EN 10273 13CrMo4-5 钢棒 —— 正火回火或淬火回火，适用于高压应用
热轧可焊钢棒，用于压力设备，具有规定的高温性能。符合 EN 10273 标准的 13CrMo4-5 钢材，通过正火回火或淬火回火处理，广泛应用于高压容器、管道及高温高压设备的制造。
材料概述
13CrMo4-5 是一种铬钼合金钢，含铬 0.7~1.15%，钼 0.4~0.6%，具有优良的高温抗蠕变性能和抗氢腐蚀能力。该钢材在 500~550°C 长期使用下仍能保持较高的屈服强度和持久强度，是石油化工、电力锅炉、压力容器等高温高压设备的首选材料之一。
主要性能参数
物理属性
| 属性 | 温度 (°C) | 数值 |
|---|---|---|
| 密度 | 20.0 | 7.85 g/cm³ |
| 50.0 | 7.84 g/cm³ | |
| 100.0 | 7.82 g/cm³ | |
| 150.0 | 7.81 g/cm³ | |
| 200.0 | 7.79 g/cm³ | |
| 250.0 | 7.77 g/cm³ | |
| 300.0 | 7.76 g/cm³ | |
| 350.0 | 7.74 g/cm³ | |
| 400.0 | 7.72 g/cm³ | |
| 450.0 | 7.70 g/cm³ | |
| 500.0 | 7.68 g/cm³ | |
| 550.0 | 7.66 g/cm³ | |
| 600.0 | 7.64 g/cm³ |
力学性能
| 属性 | 温度 (°C) | 数值 |
|---|---|---|
| 弹性模量 | -100.0 | 217 GPa |
| 20.0 | 212 ~ 212.48 GPa | |
| 50.0 | 211.6 GPa | |
| 100.0 | 207 ~ 208.95 GPa | |
| 150.0 | 205.52 GPa | |
| 200.0 | 199 ~ 201.79 GPa | |
| 250.0 | 197.67 GPa | |
| 300.0 | 192 ~ 193.45 GPa | |
| 350.0 | 189.23 GPa | |
| 400.0 | 184 ~ 184.82 GPa | |
| 450.0 | 180.41 GPa | |
| 500.0 | 175 ~ 175.89 GPa | |
| 550.0 | 171.28 GPa | |
| 600.0 | 164 ~ 166.57 GPa | |
| 断后伸长率 | 20.0 | 19 % |
| 泊松比 | 20.0 | 0.28 |
| 50.0 | 0.28 | |
| 100.0 | 0.28 | |
| 150.0 | 0.29 | |
| 200.0 | 0.29 | |
| 250.0 | 0.29 | |
| 300.0 | 0.29 | |
| 350.0 | 0.30 | |
| 400.0 | 0.30 | |
| 450.0 | 0.30 | |
| 500.0 | 0.30 | |
| 550.0 | 0.31 | |
| 600.0 | 0.31 | |
| 剪切模量 | 20.0 | 82.8 GPa |
| 50.0 | 82.4 GPa | |
| 100.0 | 81.42 GPa | |
| 150.0 | 79.95 GPa | |
| 200.0 | 78.38 GPa | |
| 250.0 | 76.62 GPa | |
| 300.0 | 74.85 GPa | |
| 350.0 | 73.08 GPa | |
| 400.0 | 71.32 GPa | |
| 450.0 | 69.45 GPa | |
| 500.0 | 67.59 GPa | |
| 550.0 | 65.63 GPa | |
| 600.0 | 63.57 GPa | |
| 抗拉强度 | 20.0 | 440 ~ 590 MPa |
| 屈服强度 | 20.0 | 275 MPa |
热学性能
| 属性 | 温度 (°C) | 数值 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 线膨胀系数 | -100.0 | 1.05E-5 1/K | |
| 20.0 | 1.15E-5 1/K | ||
| 100.0 | 1.21E-5 1/K | ||
| 200.0 | 1.27E-5 1/K | ||
| 300.0 | 1.32E-5 1/K | ||
| 400.0 | 1.36E-5 1/K | ||
