Sandvik 7RE10:高温应用优质奥氏体不锈钢
产品概述
Sandvik 7RE10 是一种 25/20 型奥氏体不锈铬镍钢,适用于高温应用。该钢级特点如下:
- 良好的抗渗碳、抗硫化和抗氧化性能,结合适度的蠕变强度和组织稳定性
- 在空气中最高使用温度可达 1100°C (2010°F)
数据表更新日期:2020-04-23(取代所有早期版本)
性能参数
一般性能
| 性能 | 温度 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 密度 | 23.0 °C | 7.9 g/cm³ | |
| 再生含量 | 82.1 % | 平均再生含量 |
机械性能
| 性能 | 温度 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 蠕变强度 10⁴ 小时 | 525.0 °C | 155 MPa | 10000h 平均值 |
| 550.0 °C | 133 MPa | 10000h 平均值 | |
| 575.0 °C | 113 MPa | 10000h 平均值 | |
| 600.0 °C | 96 MPa | 10000h 平均值 | |
| 625.0 °C | 81 MPa | 10000h 平均值 | |
| 650.0 °C | 68 MPa | 10000h 平均值 | |
| 675.0 °C | 55 MPa | 10000h 平均值 | |
| 700.0 °C | 44 MPa | 10000h 平均值 | |
| 725.0 °C | 36 MPa | 10000h 平均值 | |
| 750.0 °C | 30 MPa | 10000h 平均值 | |
| 775.0 °C | 25 MPa | 10000h 平均值 | |
| 800.0 °C | 21 MPa | 10000h 平均值 | |
| 825.0 °C | 18 MPa | 10000h 平均值 | |
| 850.0 °C | 15 MPa | 10000h 平均值 | |
| 875.0 °C | 12 MPa | 10000h 平均值 | |
| 900.0 °C | 10 MPa | 10000h 平均值 | |
| 925.0 °C | 8 MPa | 10000h 平均值 | |
| 950.0 °C | 6 MPa | 10000h 平均值 | |
| 蠕变强度 10⁵ 小时 | 525.0 °C | 105 - 155 MPa | 100000h 平均值 |
| 550.0 °C | 85 MPa | 100000h 平均值 | |
| 575.0 °C | 68 MPa | 100000h 平均值 | |
| 600.0 °C | 56 MPa | 100000h 平均值 | |
| 625.0 °C | 45 MPa | 100000h 平均值 | |
| 650.0 °C | 36 MPa | 100000h 平均值 | |
| 675.0 °C | 29 MPa | 100000h 平均值 | |
| 700.0 °C | 24 MPa | 100000h 平均值 | |
| 725.0 °C | 20 MPa | 100000h 平均值 | |
| 750.0 °C | 17 MPa | 100000h 平均值 | |
| 775.0 °C | 14 MPa | 100000h 平均值 | |
| 800.0 °C | 11 MPa | 100000h 平均值 | |
| 825.0 °C | 9 MPa | 100000h 平均值 | |
| 850.0 °C | 7 MPa | 100000h 平均值 | |
| 875.0 °C | 5 MPa | 100000h 平均值 | |
| 900.0 °C | 4 MPa | 100000h 平均值 | |
| 925.0 °C | 4 MPa | 100000h 平均值 | |
| 950.0 °C | 3 MPa | 100000h 平均值 | |
| 弹性模量 | 20.0 °C | 195 GPa | |
| 100.0 °C | 190 GPa | ||
| 200.0 °C | 182 GPa | ||
| 300.0 °C | 174 GPa | ||
| 400.0 °C | 166 GPa | ||
| 500.0 °C | 158 GPa | ||
| 延伸率 | 23.0 °C | 35 % | 最小值 |
| 延伸率 A2 | 23.0 °C | 35 % | 最小值 |
| 硬度, 洛氏 B | 23.0 °C | 90 [-] | 最大值 |
| 抗拉强度 | 23.0 °C | 530 - 750 MPa | |
| 屈服强度 Rp0.1 | 20.0 °C | 250 MPa | 最小值 |
| 50.0 °C | 238 MPa | 最小值 | |
| 100.0 °C | 217 MPa | 最小值 | |
| 150.0 °C | 201 MPa | 最小值 | |
| 200.0 °C | 186 MPa | 最小值 | |
| 250.0 °C | 175 MPa | 最小值 | |
| 300.0 °C | 166 MPa | 最小值 | |
| 350.0 °C | 159 MPa | 最小值 | |
| 400.0 °C | 154 MPa | 最小值 | |
| 450.0 °C | 150 MPa | 最小值 | |
| 500.0 °C | 148 MPa | 最小值 | |
| 550.0 °C | 146 MPa | 最小值 | |
| 屈服强度 Rp0.2 | 20.0 °C | 220 MPa | 最小值 |
| 50.0 °C | 213 MPa | 最小值 | |
| 100.0 °C | 192 MPa | 最小值 | |
| 150.0 °C | 176 MPa | 最小值 | |
| 200.0 °C | 161 MPa | 最小值 | |
| 250.0 °C | 150 MPa | 最小值 | |
