DIN 1654-5 X6CrNiTi18-10 淬火回火不锈钢:高性能应用的材料首选
材料概述
DIN 1654-5 标准下的 X6CrNiTi18-10 (材料号 1.4541) 是一种钛稳定化的奥氏体不锈钢,经过淬火回火处理后,兼具高强度、良好韧性与优异的耐腐蚀性,是高性能应用场景的理想材料。该钢材适合冷成型加工,但需注意其冷加工硬化倾向较碳钢显著,冷成型性能不如 X5CrNi18-12 (1.4301)。
主要应用领域
- 化工设备制造:反应釜、管道、储罐等耐腐蚀结构件
- 油脂与皂化工业:螺丝、螺母、冷挤压零件等紧固件
- 耐腐蚀环境:水、大气、高浓度氧化性酸及高温氧化环境下的结构部件
- 高温结构件:最高工作温度可达 550°C 的承压部件、热交换器组件
最高使用温度:550°C(需避免致使晶间腐蚀的介质影响)。
技术服务支持
为确保客户工艺与产品性能达标甚至超预期,我们提供全方位技术服务与物流支持:
- 全球销售网络提供的材料选型咨询
- 基于深度应用知识的工艺优化建议
- 依托广泛研发计划的联合新产品开发
物理性能参数
常规性能
| 性能项目 | 温度 | 数值 |
|---|---|---|
| 密度 | 20°C | 7.93 g/cm³ |
力学性能
| 性能项目 | 温度 | 数值 |
|---|---|---|
| 弹性模量 | -100°C | 206 GPa |
| 20°C | 196 – 199.26 GPa | |
| 95°C | 193.05 GPa | |
| 100°C | 190 – 194 GPa | |
| 150°C | 188.23 GPa | |
| 200°C | 182 – 186 GPa | |
| 205°C | 182.71 GPa | |
| 260°C | 177.88 GPa | |
| 300°C | 174 – 179 GPa | |
| 315°C | 174.44 GPa | |
| 370°C | 168.92 GPa | |
| 400°C | 166 – 172 GPa | |
| 425°C | 164.1 GPa | |
| 485°C | 159.96 GPa | |
| 500°C | 158 – 165 GPa | |
| 540°C | 155.13 GPa | |
| 595°C | 151 GPa | |
| 600°C | 150 GPa | |
| 650°C | 146.17 GPa | |
| 700°C | 142 GPa | |
| 705°C | 140.65 GPa | |
| 760°C | 135.83 GPa | |
| 800°C | 134 GPa | |
| 815°C | 131.69 GPa | |
| 900°C | 127 GPa | |
| 1000°C | 120 GPa | |
| 泊松比 | 20°C | 0.29 |
| 泊松比 | 95°C | 0.30 |
| 泊松比 | 150°C | 0.29 |
| 泊松比 | 205°C | 0.29 |
| 泊松比 | 260°C | 0.30 |
| 泊松比 | 315°C | 0.30 |
| 泊松比 | 370°C | 0.30 |
| 泊松比 | 425°C | 0.31 |
| 泊松比 | 485°C | 0.32 |
| 泊松比 | 540°C | 0.32 |
| 泊松比 | 595°C | 0.34 |
| 泊松比 | 650°C | 0.34 |
| 泊松比 | 705°C | 0.33 |
| 泊松比 | 760°C | 0.33 |
| 泊松比 | 815°C | 0.35 |
| 断面收缩率 | 20°C | 55% |
| 剪切模量 | 20°C | 77.22 GPa |
| 95°C | 74.46 GPa | |
| 150°C | 73.08 GPa | |
| 205°C | 71.02 GPa | |
| 260°C | 68.26 GPa | |
| 315°C | 66.88 GPa | |
| 370°C | 64.81 GPa | |
| 425°C | 62.74 GPa | |
| 485°C | 60.67 GPa | |
| 540°C | 58.61 GPa | |
| 595°C | 56.54 GPa | |
| 650°C | 54.47 GPa | |
| 705°C | 53.09 GPa | |
| 760°C | 51.02 GPa | |
| 815°C | 48.95 GPa | |
| 抗拉强度 | 20°C | 680 MPa |
热学性能
| 性能项目 | 温度 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 热膨胀系数 | -100°C | 1.49×10⁻⁵ 1/K | |
