EN 10216-5 X6CrNi18-11 固溶退火钢 (+AT) – 耐高温奥氏体不锈钢,用于反应工程与压力容器
材料概述
X6CrNi18-10 (材料号 1.4948) 是一种非稳定化的耐腐蚀奥氏体钢,耐热温度高达 650°C。主要应用于反应工程 (快中子增殖堆钠冷却回路)、蒸汽锅炉工程、压力容器及紧固件。根据 DIN EN 1095:1999-05 可作为耐热钢使用。固溶退火态 (+AT) 供货。
主要特性
一般物理性能
| 性能 | 温度 | 数值 |
|---|---|---|
| 密度 | 20°C | 7.93 g/cm³ |
力学性能
| 性能 | 温度 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 弹性模量 | -100°C | 206 GPa | |
| 20°C | 196 GPa | ||
| 100°C | 190 GPa | ||
| 200°C | 182 GPa | ||
| 300°C | 174 GPa | ||
| 400°C | 166 GPa | ||
| 500°C | 158 GPa | ||
| 600°C | 150 GPa | ||
| 700°C | 142 GPa | ||
| 800°C | 134 GPa | ||
| 900°C | 127 GPa | ||
| 1000°C | 120 GPa | ||
| 断后伸长率 | 20°C | 40% | |
| 横向断后伸长率 | 20°C | 30% | |
| 泊松比 | 23°C | 0.3 | 奥氏体不锈钢典型值 |
| 剪切模量 | 23°C | 77 GPa | 奥氏体不锈钢典型值 |
| 抗拉强度 | 20°C | 500–700 MPa | |
| 横向抗拉强度 | 20°C | 500–700 MPa | |
| 屈服强度 Rp0.2 | 20°C | 185 MPa | |
| 100°C | 157 MPa | ||
| 200°C | 127 MPa | ||
| 300°C | 108 MPa | ||
| 400°C | 98 MPa | ||
| 500°C | 88 MPa | ||
| 550°C | 83 MPa | ||
| 600°C | 78 MPa | ||
| 横向屈服强度 Rp0.2 | 20°C | 185 MPa | |
| 屈服强度 Rp1.0 | 20°C | 225 MPa | |
| 100°C | 191 MPa | ||
| 200°C | 157 MPa | ||
| 300°C | 137 MPa | ||
| 400°C | 127 MPa | ||
| 500°C | 118 MPa | ||
| 550°C | 113 MPa | ||
| 600°C | 108 MPa | ||
| 横向屈服强度 Rp1.0 | 20°C | 225 MPa |
热学性能
| 性能 | 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 | 1.67×10⁻⁵ 1/K | ||
| 200°C | 1.72×10⁻⁵ 1/K | ||
| 300°C | 1.77×10⁻⁵ 1/K | ||
| 400°C | 1.81×10⁻⁵ 1/K | ||
| 500°C | 1.84×10⁻⁵ 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 | ||
| 熔点 | — | 1230–1480°C | 奥氏体不锈钢典型值 |
| 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 | 温度 | 数值 |
|---|---|---|
| 电阻率 | 20°C | 7.10×10⁻⁷ 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 |
|---|---|
| 碳 (C) | 0.04–0.08 |
| 铬 (Cr) | 17–19 |
| 锰 (Mn) | ≤2.0 |
| 镍 (Ni) | 10–12 |
| 磷 (P) | ≤0.04 |
| 硅 (Si) | ≤0.75 |
| 硫 (S) | ≤0.015 |
应用领域
- 核反应工程:快中子增殖堆钠冷却回路管道
- 蒸汽锅炉工程:高温管道、集箱
- 压力容器、高温紧固件 (螺栓、螺母)
- 符合 DIN EN 1095 的耐热钢结构件
加工与热处理
固溶退火 (+AT) 态供货,典型工艺:1050–1100°C 快速冷却。焊接性良好,但因非稳定化,焊接热影响区易析出碳化铬,降低耐晶间腐蚀性;如需耐晶间腐蚀,建议选用钛/铌稳定化牌号 (如 1.4541/1.4571)。
金属
- EN 10216-5 X2CrNiMoSi18-5-3 固溶退火不锈钢 – 高压管材高性能牌号
- EN 10216-5 X2CrNiMoCuWN25-7-4 奥氏体-铁素体双相钢——固溶退火态
- EN 10216-5 X2CrNiMoN25-7-4 奥氏体-铁素体钢——固溶退火态,卓越耐腐蚀性
- EN 10216-5 X3CrNiN18-11 固溶退火奥氏体不锈钢管 (+AT)
- EN 10216-5 X10CrNiMoMnNbVB15-10-1 耐热钢 - 固溶退火及附加处理
- EN 10216-5 X6CrNiMo17-13-2 奥氏体不锈钢 - 固溶退火高温性能
- EN 10216-5 X7CrNiTiB18-10 奥氏体耐热钢——固溶退火(+AT)态高温性能
- EN 10216-5 X2CrNi18-9 固溶退火 AISI 304 不锈钢 —— 卓越的耐腐蚀性能
- EN 10216-5 X3CrNiMo17-13-3 固溶退火奥氏体钢 —— 优异耐腐蚀性能
- EN 10216-5 X6CrNi18-10 奥氏体钢 固溶退火+附加处理 —— 耐热至 650°C
- EN 10216-5 X8CrNiMoVNb16-13 – 液固溶奥氏体钢,用于涡轮机与电厂的高温耐蚀材料
- EN 10216-5 X8CrNiNb16-13 固溶退火钢 (+AT) – 高温蠕变耐受合金