300系列耐热不锈钢板材
310/310S 合金( UNS S31000/S31008 ) 合金奥氏体不锈钢主要用于高温环境。其较 高的铬含量及镍含量保证了良好的抗腐蚀能力及抗氧化能力。与奥氏体304 合金相比, 它在室温下强度要高一点。
一般属性
309/309S和310/310S奥氏体不锈钢经常被应用于高温环境下的作业。其较高的铬含量和镍含量确保了良好的耐腐蚀性和抗氧化性,与奥氏体304 合金相比,它在室温下强度要高一点。
应用
高合金不锈钢通常表现出良好高温强度,抗蠕变性和抗环境腐蚀性。因此,它们被广泛应用于热处理行业的熔炉零部件,如:传送带,滚筒,炉头,耐火垫板,吊管架等。这些等级也应用到化学加工行业,用于承载热浓酸,氨水和二硫化物。在食物加工行业,这些等级用于与热乙酸和柠檬酸接触。
化学成分
除特别说明外,以下的化学成分是根据ASTM A167和ASTM A240标准。
|
|
309合金
|
309S合金
|
|
|
(UNS S30900)
|
(UNS S30908)
|
|
C
|
0.20
|
0.08
|
|
Mn
|
2.00
|
2.00
|
|
P
|
0.045
|
0.045
|
|
S
|
0.030
|
0.030
|
|
Si
|
0.75
|
0.75
|
|
Cr
|
22.00 *小值/24.00 *大值
|
22.00 *小值/24.00 *大值
|
|
Ni
|
12.00 *小值/15.00 *大值
|
12.00 *小值/15.00 *大值
|
|
Fe
|
剩余部分
|
剩余部分
|
|
|
310合金
|
310S合金
|
|
|
(UNS S31000)
|
(UNS S31008)
|
|
C
|
0.25
|
0.08
|
|
Mn
|
2.00
|
2.00
|
|
P
|
0.045
|
0.045
|
|
S
|
0.030
|
0.030
|
|
Si
|
1.75
|
1.50
|
|
Cr
|
24.00 *小值/26.00 *大值
|
24.00 *小值/26.00 *大值
|
|
Ni
|
19.00 *小值/22.00 *大值
|
19.00 *小值/22.00 *大值
|
|
Fe
|
剩余部分
|
剩余部分
|
表中的数值表示重量%,除特别说明范围外,表中都是*大值
物理性能
|
|
309合金
|
|
密度
|
lbm/in3
|
g/cm3
|
|
68°F (20°C)
|
0.29
|
8.03
|
|
热膨胀系数
|
(min/in)•°F
|
(mm/m)•°K
|
|
68 - 212°F
(20 - 100°C)
|
8.7
|
15.6
|
|
68 - 932°F
(20 - 500°C)
|
9.8
|
17.6
|
|
68 - 1832°F
(20 - 1000°C)
|
10.8
|
19.4
|
|
电阻率
|
mW•in
|
mW•cm
|
|
68°F (20°C)
|
30.7
|
78.0
|
|
1200°F (648°C)
|
45.1
|
114.8
|
|
导热性
|
Btu/hr•ft•°F
|
W/m•K
|
|
68 - 212°F
(20 - 100°C)
|
9.0
|
15.6
|
|
68 - 932°F
(20 - 500°C)
|
10.8
|
18.7
|
|
比热
|
Btu/lbm•°F
|
J/kg•K
|
|
32 - 212°F
(0 - 100°C)
|
0.12
|
502
|
|
导磁率(退火)1
|
|
|
200H
|
1.02
|
|
弹性系数(退火)2
|
psi
|
GPa
|
|
受拉(E)
|
29 x 106
|
200
|
|
扭曲 (G)
|
11.2 x 106
|
77
|
|
|
310合金
|
|
密度
|
lbm/in3
|
g/cm3
|
|
68°F (20°C)
|
0.29
|
8.03
|
|
热膨胀系数
|
(min/in)•°F
|
(mm/m)•°K
|
|
68 - 212°F
(20 - 100°C)
|
8.8
|
15.9
|
|
68 - 932°F
(20 - 500°C)
|
9.5
|
17.1
|
|
68 - 1832°F
(20 - 1000°C)
|
10.5
|
18.9
|
|
电阻率
|
mW•in
|
mW•cm
|
|
68°F (20°C)
|
30.7
|
78.0
|
|
1200°F (648°C)
|
--
|
--
|
|
导热性
|
Btu/hr•ft•°F
|
W/m•K
|
|
68 - 212°F
(20 - 100°C)
|
8.0
|
13.8
|
|
68 - 932°F
(20 - 500°C)
|
10.8
|
18.7
|
|
比热
|
Btu/lbm•°F
|
J/kg•K
|
|
32 - 212°F
(0 - 100°C)
|
0.12
|
502
|
|
导磁率(退火)1
|
|
|
200H
|
1.02
|
|
弹性系数(退火)2
|
psi
|
GPa
|
|
受拉 (E)
|
29 x 106
|
200
|
|
扭曲 (G)
|
11.2 x 106
|
77
|
短期机械性能
所有的抗拉试验都是根据ASTM E8来完成的。表中的数据是若干个测试样品(*少2个样品,*多10个样品)得出来测试结果的平均值。屈服强度是通过0.2%抵消方法得到的。塑性延伸通过一个2英寸的样品来测量。
309合金
|
测试温度
|
抗屈强度
|
|
(°F)
|
(°C)
|
ksi
|
MPa
|
|
77
|
25
|
42.0
|
290
|
|
400
|
204
|
35.0
|
241
|
|
800
|
427
|
30.0
|
207
|
|
1000
|
538
|
24.0
|
166
|
|
1200
|
649
|
22.0
|
152
|
|
1400
|
760
|
20.0
|
138
|
|
1600
|
871
|
18.5
|
128
|
|
1800
|
982
|
--
|
--
|
|
测试温度
|
抗拉强度
|
延伸率
|
|
(°F)
|
(°C)
|
ksi
|
MPa
|
%
|
|
77
|
25
|
90.0
|
621
|
