…-173…-73…27 | 3,6…5,9…14,3…16,4 |
X15N35V2M2TR | 100…400…500…600…700…800 | 13…15…16…16,2…16,9…16,9 |
Х15Н35В3ТК4 | 200…300…400…500…600…700 | 14,8…15,2…15,7…16,1…16,5…17,1 |
X15N35V5TR | 100…400…500…600…700…800 | 14,1…15,8…16,2…16,2…16,7…16,9 |
Х15Н45К28М3Т2У3 | 100…500…900 | 12,3…14,3…17 |
Х15Н51К20М5У5 | 100…500…900 | 11,9…14,3…17,7 |
Х15Н58М16 | 100…1000 | 11,3…15,3 |
Х15Н70В5М4У2ТР | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 12,2…12,6…13,2…13,6…14,1…14,5…15,1…15,8…16,5 |
Х15Н70В6М3Т2УР | 100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000 | 12,4…12,8…13,1…13,3…13,6…14…14,6…15,3…16,1…17,4 |
Х15Н73Т2У1Б | 300…400…500…600…700…800 | 13,1…14…14,5…14,9…15,6…16,4 |
Х15Н73Т3У1Б1 | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 13,7…13,9…14,2…14,4…14,6…15…15,4…16,2…16,8 |
Х16Н38В3Т | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 13,7…14,5…15,7…16,2…16,3…16,6…17,1…17,1…17,3 |
Х16Н57М17В4 | 500…900 | 13,3…11,8 |
Х16Н60У3 | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 12,3…13,1…13,4…14,2…14,4…14,6…15,1…15,2…15,9 |
Х16Н80ТБУ | 100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000 | 13,3…13,5…13,9…14,2…14,5…14,9…15,5…16,2…16,7…17,8 |
Х18Н22В2Т2 | 100…200…300…400…500…600 | 15,3…16…17…17,1…17,2…17,5 |
Х18Н67В5М5Т2УР | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 10,4…11,1…11,7…12…12,5…12,8…13,6…13,8…14 |
Х19Н55К10М10Т2У1 | 100…500…900 | 14…14,7…16 |
Х20Н20Б1М3К20 | 400…500…600…700…800…950 | 15,7…16,1…16,7…17,2…17,6…17,8 |
Х20Н54К16Т2У1 | 100…500…900 | 12,4…14,7…17,4 |
Х20Н56К18Т2У1.5 | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 11,6…12,6…12,7…13,5…13,7…14,2…15…16…17 |
Х20Н58М10К10 | 100…500…900 | 12,5…14,3…16,5 |
Х20Н59К16Т2У1 | 100…500…900 | 12,8…15,1…17,9 |
X20N75TYU | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 12,2…13…13,4…13,8…14,1…14,7…15,4…15,5…16 |
Х20Н77Т2У | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 11,9…12,7…13…13,5…13,7…14…14,5…15,1…15,8 |
Х20Н80 | 1000 | 17,6 |
Х20Н80Т | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 11,8…12,9…12,9…14,4…14,8…15,8…16,1…16,5…16,8 |
Х20Н80Т3 | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 11,9…12,7…13…13,5…13,7…14…14,5…15,1…15,8 |
Х22Н45М9 | 100…1000 | 13,9…16,3 |
Х22Н47М9 | 100…500…900 | 13,8…14,9…16,8 |
Х25Н20С2 | 100…600…700…800…900…1000 | 16,1…17,8…17,8…18,1…18,5…18,8 |
X25N25TR | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 13…14,4…15,2…15,7…16,2…16,5…17,3…17,3…17,8 |
Х26Н20Л | 300…400…500…600…700…800 | 15,5…15,6…15,9…16,2…16,6…17,2 |
Х26Н36К30МБ | 300…400…500…600…700…800…900 | 13,5…13,9…14,3…14,7…15,1…15,5…16 |
Х27Н70У3 | 1000 | 18 |
ХН30МБУ | -269…-263…-223…-173…20 | -0,14…0,2…1,9…8,2…14,5 |
ХН32Т | 100…200…300…400…500…600…700…800 | 13,7…15,6…17,2…18…18…18,4…18,9…19 |
