EN 10095 X10NiCrAlTi32-21 固溶退火钢:高温压力应用用镍基合金
产品概述
EN 10095 X10NiCrAlTi32-21(材料号 1.4876,原牌号 X 10 NiCrAlTi 32 20)是一种高耐热钢,符合 VdTÜV-Wbl 412 (2001-06) 标准,适用于压力容器(AD 数据表 W 2)及压力锅炉(TRD 101, 102, 105, 107)。软退火状态下使用温度范围 -10 至 600 °C,固溶退火状态下可达 -10 至 900 °C。核电工程中经核安全规范批准亦可在相应温度范围内使用。长期使用需按 DIN 50601 以 5 级或更粗晶粒度的固溶退火状态供货。
该钢具有良好的焊接性,可采用手工电弧焊(药皮焊条:2.4805, 2.4807, 2.4651, 2.4648, 2.4620)及惰性气体保护焊(焊丝:2.4806),无需预热及焊后热处理。壁厚 >50 mm 时需在 850 °C 退火以消除自平衡应力。抗氧化皮性能最高达 1100 °C(空气中),对氧化/还原交变气氛、烃类及石化产品均有良好耐腐蚀性,无脆化风险,适用于重整、裂解及高温裂化装置。
主要特性
一般物理性能
| 性能 | 温度 | 数值 |
| 密度 | 20.0 °C | 7.94 – 8.00 g/cm³ |
力学性能
| 性能 | 温度 | 数值 | 备注 |
| 弹性模量 | -100.0 °C | 201 GPa | |
| 20.0 °C | 194 GPa | |
| 100.0 °C | 189 GPa | |
| 200.0 °C | 183 GPa | |
| 300.0 °C | 177 GPa | |
| 400.0 °C | 170 GPa | |
| 500.0 °C | 163 GPa | |
| 600.0 °C | 156 GPa | |
| 700.0 °C | 149 GPa | |
| 800.0 °C | 141 GPa | |
| 900.0 °C | 134 GPa | |
| 1000.0 °C | 127 GPa | |
| 伸长率 | 20.0 °C | 30 % | |
| 伸长率 A80 | 20.0 °C | 28 % | |
| 布氏硬度 | 20.0 °C | 192 HB | |
| 泊松比 | 23.0 °C | 0.30 | 典型值:奥氏体不锈钢 |
| 剪切模量 | 23.0 °C | 77 GPa | 典型值:奥氏体不锈钢 |
| 抗拉强度 | 20.0 °C | 450 – 680 MPa | |
| 屈服强度 Rp0.2 | 20.0 °C | 170 MPa | |
| 屈服强度 Rp1.0 | 20.0 °C | 210 MPa | |
热学性能
| 性能 | 温度 | 数值 | 备注 |
| 热膨胀系数 | -100.0 °C | 1.36E-5 1/K | |
| 20.0 °C | 1.46E-5 1/K | |
| 100.0 °C | 1.51E-5 1/K | |
| 200.0 °C | 1.50E-5 – 1.57E-5 1/K | |
| 300.0 °C | 1.62E-5 1/K | |
| 400.0 °C | 1.60E-5 – 1.66E-5 1/K | |
| 500.0 °C | 1.70E-5 1/K | |
| 600.0 °C | 1.70E-5 – 1.74E-5 1/K | |
| 700.0 °C | 1.77E-5 1/K | |
| 800.0 °C | 1.75E-5 – 1.80E-5 1/K | |
| 900.0 °C | 1.83E-5 1/K | |
| 1000.0 °C | 1.85E-5 – 1.86E-5 1/K | |
| 长期最高使用温度 | – | 0 – 1000 °C | |
| 熔点 | – | 1230 – 1480 °C | 典型值:奥氏体不锈钢 |
| 比热容 | -100.0 °C | 440 J/(kg·K) | |
| 20.0 °C | 472 – 550 J/(kg·K) | |
| 100.0 °C | 487 J/(kg·K) | |
| 200.0 °C | 503 J/(kg·K) | |
| 300.0 °C | 512 J/(kg·K) | |
| 400.0 °C | 520 J/(kg·K) | |
| 500.0 °C | 530 J/(kg·K) | |
| 600.0 °C | 541 J/(kg·K) | |
| 700.0 °C | 551 J/(kg·K) | |
| 800.0 °C | 559 J/(kg·K) | |
| 900.0 °C | 565 J/(kg·K) | |
| 1000.0 °C | 571 J/(kg·K) | |
| 热导率 | 20.0 °C | 11.5 – 12.0 W/(m·K) | |
| 100.0 °C | 13.1 W/(m·K) | |
| 200.0 °C | 14.8 W/(m·K) | |
| 300.0 °C | 16.4 W/(m·K) | |
| 400.0 °C | 18.1 W/(m·K) | |
| 500.0 °C | 17.0 – 19.6 W/(m·K) | |
| 600.0 °C | 21.2 W/(m·K) | |
| 700.0 °C | 22.8 W/(m·K) | |
| 800.0 °C | 24.3 W/(m·K) | |
| 900.0 °C | 25.7 W/(m·K) | |
| 1000.0 °C | 27.3 W/(m·K) | |
| 热扩散率 | 20.0 °C | 3.1 mm²/s | |
| 100.0 °C | 3.3 mm²/s | |
| 200.0 °C | 3.6 mm²/s | |
| 300.0 °C | 3.9 mm²/s | |
| 400.0 °C | 4.2 mm²/s | |
| 500.0 °C | 4.4 mm²/s | |
| 600.0 °C | 4.6 mm²/s | |
| 700.0 °C | 4.9 mm²/s | |
| 800.0 °C | 5.2 mm²/s | |
| 900.0 °C | 5.5 mm²/s | |
| 1000.0 °C | 5.7 mm²/s | |
电学性能
| 性能 | 温度 | 数值 |
| 电阻率 | 20.0 °C | 1.00E-6 – 1.01E-6 Ω·m |
| 100.0 °C | 1.04E-6 Ω·m |
| 200.0 °C | 1.08E-6 Ω·m |
| 300.0 °C | 1.12E-6 Ω·m |
| 400.0 °C | 1.15E-6 Ω·m |
| 500.0 °C | 1.18E-6 Ω·m |
| 600.0 °C | 1.20E-6 Ω·m |
| 700.0 °C | 1.22E-6 Ω·m |
| 800.0 °C | 1.24E-6 Ω·m |
| 900.0 °C | 1.26E-6 Ω·m |
| 1000.0 °C | 1.27E-6 Ω·m |
化学成分 (质量分数)
| 元素 | 含量 |
| 铝 (Al) | 0.15 – 0.60 % |
| 碳 (C) | ≤ 0.12 % |
| 铬 (Cr) | 19 – 23 % |
| 锰 (Mn) | ≤ 2.0 % |
| 镍 (Ni) | 30 – 34 % |
| 磷 (P) | ≤ 0.03 % |
| 硅 (Si) | ≤ 1.0 % |
| 硫 (S) | ≤ 0.015 % |
| 钛 (Ti) | 0.15 – 0.60 % |
应用领域
- 高温压力容器及锅炉部件
- 核电工程结构件
- 重整炉、裂解炉、高温裂化装置
- 石油化工、烃类处理设备
供货状态与热处理
- 固溶退火状态 (+AT),晶粒度 5 级或更粗 (DIN 50601)
- 软退火状态 (+A) 可用于 ≤600 °C
- 焊接无需预热及焊后热处理,壁厚 >50 mm 需 850 °C 消除应力退火