49
|
|
400
|
204
|
80.0
|
552
|
46
|
|
800
|
427
|
72.0
|
497
|
40
|
|
1000
|
538
|
66.0
|
455
|
36
|
|
1200
|
649
|
55.0
|
379
|
35
|
|
1400
|
760
|
36.0
|
248
|
40
|
|
1600
|
871
|
21.0
|
145
|
50
|
|
1800
|
982
|
10.1
|
69
|
65
|
309S合金
|
测试温度
|
抗屈强度
|
|
(°F)
|
(°C)
|
ksi
|
MPa
|
|
77
|
25
|
50.9
|
351
|
|
200
|
93
|
44.7
|
308
|
|
400
|
204
|
37.4
|
258
|
|
600
|
316
|
33.4
|
230
|
|
800
|
427
|
29.6
|
204
|
|
900
|
482
|
30.4
|
210
|
|
1000
|
538
|
26.7
|
184
|
|
1100
|
593
|
26.5
|
182
|
|
1200
|
649
|
24.7
|
170
|
|
1300
|
704
|
23.7
|
163
|
|
1400
|
760
|
22.2
|
153
|
|
1500
|
816
|
20.1
|
138
|
|
1600
|
871
|
16.6
|
114
|
|
1700
|
927
|
13.1
|
90
|
|
1800
|
982
|
8.2
|
56
|
|
1900
|
1038
|
4.6
|
32
|
|
测试温度
|
抗拉强度
|
延伸率
|
|
(°F)
|
(°C)
|
ksi
|
MPa
|
%
|
|
77
|
25
|
97.1
|
670
|
44.6
|
|
200
|
93
|
88.8
|
612
|
29.0
|
|
400
|
204
|
81.7
|
563
|
34.5
|
|
600
|
316
|
80.2
|
553
|
31.6
|
|
800
|
427
|
77.1
|
531
|
32.1
|
|
900
|
482
|
74.7
|
515
|
32.0
|
|
1000
|
538
|
71.2
|
491
|
26.6
|
|
1100
|
593
|
65.6
|
452
|
25.5
|
|
1200
|
649
|
55.9
|
386
|
28.8
|
|
1300
|
704
|
55.7
|
384
|
--
|
|
1400
|
760
|
36.0
|
248
|
22.5
|
|
1500
|
816
|
24.7
|
170
|
64.8
|
|
1600
|
871
|
20.7
|
142
|
73.3
|
|
1700
|
927
|
15.4
|
106
|
78.7
|
|
1800
|
982
|
10.8
|
74
|
--
|
|
1900
|
1038
|
6.6
|
46
|
--
|
310合金
|
测试温度
|
抗屈强度
|
|
(°F)
|
(°C)
|
ksi
|
MPa
|
|
77
|
25
|
42.4
|
292
|
|
400
|
204
|
31.5
|
217
|
|
800
|
427
|
27.2
|
188
|
|
1000
|
538
|
24.2
|
167
|
|
1200
|
649
|
22.6
|
156
|
|
1500
|
816
|
19.7
|
136
|
|
1800
|
982
|
--
|
--
|
|
2000
|
1093
|
--
|
--
|
|
测试温度
|
抗拉强度
|
延伸率
|
|
(°F)
|
(°C)
|
ksi
|
MPa
|
%
|
|
77
|
25
|
89.5
|
617
|
45
|
|
400
|
204
|
76.6
|
528
|
37.5
|
|
800
|
427
|
74.8
|
516
|
37
|
|
1000
|
538
|
70.1
|
483
|
36
|
|
1200
|
649
|
57.2
|
394
|
41.5
|
|
1500
|
816
|
30.3
|
209
|
66
|
|
1800
|
982
|
11.0
|
76
|
65
|
|
2000
|
1093
|
7.0
|
48
|
77
|
310S合金
|
测试温度
|
抗屈强度
|
|
(°F)
|
(°C)
|
ksi
|
MPa
|
|
77
|
25
|
45.6
|
314
|
|
200
|
93
|
41.4
|
286
|
|
400
|
204
|
36.9
|
254
|
|
600
|
316
|
34.6
|
239
|
|
800
|
427
|
30.3
|
209
|
|
1000
|
538
|
29.4
|
203
|
|
1200
|
649
|
25.8
|
178
|
|
1400
|
760
|
21.4
|
147
|
|
1600
|
871
|
16.1
|
111
|
|
1800
|
982
|
8.2
|
56
|
|
2000
|
1093
|
4.0
|
27
|
|
测试温度
|
抗拉强度
|
延伸率
|
|
(°F)
|
(°C)
|
ksi
|
MPa
|
%
|
|
77
|
25
|
90.5
|
624
|
42.6
|
|
200
|
93
|
83.4
|
575
|
41.3
|
|
400
|
204
|
77.3
|
533
|
35.8
|
|
600
|
316
|
75.2
|
519
|
35.0
|
|
800
|
427
|
73.6
|
508
|
33.5
|
|
1000
|
538
|
70.2
|
484
|
37.0
|
|
1200
|
649
|
57.0
|
393
|
32.0
|
|
1400
|
760
|
37.7
|
260
|
54.0
|
|
1600
|
871
|
22.5
|
155
|
56.5
|
|
1800
|
982
|
11.8
|
81
|
93.3
|
|
2000
|
1093
|
6.5
|
44
|
121.0
|