ХН35ВТ | 100…200…300…400…500…600…700…800 | 14,8…15,1…15,5…15,9…16,1…16,6…16,9…17,7 |
ХН35ВТУ | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 12,7…14,1…15…15,4…15,8…16…16,6…16,8…18,4 |
ХН45У | 100…200…300…400…600…800…900 | 15,8…15,9…16…16,6…16,6…19…19,7 |
ХН46Б | 100…200…300…400…500…600…700…800 | 13,3…14,2…16…17,7…17,7…18,5…19,5…19,8 |
ХН55ВМКУ | 100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000 | 11,8…12,2…12,7…13,1…13,4…13,6…14,1…14,8…15,7…17 |
KHN55VMTKYU | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 10,8…11,7…12,4…12,8…13,4…13,8…14,1…14,5…15,5 |
ХН55МБУ | from -253 to 27...from -73 to 27...from -13 to 27 | 10…13,6…14,1 |
ХН55МБУ | 300…400…500…600…700…800…900 | 14,1…14,3…14,5…15,1…15,5…16,3…16,3 |
ХН55МВУ | 100…200…300…400…500…600…800…900 | 13,4,…14,2…14,9…15,2…15,8…16,2…17,3…18,8 |
ХН56МВТУ | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 11,7…12…12,4…12,7…13…13,5…13,8…14,5…15,2 |
ХН57МВТУ | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 12,6…13,6…14,7…15…15,3…15,8…16,2…17,3…18,2 |
ХН60В | 100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000 | 12,7…13,2…13,6…14,1…14,5…15,5…15,7…16…16,2…16,8 |
ХН60КМВУБ | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 11,3…12…12,6…13,2…13,5…13,8…14,4…15,3…16,1 |
ХН60У | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 12,3…13,1…13,4…14,2…14,2…14,6…15,1…15,2…15,9 |
KHN62VMKTYUB | 100…200…300…400…500…600…700…800 | 13,5…13,5…13,5…13,6…13,6…13,9…14,5…15,6 |
ХН62МБВУ | 100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000 | 12…12,8…13,3…13,5…13,8…14,5…14,8…15,5…16,4…17,3 |
KHN62MYUK10 | 100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000 | 11,5…12,6…13…13,4…13,7…14…14,3…14,8…15,6…16,9 |
ХН65ВМТУ | 100…300…400…500…600…700…800…900 | 11,5…12,3…12,8…13…13,2…14…14,3…15 |
ХН67ВМТУ | 100…200…300…400…500…600…700…800 | 12…12,3…13,5…13,6…14,4…14,8…15,2…16,2 |
ХН70ВМТУ | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 12…12,5…13,5…13,9…14,3…14,8…15,8…16,3…16,7 |
KhN70VMTUF | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 10,4…11,7…12,4…12,9…13,2…13,6…14…14,5…15 |
ХН70ВМУ | 100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000 | 10,2…11,3…12…12,2…12,4…12,6…13,1…13,2…14…15,1 |
ХН70ВМУТ | 100…200…300…400…500…600…700…800 | 12,2…12,7…13,2…13,6…14,1…14,6…15,1…15,8 |
ХН77TYUR | 100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000 | 12,7…12,9…13,3…13,8…14,2…14,6…15,1…15,5…16,2…16,8 |
ХН78Т | 100…200…300…400…500…600…700…800 | 12,2…13…13,4…13,8…14,1…14,7…15,7…15,5 |
Manganese and chromium-manganese steels
The table presents the average values of the coefficients of thermal linear expansion of manganese and chromium-manganese steels in the temperature range from -269 to 1000°C.