| 300.0 °C | 141 MPa | 最小值 | |
| 350.0 °C | 134 MPa | 最小值 | |
| 400.0 °C | 129 MPa | 最小值 | |
| 450.0 °C | 125 MPa | 最小值 | |
| 500.0 °C | 123 MPa | 最小值 | |
| 550.0 °C | 121 MPa | 最小值 |
热学性能
| 性能 | 温度 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 热膨胀系数 | 100.0 °C | 1.55E-5 1/K | 20°C 至该温度 |
| 200.0 °C | 1.5E-5 1/K | 20°C 至该温度 | |
| 300.0 °C | 1.55E-5 1/K | 20°C 至该温度 | |
| 400.0 °C | 1.6E-5 1/K | 20°C 至该温度 | |
| 500.0 °C | 1.65E-5 1/K | 20°C 至该温度 | |
| 600.0 °C | 1.7E-5 1/K | 20°C 至该温度 | |
| 700.0 °C | 1.75E-5 1/K | 20°C 至该温度 | |
| 800.0 °C | 1.85E-5 1/K | 20°C 至该温度 | |
| 900.0 °C | 1.9E-5 1/K | 20°C 至该温度 | |
| 1000.0 °C | 1.9E-5 1/K | 20°C 至该温度 | |
| 比热容 | 20.0 °C | 470 J/(kg·K) | |
| 100.0 °C | 495 J/(kg·K) | ||
| 200.0 °C | 530 J/(kg·K) | ||
| 300.0 °C | 555 J/(kg·K) | ||
| 400.0 °C | 580 J/(kg·K) | ||
| 500.0 °C | 600 J/(kg·K) | ||
| 600.0 °C | 615 J/(kg·K) | ||
| 700.0 °C | 630 J/(kg·K) | ||
| 热导率 | 20.0 °C | 13 W/(m·K) | |
| 100.0 °C | 15 W/(m·K) | ||
| 200.0 °C | 17 W/(m·K) | ||
| 300.0 °C | 19 W/(m·K) | ||
| 400.0 °C | 21 W/(m·K) | ||
| 500.0 °C | 23 W/(m·K) | ||
| 600.0 °C | 25 W/(m·K) | ||
| 700.0 °C | 26 W/(m·K) |
化学成分
| 元素 | 含量 | 备注 |
|---|---|---|
| 碳 | 0.06 % | 最大值 |
| 铬 | 24.5 % | |
| 铁 | 余量 | |
| 锰 | 1.5 % | 最大值 |
| 镍 | 21 % | |
| 磷 | 0.03 % | 最大值 |
| 硅 | 0.75 % | 最大值 |
| 硫 | 0.015 % | 最大值 |
工艺性能
应用领域
Sandvik 7RE10 优异的高温耐腐蚀性使其适用于广泛应用:
- 炉管
- 回热器
- 连续线材退火炉中的套管
- 热电偶保护管
- 辐射管
- 石油和蒸汽锅炉中的管架
- 燃烧器
冷成形
冷弯后通常不需退火,但应根据弯曲程度和运行条件评估。如需热处理,应采用消除应力或固溶退火,详见“热处理”。对于在 750°C (1380°F) 以上使用的管材,以及弯曲管要求最高蠕变强度时,推荐固溶退火。
耐腐蚀性能
Sandvik 7RE10 具有极佳的抗氧化和抗硫化性能,可用于:
- 空气中高达 1100°C (2010°F)
- 含硫气氛中 650-1050°C (1200-1920°F),取决于工况。需考虑气氛是氧化性还是还原性,以及钠、钒等杂质的存在
高铬含量使其耐氧化性水溶液。相比 ASTM 304 和 316 等低合金钢,Sandvik 7RE10 对氯化物诱导的应力腐蚀开裂有更好的抵抗力。在高温氰化物熔体和中性盐熔体中表现良好,对“绿腐”攻击不敏感。
热处理
管材通常以固溶退火状态交付。若后续加工需另行热处理,建议:
消除应力: 850-950°C (1560-1740°F),10-15 分钟,空冷。温度不得低于 850°C (1560°F),以免致敏。
固溶退火: 1000-1150°C (1830-2100°F),5-20 分钟,空冷或水冷快速冷却。
热成形
热弯在 1100-850°C (2010-1560°F) 进行,之后应进行固溶退火。
供货形式
Sandvik 7RE10 无缝管最大外径 260 mm,以固溶退火酸洗白或光亮退火状态供货。
库存规格:外径 13.5 mm 至 168.28 mm (6")。更多尺寸和表面状态信息请联系当地 Sandvik 办事处。
组织稳定性
与其他奥氏体不锈钢一样,Sandvik 7RE10 的组织稳定性优于高合金铁素体钢。但在 800-900°C (1470-1650°F) 温度范围内,组织稳定性会略微下降。此温度范围服务建议使用 Sanicro 31HT,其组织稳定性更好。
焊接
Sandvik 7RE10 焊接性能良好。适用熔焊方法包括手工电弧焊 (MMA/SMAW) 和气体保护电弧焊,首选 TIG/GTAW。
完全奥氏体不锈钢导热低、热膨胀高,焊接方案应精心选择以最小化焊接变形。若关注残余应力,焊后可固溶退火。焊接完全奥氏体不锈钢存在焊接热裂风险,特别是在高约束条件下。
建议热输入 <1.0 kJ/mm,层间温度 <100°C (210°F)。采用串珠焊技术。
推荐填充金属:
- TIG/GTAW 或 MIG/GMAW 焊接
- ISO 14343 S 25 20 / AWS A5.9 ER310 (例如 Exaton 25.20.C)
- MMA/SMAW 焊接
- ISO 3581 E 25 20 B / AWS A5.4 E310-15 (例如 Exaton 25.20.B)
金属
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