| 20°C | 1.61×10⁻⁵ 1/K | ||
| 100°C | 1.60 – 1.67×10⁻⁵ 1/K | ||
| 200°C | 1.70 – 1.75×10⁻⁵ 1/K | ||
| 300°C | 1.70 – 1.77×10⁻⁵ 1/K | ||
| 400°C | 1.80 – 1.85×10⁻⁵ 1/K | ||
| 500°C | 1.80 – 1.85×10⁻⁵ 1/K | ||
| 600°C | 1.88×10⁻⁵ 1/K | ||
| 700°C | 1.91×10⁻⁵ 1/K | ||
| 800°C | 1.94×10⁻⁵ 1/K | ||
| 900°C | 1.97×10⁻⁵ 1/K | ||
| 1000°C | 2.00×10⁻⁵ 1/K | ||
| 最高长期服役温度 | — | 0 – 550°C | |
| 熔点 | — | 1230 – 1480°C | 奥氏体不锈钢典型范围 |
| 比热容 | -100°C | 440 J/(kg·K) | |
| 20°C | 472 J/(kg·K) | ||
| 100°C | 487 J/(kg·K) | ||
| 200°C | 503 J/(kg·K) | ||
| 300°C | 512 J/(kg·K) | ||
| 400°C | 520 J/(kg·K) | ||
| 500°C | 530 J/(kg·K) | ||
| 600°C | 541 J/(kg·K) | ||
| 700°C | 551 J/(kg·K) | ||
| 800°C | 559 J/(kg·K) | ||
| 900°C | 565 J/(kg·K) | ||
| 1000°C | 571 J/(kg·K) | ||
| 热导率 | 20°C | 14.3 W/(m·K) | |
| 100°C | 15.8 W/(m·K) | ||
| 200°C | 17.5 W/(m·K) | ||
| 300°C | 19.0 W/(m·K) | ||
| 400°C | 20.5 W/(m·K) | ||
| 500°C | 21.9 W/(m·K) | ||
| 600°C | 23.3 W/(m·K) | ||
| 700°C | 24.6 W/(m·K) | ||
| 800°C | 26.0 W/(m·K) | ||
| 900°C | 27.4 W/(m·K) | ||
| 1000°C | 28.8 W/(m·K) | ||
| 热扩散率 | 20°C | 3.8 mm²/s | |
| 100°C | 4.0 mm²/s | ||
| 200°C | 4.2 mm²/s | ||
| 300°C | 4.6 mm²/s | ||
| 400°C | 4.8 mm²/s | ||
| 500°C | 4.9 mm²/s | ||
| 600°C | 5.0 mm²/s | ||
| 700°C | 5.3 mm²/s | ||
| 800°C | 5.6 mm²/s | ||
| 900°C | 5.9 mm²/s | ||
| 1000°C | 6.0 mm²/s |
电学性能
| 性能项目 | 温度 | 数值 |
|---|---|---|
| 电阻率 | 20°C | 7.1×10⁻⁷ Ω·m |
| 100°C | 7.76×10⁻⁷ Ω·m | |
| 200°C | 8.49×10⁻⁷ Ω·m | |
| 300°C | 9.14×10⁻⁷ Ω·m | |
| 400°C | 9.71×10⁻⁷ Ω·m | |
| 500°C | 1.02×10⁻⁶ Ω·m | |
| 600°C | 1.07×10⁻⁶ Ω·m | |
| 700°C | 1.10×10⁻⁶ Ω·m | |
| 800°C | 1.14×10⁻⁶ Ω·m | |
| 900°C | 1.17×10⁻⁶ Ω·m | |
| 1000°C | 1.19×10⁻⁶ Ω·m |
化学成分 (质量分数, %)
| 元素 | 含量范围 |
|---|---|
| 碳 (C) | ≤ 0.08 |
| 铬 (Cr) | 17.0 – 19.0 |
| 锰 (Mn) | ≤ 2.0 |
| 镍 (Ni) | 9.0 – 12.0 |
| 磷 (P) | ≤ 0.05 |
| 硅 (Si) | ≤ 1.0 |
| 硫 (S) | ≤ 0.03 |
| 钛 (Ti) | ≥ 5×C% |
注:钛含量通常为 5×C% 以上,以稳定碳化物,防止晶间腐蚀。
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