EN 10088-1 X2CrNi12 淬火回火钢 – 高性能铁素体不锈钢 (12% Cr, 含 Ni)
材料概述
X2CrNi12 (原牌号 X 2 Cr 11，材料号 1.4003) 是一种含镍铁素体不锈钢，铬 10.5-12.5%，镍 0.3-1.0%。该钢种也收录于 SEW 400:1997-02(调质态)和 DIN EN 10088(退火态)。其耐蚀性显著优于普通结构钢，接近 13% Cr 马氏体钢，但成本远低于高合金奥氏体不锈钢。具备高静/动态强度、良好加工性、足够耐蚀性和耐磨性。应用于交通运输、农业/输送机械、建筑脚手架及幕墙构件。注意：交货态和焊接态均无抗晶间腐蚀能力。
主要性能参数
一般物理特性
| 性能项目 |
温度 |
数值 |
| 密度 |
20.0 °C |
7.70 - 7.77 g/cm³ |
力学性能
| 性能项目 |
温度 |
数值 |
| 弹性模量 |
20.0 °C |
211.67 - 220 GPa |
| 100.0 °C |
213 - 215 GPa |
| 200.0 °C |
206 - 210 GPa |
| 300.0 °C |
198 - 205 GPa |
| 400.0 °C |
190 - 195 GPa |
| 500.0 °C |
180 GPa |
| 600.0 °C |
167 GPa |
| 700.0 °C |
150 GPa |
| 断后伸长率 |
20.0 °C |
16 % |
| A80 横向伸长率 |
20.0 °C |
20 % |
| 布氏硬度 |
20.0 °C |
200 - 250 HBW |
| 泊松比 |
20.0 °C |
0.30 |
| 剪切模量 |
20.0 °C |
81.7 GPa |
| 抗拉强度 |
20.0 °C |
600 - 800 MPa |
| 横向抗拉强度 |
20.0 °C |
450 - 650 MPa |
| 0.2% 屈服强度 (Rp0.2) |
20.0 °C |
450 MPa |
| 50.0 °C |
430 MPa |
| 100.0 °C |
400 MPa |
| 150.0 °C |
370 MPa |
| 200.0 °C |
350 MPa |
| 250.0 °C |
335 MPa |
| 300.0 °C |
320 MPa |
| 横向 0.2% 屈服强度 |
20.0 °C |
320 MPa |
热学性能
| 性能项目 |
温度 |
数值 |
备注 |
| 热膨胀系数 |
-100.0 °C |
1.00×10⁻⁵ 1/K |
|
| 20.0 °C |
1.08×10⁻⁵ 1/K |
|
| 100.0 °C |
1.04 - 1.13×10⁻⁵ 1/K |
|
| 200.0 °C |
1.08 - 1.18×10⁻⁵ 1/K |
|
| 300.0 °C |
1.12 - 1.23×10⁻⁵ 1/K |
|
| 400.0 °C |
1.16 - 1.27×10⁻⁵ 1/K |
|
| 500.0 °C |
1.19 - 1.30×10⁻⁵ 1/K |
|
| 600.0 °C |
1.32×10⁻⁵ 1/K |
|
| 700.0 °C |
1.33×10⁻⁵ 1/K |
|
| 熔点范围 |
— |
1425 - 1530 °C |
典型铁素体不锈钢值 |
| 比热容 |
20.0 °C |
429 - 430 J/(kg·K) |
|
| 100.0 °C |
464 J/(kg·K) |
|
| 200.0 °C |
492 J/(kg·K) |
|
| 300.0 °C |
511 J/(kg·K) |
|
| 400.0 °C |
531 J/(kg·K) |
|
| 500.0 °C |
554 J/(kg·K) |
|
| 600.0 °C |
585 J/(kg·K) |
|
| 700.0 °C |
626 J/(kg·K) |
|
| 热导率 |
20.0 °C |
20.7 - 25.0 W/(m·K) |
|
| 100.0 °C |
22.6 W/(m·K) |
|
| 200.0 °C |
24.4 W/(m·K) |
|
| 300.0 °C |
25.8 W/(m·K) |
|
| 400.0 °C |
26.9 W/(m·K) |
|
| 500.0 °C |
27.8 W/(m·K) |
|
| 600.0 °C |
28.5 W/(m·K) |
|
| 700.0 °C |
28.8 W/(m·K) |
|
| 热扩散率 |
20.0 °C |
6.2 mm²/s |
|
| 100.0 °C |
5.9 mm²/s |
|
| 200.0 °C |
6.0 mm²/s |
|
| 300.0 °C |
6.0 mm²/s |
|
| 400.0 °C |
5.7 mm²/s |
|
| 500.0 °C |
5.4 mm²/s |
|
| 600.0 °C |
4.8 mm²/s |
|
| 700.0 °C |
4.0 mm²/s |
|
电学性能
| 性能项目 |
温度 |
数值 |
| 电阻率 |
20.0 °C |
5.03 - 6.00×10⁻⁷ Ω·m |
| 100.0 °C |
5.67×10⁻⁷ Ω·m |
| 200.0 °C |
6.47×10⁻⁷ Ω·m |
| 300.0 °C |
7.27×10⁻⁷ Ω·m |
| 400.0 °C |
8.09×10⁻⁷ Ω·m |
| 500.0 °C |
8.90×10⁻⁷ Ω·m |
| 600.0 °C |
9.72×10⁻⁷ Ω·m |
| 700.0 °C |
1.06×10⁻⁶ Ω·m |
化学成分 (质量分数 %)
| 元素 |
含量范围 |
| 碳 (C) |
0.03 |
| 铬 (Cr) |
10.5 - 12.5 |
| 锰 (Mn) |
1.5 |
| 镍 (Ni) |
0.3 - 1.0 |
| 氮 (N) |
0.03 |
| 磷 (P) |
0.04 |
| 硅 (Si) |
1.0 |
| 硫 (S) |
0.015 |
典型应用
X2CrNi12 广泛用于汽车排气系统部件(法兰、支架)、农业机械结构件、输送带滚筒、建筑脚手架管、幕墙支撑系统、集装箱框架等。其淬火回火状态提供 600-800 MPa 高强度，可实现轻量化设计；12% Cr 赋予足够的大气/弱酸碱环境耐蚀性；镍改善了韧性和焊接性。不适用于强氯化物环境或要求抗晶间腐蚀的焊接结构。
