DIN 17460 X8CrNiMoNb16-16 奥氏体耐热钢：固溶处理态高温性能
DIN 17460 X8CrNiMoNb16-16 (1.4581) 耐热奥氏体不锈钢
X8CrNiMoNb16-16 (材料号 1.4581) 是含 Nb 稳定化的 16Cr-16Ni-2Mo 奥氏体耐热钢，固溶处理态下可在 700 °C 长期使用，抗氧化皮能力达 800 °C。典型应用：汽轮机叶片、阀门、螺栓、蒸汽容器、反应器部件及化工设备。以下提供 -100 °C 至 1000 °C 全温区关键性能曲线数据。
基本物理性能 — 密度随温度变化
| 温度 (°C) |
密度 (g/cm³) |
| 20 | 8.01 |
| 50 | 8.00 |
| 100 | 7.98 |
| 150 | 7.96 |
| 200 | 7.94 |
| 250 | 7.91 |
| 300 | 7.89 |
| 350 | 7.87 |
| 400 | 7.84 |
| 450 | 7.82 |
| 500 | 7.80 |
| 550 | 7.77 |
| 600 | 7.75 |
| 650 | 7.72 |
| 700 | 7.70 |
| 750 | 7.67 |
| 800 | 7.65 |
力学性能随温度变化
弹性模量 (E, GPa)
| 温度 (°C) |
数值 (GPa) |
| -100 | 206 |
| 20 | 196 - 198 |
| 50 | 195.1 |
| 100 | 190 - 192 |
| 150 | 186.9 |
| 200 | 182 - 183 |
| 250 | 178.5 |
| 300 | 174 - 175 |
| 350 | 169.9 |
| 400 | 165.7 - 167 |
| 450 | 161.7 |
| 500 | 157.6 - 159 |
| 550 | 153.6 |
| 600 | 149.8 - 150 |
| 650 | 146.0 |
| 700 | 142.0 - 142.3 |
| 750 | 138.8 |
| 800 | 134 - 135.3 |
其他力学性能 (室温)
| 性能项目 |
温度 (°C) |
数值 |
| 断后伸长率 | 20 | 22 - 35 % |
| 泊松比 | 20 | 0.28 |
| 泊松比 | 200 | 0.29 |
| 泊松比 | 400 | 0.31 |
| 泊松比 | 600 | 0.31 |
| 泊松比 | 800 | 0.33 |
| 剪切模量 (G, GPa) | 20 | 77.3 |
| 抗拉强度 (Rm, MPa) | 20 | 530 - 690 |
| 屈服强度 Rp0.2 (MPa) | 20 | 215 |
| 屈服强度 Rp0.2 (MPa) | 100 | 195 |
| 屈服强度 Rp0.2 (MPa) | 200 | 177 |
| 屈服强度 Rp0.2 (MPa) | 300 | 157 |
| 屈服强度 Rp0.2 (MPa) | 400 | 147 |
| 屈服强度 Rp0.2 (MPa) | 500 | 137 |
| 屈服强度 Rp0.2 (MPa) | 550 | 137 |
| 屈服强度 Rp0.2 (MPa) | 600 | 132 |
| 屈服强度 Rp1.0 (MPa) | 20 | 255 |
| 屈服强度 Rp1.0 (MPa) | 100 | 225 |
| 屈服强度 Rp1.0 (MPa) | 200 | 206 |
| 屈服强度 Rp1.0 (MPa) | 300 | 186 |
| 屈服强度 Rp1.0 (MPa) | 400 | 177 |
| 屈服强度 Rp1.0 (MPa) | 500 | 167 |
| 屈服强度 Rp1.0 (MPa) | 550 | 167 |
| 屈服强度 Rp1.0 (MPa) | 600 | 162 |
热学性能
线膨胀系数 (10⁻⁶/K)
| 温度 (°C) |
数值 (×10⁻⁶/K) |
| -100 | 14.9 |
| 20 | 16.1 |
| 100 | 16.3 - 16.7 |
| 200 | 16.9 - 17.2 |
| 300 | 17.3 - 17.7 |
