DIN 1654-5 X5CrNiMo17-12-2 冷拔淬火轻剥皮不锈钢:化工医药专用高强钢材
材料概述
本材料为 DIN 1654-5 标准 X5CrNiMo17-12-2 (1.4401, AISI 316) 奥氏体不锈钢,经冷拔、淬火及轻度剥皮处理。剥皮工序去除表面脱碳层及微观缺陷,显著提升表面质量与疲劳性能。材料兼具高强度 (抗拉强度 710 MPa) 与优异的耐非氧化性酸、含卤素介质腐蚀性能,可高光抛光,专为化工、制药、纤维素、橡胶、涂料、纺织、人造丝及石化行业的关键紧固件与成型件设计。长期使用温度 ≤ 300°C。
化学成分 (典型值,质量分数 %)
| 元素 | 含量范围 |
|---|---|
| 碳 (C) | ≤ 0.07 |
| 铬 (Cr) | 16.5 – 18.5 |
| 锰 (Mn) | ≤ 2.0 |
| 钼 (Mo) | 2.0 – 2.5 |
| 镍 (Ni) | 10.5 – 13.5 |
| 磷 (P) | ≤ 0.05 |
| 硅 (Si) | ≤ 1.0 |
| 硫 (S) | ≤ 0.03 |
力学性能 (20°C 典型值)
| 性能项目 | 数值 | 单位 |
|---|---|---|
| 密度 | 7.96 | g/cm³ |
| 抗拉强度 (Rm) | 710 | MPa |
| 屈服强度 (Rp0.2) * | ≥ 350 | MPa |
| 断后伸长率 (A) * | ≥ 25 | % |
| 断面收缩率 (Z) | 55 | % |
| 弹性模量 (E) | 196 | GPa |
| 剪切模量 (G) | 75.8 | GPa |
| 泊松比 (ν) | 0.29 | – |
* 轻剥皮后表面完整性更好,疲劳强度较非剥皮态提升 15-20%。
弹性模量随温度变化 (同上,略)
弹性模量随温度升高呈下降趋势,20°C 为 196 GPa,300°C 降至 174-179 GPa,800°C 约 134 GPa。详细数据表见通用数据手册。
热学性能
| 性能项目 | 20°C | 100°C | 300°C | 500°C | 单位 |
|---|---|---|---|---|---|
| 线膨胀系数 (10⁻⁶/K) | 16.1 | 16.5 – 16.7 | 17.5 – 17.7 | 18.4 – 18.5 | 1/K |
| 热导率 | 13.3 | 14.9 | 18.1 | 21.0 | W/(m·K) |
| 比热容 | 472 | 487 | 512 | 530 | J/(kg·K) |
| 热扩散率 | 3.5 | 3.8 | 4.3 | 4.7 | mm²/s |
熔点范围:1375 – 1450°C (奥氏体不锈钢典型值)
最高长期服役温度:300°C
电学性能
| 温度 (°C) | 电阻率 (10⁻⁷ Ω·m) |
|---|---|
| 20 | 7.91 |
| 100 | 8.45 |
| 200 | 9.19 |
| 300 | 9.77 |
| 400 | 10.3 |
| 500 | 10.8 |
| 600 | 11.2 |
| 700 | 11.5 |
| 800 | 11.8 |
剥皮工艺优势
- 去除表面 0.1-0.3 mm 受损层,消除微裂纹、氧化皮、脱碳层
- 表面粗糙度 Ra 可达 0.4-0.8 μm,减少后续抛光工时
- 尺寸精度提升至 h9/h10 级,适配高精度自动化装配
- 疲劳寿命显著延长,特别适合循环载荷工况
典型应用
- 制药设备高压管路法兰螺栓、卫生级管件
- 化工泵阀轴、叶轮等核心旋转部件
- 石化装置高温高压容器紧固件
- 精密仪器结构件、医疗器械植入级零部件
金属
- EN 10263-4 38Cr2 钢:冷拔、退火、球化碳化物与轻微表面处理
- EN 10263-4 41Cr4 钢:冷拉、球化退火,表面质量优异
- EN 10263-4 42CrMo4 钢:冷拉、球化退火,球化碳化物结构
- EN 10263-4 46Cr2 钢 - 冷拔、球化退火及轻度整皮处理
- EN 10263-4 Cq35 钢 - 冷拔、退火、球化碳化物及整皮处理
- EN 10263-4 Cq45 钢 - 冷拔、退火、球化碳化物,适用于高强度螺丝与螺母
- DIN 1654-5 X3CrNiCu18-9 不锈钢 - 冷拔、淬火及轻度整皮,性能卓越
- X5CrNi18-12 不锈钢 – DIN 1654-5 级,冷拔淬火光整处理
- DIN 1654-5 X6CrNiMoTi 17-12-2 – 冷拔淬火精加工不锈钢
- DIN 1654-5 X2CrNiN18-10:耐高温化学应用优质冷拔淬火钢
- DIN 1654-5 X3CrNiCu18-9:优质冷拔车削奥氏体不锈钢
- DIN 1654-5 X5CrNi18-12:优质冷拔淬火奥氏体不锈钢