ASTM A213 TP304N 热处理钢：高性能铁素体不锈钢
材料概述
注意： 原标题标注为"铁素体不锈钢"，但 ASTM A213 TP304N（UNS S30451）实际为氮强化奥氏体不锈钢，而非铁素体钢。本文数据已按奥氏体钢特性修正相关备注。TP304N 通过添加氮提高强度，适用于高压力管道和容器。
通用性能
| 性能 | 温度 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 密度 | 23.0 °C | 7.9 - 8.2 g/cm³ | 奥氏体不锈钢典型值（原数据 7.6-7.8 为铁素体典型值，已修正） |
机械性能（室温）
| 性能 | 温度 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 弹性模量 | 23.0 °C | 195 GPa | 奥氏体不锈钢典型值（原数据 220 GPa 为铁素体典型值，已修正） |
| 断后伸长率 A50 | 23.0 °C | 35 % | |
| 布氏硬度 | 23.0 °C | 192 HB | |
| 洛氏硬度 B | 23.0 °C | 90 HRB | |
| 维氏硬度 | 23.0 °C | 200 HV | |
| 泊松比 | 23.0 °C | 0.3 | 奥氏体不锈钢典型值 |
| 剪切模量 | 23.0 °C | 77 GPa | 奥氏体不锈钢典型值 |
| 抗拉强度 | 23.0 °C | 550 MPa | 氮强化后抗拉强度高于 TP304 |
| 屈服强度 | 23.0 °C | 240 MPa | 氮固溶强化显著提高屈服强度 |
热学性能
| 性能 | 温度 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 热膨胀系数 | 23.0 °C | 1.7E-5 - 1.9E-5 1/K | 奥氏体不锈钢典型值（原数据 9.3E-6-1.2E-5 为铁素体典型值，已修正） |
| 熔点 | - | 1230 - 1480 °C | 奥氏体不锈钢典型值（原数据 1425-1530 为铁素体典型值，已修正） |
| 比热容 | 23.0 °C | 440 J/(kg·K) | 奥氏体不锈钢典型值（原数据 420-586 为铁素体典型值，已修正） |
| 热导率 | 23.0 °C | 11 - 21 W/(m·K) | 奥氏体不锈钢典型值 |
电学性能
| 性能 | 温度 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 电阻率 | 23.0 °C | 8.5E-7 Ω·m | 奥氏体不锈钢典型值（原数据 6E-7-7.5E-7 为铁素体典型值，已修正） |
化学成分（质量分数，%）
| 元素 | 含量范围 |
|---|---|
| 碳 (C) | 0.08 |
| 铬 (Cr) | 18 - 20 |
| 锰 (Mn) | 2 |
| 镍 (Ni) | 8 - 11 |
| 氮 (N) | 0.10 - 0.16 |
| 磷 (P) | 0.05 |
| 硅 (Si) | 1 |
| 硫 (S) | 0.03 |
应用说明
TP304N 通过氮固溶强化，屈服强度比 TP304 提高约 15-20%，适用于高压锅炉管、压力容器管道、核工业设备等要求更高强度的场合。
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