It should be noted that 30KhGSA steel has the minimum TCLE at high temperatures. Linear expansion coefficients of manganese and chromium-manganese steel
steel grade | Temperature, °C | TCLE 106 1/deg |
Steel 20G | -243…-173…-73…27 | 0,3…5,8…10…11,9 |
Steel 20GK | 100…200…300…400…500…600 | 10,5…11,8…12,6…13,1…13,7…14 |
Steel 50G | 100…200…300…400…500…600 | 11,6…11,8…12,8…13,8…14,2…14,6 |
03X13AG19 | -263…-233…-173…-73…27 | 0,05…0,4…4…7,4…14,4 |
03X13AG19 | 100…200…300…400…500…600…700…800 | 13,9…16,8…18,7…19,4…20,4…21,8…21,8…22,5 |
07X13AG20N4 | -253…-196…20 | -0,2…3…15,3 |
07X21G7AN5 | -269…-253…-203…-73…27 | -0,03…-0,13…3,1…5,8…15,7 |
10Х14Г14Н4Т | -253…-173…-73 | 0,5…5,1…9,2 |
10Х14Г14Н4Т | 100…200…300…400…500…600…700…800 | 15,3…15,8…18,9…19,1…19,1…20…20,1…21,1 |
12X17G9AN4 | -223…-173…-73…27 | 3,6…9,1…14,1…14,6 |
14G2AF | -269…-253…-173…-73…27 | 0,035…0,23…9…14,4…15,9 |
20ХГНР | 200…300…400…500…600…700 | 11,7…12,7…13,5…14…14,3…15,2 |
25ХГСА | 100…200…300…400…500…600…700 | 13,2…13,9…14…14,3…14,9…14,9…15,1 |
30G2 | 100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000 | 11,9…12,7…13,4…13,9…14,3…14,7…15,1…13,6…13,7…14,5 |
30ХГСА | -223…-173…100…200…300…400…500…600 | 7,6…9,5…12…12,5…12,9…13,2…13,6…13,9 |
65G | 100…200…300…400…600 | 11,1…11,9…12,9…13,5…14,6 |
G13 | 100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000 | 18…19,4…20,7…21,7…20,8…19,9…20,5…21,9…23,5…23,2 |
Х12Г20Ф | 100…200…300…400…500…600…700 | 15,4…16,9…17,5…18,2…18,9…19,7…20,5 |
Х14Г14Н3Т | 100…200…300…400…500…600…700 | 16…16,8…17,6…18,3…19…19,5…20,1 |
Х15Г21Т | 100…200…300…400…500…600…700…800 | 15,3…16,6…17,8…18,9…19,6…20,3…20,9…21,5 |
Chrome-molybdenum steels
Chromium-molybdenum steels, compared to other types, have relatively low TCLE values.
The linear expansion coefficients of steel of this type are 9.7...15.5·10-6 deg-1 at temperatures up to 1000°C. Linear expansion coefficients of chrome-molybdenum steel
steel grade | Temperature, °C | TCLE 106 1/deg |
Steel 12ХМ, 12МХ | 100…200…300…400…500…600…700 | 11,2…12,5…12,7…12,9…13,2…13,5…13,8 |
Steel 15ХМ | 100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000 | 12,2…13…13,3…13,7…14…14,3…14,5…13,4…11,2…12,5 |
Steel 15M, 16M, 20M | 100…200…300…400…500…600 | 12…12,6…13,2…13,7…14,2…14,7 |
Steel 20ХМ | 100…200…300…400…500…600 | 11,8…12,5…13…13,6…14…14,3 |
1Х2М | 100…200…300…400…500…600 | 12,1…12,3…12,8…13,2…13,8…14 |
1Х13М2С1 | 100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000 | 10,2…10,8…11,3…11,7…12…12,4…12,6…13…13…13,6 |
1Х13М2ФБР | 100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000 | 9,7…10,6…11,5…11,6…11,8…12,2…12,2…12,6…12,4…12,6 |
10Х7МВФБР | 100…200…300…400…500…600…700 | 10,3…11,6…12,4…12,8…13,3…13,6…13,4 |
12Х12МВФБ | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 10,3…11,6…11,6…11,6…13,9…12,7…15…10,5…13,9 |
12X12MVFBR | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 11,2…11,2…11,4…11,8…12…12,2…12,2…12,7…11,6 |
12Х13М2С2 | 100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000 | 10,5…11,2…12…12,3…12,5…12,8…13…13,5…14,1…13,9 |
12Х1МФ | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 12,4…13…13,6…14…14,4…14,7…14,9…14,8…12 |
12Х2МБ, 1Х2МФБ | 100…200…300…400…500…600 | 12,3…12,4…12,6…12,6…13,3…13,5 |
