DIN 17155 10CrMo9-10 钢：淬火回火高温压力容器及锅炉用钢性能详解
概述
DIN 17155 10CrMo9-10 是一种淬火回火铬钼钢，适用于最高 530 °C 的压力容器和蒸汽锅炉制造，如过热器、蒸汽管道、集箱、石油化工设备等。本文提供其全温度范围内的密度、弹性模量、泊松比、剪切模量、抗拉强度、屈服强度、伸长率、硬度、热膨胀、比热容、导热系数、热扩散率、电阻率及化学成分。
通用性能
| 性能 | 温度 | 数值 |
|---|---|---|
| 密度 | 20.0 °C | 7.84 g/cm³ |
机械性能
| 性能 | 温度 | 数值 |
|---|---|---|
| 弹性模量 | -100.0 °C | 217 GPa |
| 20.0 °C | 212 - 212.43 GPa | |
| 100.0 °C | 207 - 209 GPa | |
| 200.0 °C | 199 - 202 GPa | |
| 300.0 °C | 192 - 195 GPa | |
| 400.0 °C | 184 - 187 GPa | |
| 500.0 °C | 174.89 - 177 GPa | |
| 600.0 °C | 163.15 - 167 GPa | |
| 伸长率 | 20.0 °C | 17 - 22 % |
| 横向伸长率 | 20.0 °C | 18 % |
| 布氏硬度 | 20.0 °C | 130 - 175 [-] |
| 泊松比 | 20.0 °C | 0.28 [-] |
| 100.0 °C | 0.29 [-] | |
| 200.0 °C | 0.29 [-] | |
| 300.0 °C | 0.29 [-] | |
| 400.0 °C | 0.30 [-] | |
| 500.0 °C | 0.31 [-] | |
| 600.0 °C | 0.31 [-] | |
| 剪切模量 | 20.0 °C | 82.81 GPa |
| 100.0 °C | 80.65 GPa | |
| 200.0 °C | 77.87 GPa | |
| 300.0 °C | 74.93 GPa | |
| 400.0 °C | 71.22 GPa | |
| 500.0 °C | 66.9 GPa | |
| 600.0 °C | 62.11 GPa | |
| 抗拉强度 | 20.0 °C | 430 - 630 MPa |
| 200.0 °C | 390 MPa | |
| 250.0 °C | 390 MPa | |
| 300.0 °C | 390 MPa | |
| 350.0 °C | 390 MPa | |
| 400.0 °C | 385 MPa | |
| 450.0 °C | 365 MPa | |
| 500.0 °C | 335 MPa | |
| 横向抗拉强度 | 20.0 °C | 450 - 600 MPa |
| 屈服强度 Rp0.2 | 20.0 °C | 240 - 310 MPa |
| 100.0 °C | 225 - 275 MPa | |
| 150.0 °C | 215 - 260 MPa | |
| 200.0 °C | 205 - 245 MPa | |
| 250.0 °C | 200 - 240 MPa | |
| 300.0 °C | 190 - 230 MPa | |
| 350.0 °C | 175 - 215 MPa | |
| 400.0 °C | 165 - 205 MPa | |
| 450.0 °C | 155 - 195 MPa | |
| 500.0 °C | 145 - 185 MPa | |
| 横向屈服强度 Rp0.2 | 20.0 °C | 260 - 280 MPa |
热学性能
| 性能 | 温度 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 热膨胀系数 | -100.0 °C | 1.05E-5 1/K | |
| 20.0 °C | 1.15E-5 1/K | ||
| 100.0 °C | 1.21E-5 - 1.22E-5 1/K | ||
| 200.0 °C | 1.27E-5 - 1.29E-5 1/K | ||
| 300.0 °C | 1.32E-5 - 1.34E-5 1/K | ||
| 400.0 °C | 1.36E-5 - 1.4E-5 1/K | ||
| 500.0 °C | 1.4E-5 - 1.43E-5 1/K | ||
| 600.0 °C | 1.44E-5 - 1.46E-5 1/K | ||
| 长期最高使用温度 | 0 - 530 °C | ||
| 熔点 | 1382 - 1529 °C | 铬钼钢典型值 | |
| 比热容 | -100.0 °C | 423 J/(kg·K) | |
| 20.0 °C | 461 J/(kg·K) | ||
| 100.0 °C | 479 - 500 J/(kg·K) | ||
| 200.0 °C | 499 - 540 J/(kg·K) | ||
| 300.0 °C | 517 - 580 J/(kg·K) | ||
| 400.0 °C | 536 - 620 J/(kg·K) | ||
| 500.0 °C | 558 - 690 J/(kg·K) | ||
| 600.0 °C | 587 - 780 J/(kg·K) | ||
| 导热系数 | 20.0 °C | 34.9 W/(m·K) | |
| 100.0 °C | 37 - 37.3 W/(m·K) | ||
| 200.0 °C | 38 - 38.2 W/(m·K) | ||
| 300.0 °C | 37.8 - 38 W/(m·K) | ||
| 400.0 °C | 36.6 - 37 W/(m·K) | ||
| 500.0 °C | 35 - 35.2 W/(m·K) | ||
| 600.0 °C | 33 - 33.6 W/(m·K) | ||
| 热扩散率 | 20.0 °C | 9.7 mm²/s | |
| 100.0 °C | 9.6 mm²/s | ||
| 200.0 °C | 9.2 mm²/s | ||
| 300.0 °C | 8.5 mm²/s | ||
| 400.0 °C | 7.8 mm²/s | ||
| 500.0 °C | 6.8 mm²/s | ||
| 600.0 °C | 5.7 mm²/s |
电学性能
| 性能 | 温度 | 数值 |
|---|---|---|
| 电阻率 | 20.0 °C | 2.98E-7 Ω·m |
| 100.0 °C | 3.4E-7 - 3.43E-7 Ω·m | |
| 200.0 °C | 4.1E-7 - 4.13E-7 Ω·m | |
| 300.0 °C | 4.97E-7 - 5E-7 Ω·m | |
| 400.0 °C | 5.9E-7 - 5.95E-7 Ω·m | |
| 500.0 °C | 7E-7 - 7.03E-7 Ω·m | |
| 600.0 °C | 8.2E-7 - 8.25E-7 Ω·m |
化学成分 (质量分数 %)
| 元素 | 含量 |
|---|---|
| 碳 | 0.06 - 0.15 % |
| 铬 | 2 - 2.5 % |
| 锰 | 0.4 - 0.7 % |
| 钼 | 0.9 - 1.2 % |
| 镍 | 0.5 % |
| 磷 | 0.04 % |
| 硅 | 0.4 - 0.5 % |
| 硫 | 0.03 % |
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