X20CrMoV12-1 钢 (DIN 17243) – 淬火回火高温应用钢
概述
X20CrMoV12-1 是一种马氏体耐热钢,适用于高压氢化容器(最高600°C),在空气和蒸汽中抗氧化可达700°C。广泛应用于化工、蒸汽容器、涡轮机叶片、螺栓等高温部件。本文提供其详细的物理、力学、热学、电学及化学性能数据。
一般性能
| 性能 | 温度 | 数值 |
|---|---|---|
| 密度 | 20.0 °C | 7.76 g/cm³ |
| 50.0 °C | 7.75 g/cm³ | |
| 100.0 °C | 7.74 g/cm³ | |
| 150.0 °C | 7.73 g/cm³ | |
| 200.0 °C | 7.71 g/cm³ | |
| 250.0 °C | 7.70 g/cm³ | |
| 300.0 °C | 7.68 g/cm³ | |
| 350.0 °C | 7.67 g/cm³ | |
| 400.0 °C | 7.65 g/cm³ | |
| 450.0 °C | 7.64 g/cm³ | |
| 500.0 °C | 7.62 g/cm³ | |
| 550.0 °C | 7.61 g/cm³ | |
| 600.0 °C | 7.59 g/cm³ |
力学性能
| 性能 | 温度 | 数值 |
|---|---|---|
| 弹性模量 | 20.0 °C | 217.68 – 218 GPa |
| 50.0 °C | 216.02 GPa | |
| 100.0 °C | 212.98 – 213 GPa | |
| 150.0 °C | 209.64 GPa | |
| 200.0 °C | 206 – 206.21 GPa | |
| 250.0 °C | 202.38 GPa | |
| 300.0 °C | 198 – 198.26 GPa | |
| 350.0 °C | 193.94 GPa | |
| 400.0 °C | 189 – 190 GPa | |
| 450.0 °C | 184.33 GPa | |
| 500.0 °C | 178.93 – 180 GPa | |
| 550.0 °C | 172.85 GPa | |
| 600.0 °C | 165.79 – 167 GPa | |
| 断后伸长率 | 20.0 °C | 16 – 17 % |
| 横向断后伸长率 | 20.0 °C | 14 % |
| 泊松比 | 20.0 °C | 0.28 |
| 50.0 °C | 0.28 | |
| 100.0 °C | 0.28 | |
| 150.0 °C | 0.28 | |
| 200.0 °C | 0.29 | |
| 250.0 °C | 0.29 | |
| 300.0 °C | 0.29 | |
| 350.0 °C | 0.29 | |
| 400.0 °C | 0.30 | |
| 450.0 °C | 0.30 | |
| 500.0 °C | 0.31 | |
| 550.0 °C | 0.31 | |
| 600.0 °C | 0.31 | |
| 剪切模量 | 20.0 °C | 84.95 GPa |
| 50.0 °C | 84.27 GPa | |
| 100.0 °C | 82.99 GPa | |
| 150.0 °C | 81.62 GPa | |
| 200.0 °C | 80.05 GPa | |
| 250.0 °C | 78.48 GPa | |
| 300.0 °C | 76.71 GPa | |
| 350.0 °C | 74.95 GPa | |
| 400.0 °C | 73.08 GPa | |
| 450.0 °C | 70.93 GPa | |
| 500.0 °C | 68.57 GPa | |
| 550.0 °C | 66.02 GPa | |
| 600.0 °C | 63.27 GPa | |
| 抗拉强度 | 20.0 °C | 690 – 850 MPa |
| 100.0 °C | 650 MPa | |
| 150.0 °C | 625 MPa | |
| 200.0 °C | 600 MPa | |
| 250.0 °C | 590 MPa | |
| 300.0 °C | 580 MPa | |
| 350.0 °C | 545 MPa | |
| 400.0 °C | 510 MPa | |
| 450.0 °C | 455 MPa | |
| 500.0 °C | 400 MPa | |
| 550.0 °C | 325 MPa | |
| 横向抗拉强度 | 20.0 °C | 690 – 850 MPa |
| 屈服强度 Rp0.2 | 20.0 °C | 490 – 500 MPa |
| 100.0 °C | 460 MPa | |
| 150.0 °C | 445 MPa | |