12X2MFSR | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 11,9…12,9…13,6…14…14,4…14,8…15,2…15,5…12,4 |
15Х11МФ | 100…200…300…400…500…600…700…800 | 10,3…10,6…10,8…11,3…11,7…12…12,2…12,4 |
15Х1М1Ф | 100…200…300…400…500…600 | 11,2…11,7…12,5…13…13,5…13,7 |
15Х1М1ФК1Р | 100…200…300…400…500…600…700 | 12,1…12,5…13,1…13,8…14,6…14,9…14,6 |
15Х2М2ФБС | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 11,5…12,3…12,9…13,4…13,8…14,3…14,6…14,9…13 |
15Х5М | 100…200…300…400…500…600 | 11,3…11,6…11,9…12,2…12,3…12,5 |
18Х11МФБ | 100…200…300…400…500…600…700…800 | 10,3…10,6…10,8…11,3…11,7…11,8…12…12,4 |
20Х1М1Ф | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 12…12,4…12,9…13,2…13,5…13,8…13,9…14,3…12,7 |
20Х1М1Ф1ТР | 200…300…400…500…600 | 12…12,3…12,9…13…13,6 |
20HML | 100…200…300…400…500…600 | 10,9…12,4…12,8…13,1…13,6…13,9 |
20ХМФЛ | 100…200…300…400…500…600 | 10…11,9…12,9…13,1…13,5…13,8 |
25Х1М1Ф | 100…200…300…400…500…600…700 | 10,9…12…12,7…13,7…13,7…13,8…14 |
25Х1МФ | 100…200…300…400…500…600 | 11,3…11,7…12,8…13,2…14,2…14,4 |
25Х2М1Ф | 100…200…300…400…500…600 | 12,5…12,9…13,3…13,7…14…14,7 |
30ХМ, 30ХМА | 100…200…300…400…500 | 11,6…12,5…13,2…13,8…14,3 |
34ХМ, 35ХМ | 100…200…300…400…500…600 | 12,3…12,6…13,3…13,9…14,3…14,6 |
35HMFA | 100…200…300…400…500…600…700 | 11,8…12,5…12,7…13…13,4…13,7…14 |
38ХМУА | 100…200…300…400…500…600 | 12,3…13,1…13,3…13,5…13,5…13,8 |
X3MVSE | 100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000 | 10,6…11,5…12,3…12,7…13,1…13,3…13,4…13,1…11,5…10,4 |
Chrome tungsten and chrome vanadium steels
The table shows the average linear expansion coefficients of chrome-tungsten and chrome-vanadium steels for the temperature range from 27 to 1000°C.
The table shows that these types of steel have similar TCLE values. Linear expansion coefficients of chrome-tungsten and chrome-vanadium steel
steel grade | Temperature, °C | TCLE 106 1/deg |
Chrome tungsten steels | ||
15Х12ВНМФ | 100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000 | 10…10,5…10,7…11…11,2…11,5…11,6…11,8…10,7…11,7 |
18Х12ВМБФР | 100…200…300…400…500…600…700…800 | 11,5…11,1…11,4…11,8…12…12,5…12,7…11,6 |
20Х3ВМФ | 400…500…600 | 12,3…12,8…13,8 |
28ХВФЦ | 100…200…300…400…500 | 11,8…12,1…12,8…12,9…13,2 |
38ХВФУА | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 12,3…12,9…13,1…13,4…13,8…14,1…14,5…14,1…11,6 |
3ХВ8Ф | 100 | 11,2 |
4Х4ВМФС | 100 | 11,4 |
4Х4ВМФСШ | 100 | 11,6 |
Х11В2НМФ | 100…200…300…400…500…600 | 10,5…11,2…11,9…12,6…12,8…13,1 |
Х12В2МФ | 100…600 | 10,8…13,5 |
Chrome vanadium steels | ||
12Х2ФБ | 100…200…300…400…500…600…700 | 11,5…12,2…12,4…12,9…13,2…13,4…13,5 |
15HF | 100…200…300…400…500…600…700 | 11,9…12,4…13,1…13,7…14,2…14,5…14,9 |
40HFA | 100…300…600 | 11…12,9…14,5 |
50HFA | 100…200…300…400…500…600 | 11,8…12,4…13,1…13,6…13,9…14,1 |
70Х4Ф1В18 | 100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000 | 11,3…11,7…12…12,2…12,4…12,6…12,8…12,9…11,4…12,5 |
Tips on how to choose
The selection of pipes should begin with a visual inspection. They must have a smooth surface. Slight waviness and the presence of longitudinal stripes are acceptable provided that they do not thicken the wall beyond the permitted values. In addition, the pipes must have a uniform color, and the surfaces must be free of cracks, bubbles, foreign inclusions, and cavities.