| 500.0 | 1.40E-5 1/K | ||
| 600.0 | 1.44E-5 1/K | ||
| 熔点 | — | 1382 ~ 1529 °C | 铬钼钢典型值 |
| 比热容 | -100.0 | 423 J/(kg·K) | |
| 20.0 | 461 J/(kg·K) | ||
| 100.0 | 479 J/(kg·K) | ||
| 200.0 | 499 J/(kg·K) | ||
| 300.0 | 517 J/(kg·K) | ||
| 400.0 | 536 J/(kg·K) | ||
| 500.0 | 558 J/(kg·K) | ||
| 600.0 | 587 J/(kg·K) | ||
| 热导率 | 20.0 | 45.9 W/(m·K) | |
| 100.0 | 46.4 W/(m·K) | ||
| 200.0 | 45.6 W/(m·K) | ||
| 300.0 | 43.5 W/(m·K) | ||
| 400.0 | 40.9 W/(m·K) | ||
| 500.0 | 38.2 W/(m·K) | ||
| 600.0 | 35.5 W/(m·K) | ||
| 热扩散率 | 20.0 | 12.7 mm²/s | |
| 100.0 | 12.0 mm²/s | ||
| 200.0 | 11.0 mm²/s | ||
| 300.0 | 9.9 mm²/s | ||
| 400.0 | 8.7 mm²/s | ||
| 500.0 | 7.3 mm²/s | ||
| 600.0 | 6.0 mm²/s |
电学性能
| 属性 | 温度 (°C) | 数值 |
|---|---|---|
| 电阻率 | 20.0 | 2.27E-7 ~ 2.37E-7 Ω·m |
| 50.0 | 2.56E-7 Ω·m | |
| 100.0 | 2.76E-7 ~ 2.88E-7 Ω·m | |
| 150.0 | 3.21E-7 Ω·m | |
| 200.0 | 3.46E-7 ~ 3.59E-7 Ω·m | |
| 250.0 | 4.01E-7 Ω·m | |
| 300.0 | 4.31E-7 ~ 4.45E-7 Ω·m | |
| 350.0 | 4.95E-7 Ω·m | |
| 400.0 | 5.32E-7 ~ 5.48E-7 Ω·m | |
| 450.0 | 6.06E-7 Ω·m | |
| 500.0 | 6.48E-7 ~ 6.63E-7 Ω·m | |
| 550.0 | 7.28E-7 Ω·m | |
| 600.0 | 7.81E-7 ~ 7.97E-7 Ω·m |
化学成分 (质量分数 %)
| 元素 | 含量范围 |
|---|---|
| 碳 (C) | 0.08 ~ 0.18 |
| 铬 (Cr) | 0.70 ~ 1.15 |
| 铜 (Cu) | ≤ 0.30 |
| 锰 (Mn) | 0.40 ~ 1.00 |
| 钼 (Mo) | 0.40 ~ 0.60 |
| 氮 (N) | ≤ 0.01 |
| 磷 (P) | ≤ 0.03 |
| 硅 (Si) | ≤ 0.35 |
| 硫 (S) | ≤ 0.01 |
应用领域
- 高压锅炉管道、过热器、再热器管
- 石油化工高压反应器、换热器
- 核电站压力容器部件
- 高温高压阀门、法兰、管件
热处理建议
正火回火: 正火 920~950°C 空冷，随后 680~720°C 回火，空冷或炉冷。
淬火回火: 淬火 920~950°C 油冷/水冷，随后 680~720°C 回火，空冷。
两种制度均可获得良好的综合力学性能，淬火回火组织更细致，高温强度略高。
金属
- ASTM A765 Grade II 钢：正火回火、双重正火回火或淬火回火性能
- ASTM A352 LCB级：正火回火或液体淬火回火低温碳钢铸件
- ASTM A182 F91 1型 - 正火回火或淬火回火钢
- EN 10222-3 12Ni14 (1.5637)：低温压力容器用镍钢
- EN 10222-3 X8Ni9 (1.5662)：超低温压力容器用高镍钢
- EN 10273 13CrMo4-5 调质钢 – 高温性能卓越
- ASTM A709 345CR高强钢：正火、回火或淬火回火交货态
- ASTM A727 A727 级钢材 – 正火/调质/淬火回火多种热处理状态
- ASTM A420 WPL6级低温管道钢——规格、热处理状态与性能详解
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