| 200.0 °C | 430 MPa | |
| 250.0 °C | 415 MPa | |
| 300.0 °C | 390 MPa | |
| 350.0 °C | 380 MPa | |
| 400.0 °C | 360 MPa | |
| 450.0 °C | 330 MPa | |
| 500.0 °C | 290 MPa | |
| 550.0 °C | 250 MPa | |
| 600.0 °C | 160 MPa | |
| 横向屈服强度 Rp0.2 | 20.0 °C | 490 – 500 MPa |
热学性能
| 性能 | 温度 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 线膨胀系数 | 20.0 °C | 1.02E-5 1/K | |
| 100.0 °C | 1.05E-5 – 1.08E-5 1/K | ||
| 200.0 °C | 1.09E-5 – 1.12E-5 1/K | ||
| 300.0 °C | 1.13E-5 – 1.16E-5 1/K | ||
| 400.0 °C | 1.16E-5 – 1.19E-5 1/K | ||
| 500.0 °C | 1.20E-5 – 1.21E-5 1/K | ||
| 600.0 °C | 1.22E-5 – 1.23E-5 1/K | ||
| 长期最高使用温度 | 0 – 600 °C | ||
| 熔点 | 1370 – 1530 °C | 马氏体不锈钢典型值 | |
| 比热容 | 20.0 °C | 439 J/(kg·K) | |
| 100.0 °C | 474 – 490 J/(kg·K) | ||
| 200.0 °C | 498 – 540 J/(kg·K) | ||
| 300.0 °C | 517 – 580 J/(kg·K) | ||
| 400.0 °C | 538 – 630 J/(kg·K) | ||
| 500.0 °C | 564 – 710 J/(kg·K) | ||
| 600.0 °C | 598 – 830 J/(kg·K) | ||
| 热导率 | 20.0 °C | 24 W/(m·K) | |
| 100.0 °C | 24 – 24.4 W/(m·K) | ||
| 200.0 °C | 24.8 – 25 W/(m·K) | ||
| 300.0 °C | 25 – 25.1 W/(m·K) | ||
| 400.0 °C | 25.6 – 26 W/(m·K) | ||
| 500.0 °C | 26 – 26.1 W/(m·K) | ||
| 600.0 °C | 26 – 26.4 W/(m·K) | ||
| 热扩散率 | 20.0 °C | 7.1 mm²/s | |
| 100.0 °C | 6.3 mm²/s | ||
| 200.0 °C | 6.0 mm²/s | ||
| 300.0 °C | 5.7 mm²/s | ||
| 400.0 °C | 5.4 mm²/s | ||
| 500.0 °C | 4.9 mm²/s | ||
| 600.0 °C | 4.1 mm²/s |
电学性能
| 性能 | 温度 | 数值 |
|---|---|---|
| 电阻率 | 20.0 °C | 6.03E-7 Ω·m |
| 50.0 °C | 6.26E-7 Ω·m | |
| 100.0 °C | 6.68E-7 – 6.70E-7 Ω·m | |
| 150.0 °C | 7.06E-7 Ω·m | |
| 200.0 °C | 7.40E-7 – 7.43E-7 Ω·m | |
| 250.0 °C | 7.83E-7 Ω·m | |
| 300.0 °C | 8.17E-7 – 8.20E-7 Ω·m | |
| 350.0 °C | 8.54E-7 Ω·m | |
| 400.0 °C | 8.90E-7 Ω·m | |
| 450.0 °C | 9.25E-7 Ω·m | |
| 500.0 °C | 9.60E-7 – 9.62E-7 Ω·m | |
| 550.0 °C | 9.99E-7 Ω·m | |
| 600.0 °C | 1.03E-6 – 1.04E-6 Ω·m |
化学成分 (质量分数)
| 元素 | 含量范围 |
|---|---|
| 碳 (C) | 0.17 – 0.23 % |
| 铬 (Cr) | 10 – 12.5 % |
| 锰 (Mn) | 1 % |
| 钼 (Mo) | 0.8 – 1.2 % |
| 镍 (Ni) | 0.3 – 0.8 % |
| 磷 (P) | 0.03 % |
| 硅 (Si) | 0.5 % |
| 硫 (S) | 0.03 % |
| 钒 (V) | 0.25 – 0.35 % |
金属
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