Information on the main characteristics of pipes is included in the marking. From it you can find out what type of stitching was used in manufacturing, as well as the geometric parameters of the product.
Popular manufacturers
Pipe products from the following brands have proven well:
- TECEflex (Germany). The company produces pipes of the PE-Xs brand. Crosslinking is carried out by the electron beam method. Ethylene vinyl alcohol is used for anti-diffusion protection. It forms an oxygen-blocking layer that is resistant to mechanical damage.
- UNIDELTA (Italy). Manufactures pipes with an internal protective layer of EVOH, cross-linked using the silane method.
- REHAU (Germany). The company produces products from peroxide polyethylene with an external anti-diffusion coating, painted red.
approximate price
Materials made from cross-linked polyethylene are cheaper than polypropylene products, which are also used for assembling plumbing and heating systems. The cost of PEX pipes depends on the method of cross-linking polyethylene.
Chromium-cobalt steels and alloys
Chromium-cobalt steels have a temperature coefficient of linear expansion of 12...17.7·10-6 deg-1 at temperatures up to 300°C and 15.5...17.8·10-6 deg-1 at high temperatures.
Of particular note is steel 40K44Kh20N20M4V4B4, the average expansion coefficient of which practically does not change in the range from 300 to 1000°C. Coefficients of linear expansion of chromium-cobalt steel
steel grade | Temperature, °C | TCLE 106 1/deg |
Steel 15K, 20K | 200…300…400…500…600 | 12…12,8…13,2…13,5…13,9 |
Steel 22K, 25K | 200…300…400…500 | 12,2…13…13,3…13,9 |
03Х9К14Н6М3Д | -264…-253…-203…-163…27 | -0,08…0,3…4,4…7,4…13,2 |
12К51Х20Н10В15 | 300…500…600…700…800 | 13,7…14,7…15,3…15,9…16,3 |
15К20Х20Н20М3В2Б | 300…400…500…600…700…800 | 15,6…16…16,3…16,7…17,1…17,6 |
25К65Х25Н2М5 | 300…400…500…600…700 | 14,1…14,3…14,6…14,9…15,4 |
40К19Х14Н20М4В4Б4 | 300…400…500…600…700…800 | 14,3…14,5…14,8…15,1…15,4…15,8 |
40К20Х20Н20М4В4Б4 | 300…400…500…600…700…800…900 | 15,2…15,3…15,4…15,5…15,7…16,1…16,7 |
40К30Х20Н20М8В4 | 300…400…500…600…700…800…900 | 13,7…14,2…14,7…15,1…15,5…16…16,6 |
40К44Х19Н10В15 | 300…400…500…600…700…800…900 | 14,5…14,7…14,9…15,3…15,7…16,3…16,9 |
40К44Х20Н20М4В4Б4 | 300…400…500…600…700…800…900 | 17,7…17,6…17,6…17,6…17,6…17,7…17,8 |
40К51Х24Н16М6 | 300…400…500…600…700…800…900 | 13,9…14,1…14,2…14,4…14,7…15,1…15,5 |
40К55Х25Н10В8 | 300…400…500…600…700…800…900 | 14,1…14,4…14,9…15,5…16,4…16,7…16,8 |
40К65Х23Н2В6 | 300…400…500…600…700…800 | 13,7…14,2…14,6…15,1…15,7…16,3 |
75К41Х23Н20В12 | 300…400…500…600…700…800 | 14,2…14,3…14,6…14,9…15,3…15,9 |
125К65Х27В4С3 | 300…400…500…600…700…800 | 14,5…14,7…14,9…15,3…15,7…16,3 |
V3K stellite | 600…1000 | 14…16 |
Silicon, titanium and other steels and alloys
The table contains the values of the average linear expansion coefficient of titanium, silicon and other steels and alloys in the temperature range from 27 to 1000°C.