| 400 | 17.8 - 18.1 |
| 500 | 18.2 - 18.4 |
| 600 | 18.5 - 18.8 |
| 700 | 18.7 - 19.1 |
| 800 | 19.4 |
| 900 | 19.7 |
| 1000 | 20.0 |
其他热学性能
| 性能项目 |
温度 (°C) |
数值 |
备注 |
| 长期最高使用温度 | - | 0 - 700 °C | - |
| 熔点范围 | - | 1230 - 1480 °C | 典型奥氏体不锈钢 |
| 比热容 (J/kg·K) | 20 | 450 - 472 |
| 比热容 (J/kg·K) | 100 | 487 |
| 比热容 (J/kg·K) | 200 | 503 |
| 比热容 (J/kg·K) | 300 | 512 |
| 比热容 (J/kg·K) | 400 | 520 |
| 比热容 (J/kg·K) | 500 | 530 |
| 比热容 (J/kg·K) | 600 | 541 |
| 比热容 (J/kg·K) | 700 | 551 |
| 比热容 (J/kg·K) | 800 | 559 |
| 比热容 (J/kg·K) | 900 | 565 |
| 比热容 (J/kg·K) | 1000 | 571 |
| 热导率 (W/m·K) | 20 | 13.5 - 16 |
| 热导率 (W/m·K) | 100 | 14.9 |
| 热导率 (W/m·K) | 200 | 16.7 |
| 热导率 (W/m·K) | 300 | 18.3 |
| 热导率 (W/m·K) | 400 | 19.8 |
| 热导率 (W/m·K) | 500 | 21.3 |
| 热导率 (W/m·K) | 600 | 22.7 |
| 热导率 (W/m·K) | 700 | 24.2 |
| 热导率 (W/m·K) | 800 | 25.6 |
| 热扩散率 (mm²/s) | 20 | 3.6 |
| 热扩散率 (mm²/s) | 100 | 3.7 |
| 热扩散率 (mm²/s) | 200 | 4.0 |
| 热扩散率 (mm²/s) | 300 | 4.4 |
| 热扩散率 (mm²/s) | 400 | 4.6 |
| 热扩散率 (mm²/s) | 500 | 4.7 |
| 热扩散率 (mm²/s) | 600 | 4.9 |
| 热扩散率 (mm²/s) | 700 | 5.2 |
| 热扩散率 (mm²/s) | 800 | 5.5 |
电学性能 — 电阻率随温度变化
| 温度 (°C) |
电阻率 (Ω·m) |
| 20 | 7.75 - 8.50 ×10⁻⁷ |
| 50 | 8.00 ×10⁻⁷ |
| 100 | 8.42 ×10⁻⁷ |
| 150 | 8.74 ×10⁻⁷ |
| 200 | 9.04 ×10⁻⁷ |
| 250 | 9.35 ×10⁻⁷ |
| 300 | 9.62 ×10⁻⁷ |
| 350 | 9.90 ×10⁻⁷ |
| 400 | 1.01 ×10⁻⁶ |
| 450 | 1.04 ×10⁻⁶ |
| 500 | 1.06 ×10⁻⁶ |
| 550 | 1.08 ×10⁻⁶ |
| 600 | 1.10 ×10⁻⁶ |
| 650 | 1.11 ×10⁻⁶ |
| 700 | 1.13 ×10⁻⁶ |
| 750 | 1.15 ×10⁻⁶ |
| 800 | 1.16 ×10⁻⁶ |
化学成分 (质量分数, %)
| 元素 |
含量范围 |
| 碳 (C) | 0.04 - 0.10 |
| 铬 (Cr) | 15.5 - 17.5 |
| 锰 (Mn) | ≤ 1.5 |
| 钼 (Mo) | 1.6 - 2.0 |
| 镍 (Ni) | 15.5 - 17.5 |
| 磷 (P) | ≤ 0.04 |
| 硅 (Si) | 0.3 - 0.6 |
| 硫 (S) | ≤ 0.015 |
| 铌 (Nb) | 8×C - 1.0 (典型) |
注： Nb 含量通常为 8×C% 至 1.0%，用于稳定化防止晶间腐蚀。该钢对应材料号 1.4581，近似牌号有 AISI 316Cb、EN 1.4581、UNS S31640。