The steel types considered have a relatively low TCLE, which, for example, for E16 steel is only 7·10-6 deg-1 at a temperature of 27-100°C. Linear expansion coefficients of silicon, titanium and other steels and alloys
steel grade | Temperature, °C | TCLE 106 1/deg |
Silicon steels | ||
15HSMB | 100…200…300…400…500…600 | 10,1…11,7…12,2…12,6…14…13,7 |
15HSMF | 100…200…300…400…500…600 | 11,8…12,1…12,4…12,6…12,9…13,1 |
30ХС, 37ХС, 40ХС | 100…200…300…400…500…600 | 11,7…12,7…13,4…14…14,4…14,5 |
50S2G | 100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000 | 11,2…12,2…12,9…13,4…13,7…14,1…14,4…13,6…13,7…14,5 |
60С2А | 100…200…400…500 | 12…12,8…13,5…13,4 |
СХ6М | 100…500…600…700 | 11…12…12,2…12,4 |
Titanium and other steels and alloys | ||
15Х25Т | 200…300…400…500…600…700…800…900…1000 | 10…10,6…10,8…11,3…11,5…11,6…11,6…12,2…12,2 |
48TS-1, 48TS-2, 48TS-3 | 27-300 | 11,9-12,6 |
HVG | 100…200…300…400…500…600 | 11…12…13…13,5…14…14,5 |
E (Armco) | 200…300…400…500 | 11,7…13…13,7…14,2 |
E1 | 100…200…300…400…500…600…700 | 10,8…12,6…13,8…14,6…14,8…14,3…14,3 |
E14 | 200…300…400…500…600…700 | 11,7…12,7…13,7…14,7…15,6…15,4 |
E16 | 100…200…300…400…500…600…700 | 7…10,7…13,1…14,3…14,6…14,3…13,2 |
E5 | 100…200…300…400…500…600…700 | 10,6…11,8…13…14…14,7…15,3…15,6 |
Sources:
- Novitsky L.A. Thermophysical properties of materials at low temperatures.
- Physical properties of steels and alloys used in energy. Directory. Ed. Neymarka B.E. M.-L.: Energy, 1967.
- Tables of physical quantities. Directory. Ed. I.K. Kikoina. M.: Atomizdat, 1976.
- Kuzminov Yu.S. Ferroelectric crystals for controlling laser radiation. M.: Nauka, 1982.
- Solntsev Yu.N., Stepanov G.A. Materials in cryogenic technology. Directory. L.: Mechanical Engineering, 1982.
- Pridantsev M.V. etc. Structural steels. Directory. M.: Metallurgy, 1980.
- Ulyanin E.A., Sorokina N.A. Steels and alloys in cryogenic technology. Directory. M.: Metallurgy, 1984.
Kinds
The material is divided into types depending on the method of stitching:
- Peroxide. Cross-linked with hydrogen peroxide. The process takes place under pressure and covers up to 85% of the molecules.
- Silane. Chemically cross-linked, when the raw material is saturated with organic silanides and hydrated. The resulting polymer has up to 70% cross-linked structure.
- Radiation. During cross-linking, the polymer is exposed to the energy of ionizing radiation. The proportion of linked molecules is up to 60%.
- Nitric. Nitrogen compounds are used for crosslinking. The structure of polyethylene with this method is 70% cross-linked.