常用耐热钢的牌号、化学成分、热处理、力学性能及用途
常用钢材牌号和用途
常用钢材牌号和用途
钢材是一种常见的材料，广泛应用于建筑、制造业、汽车工业等领域。
不同牌号的钢材具有不同的性能和用途。
下面是一些常用的钢材牌号和它
们的用途。
1.Q235：用途广泛，主要用于建筑、制造业以及普通设备的制造。
2.Q345：适用于制造大型结构件、机械设备以及矿山机械。
3.20#：适用于制造低压锅炉、较高压力管道以及一般机械零件。
4.45#：适用于制造弹簧、螺栓、螺母以及大型机械零件。
5.40Cr：适用于制造工作在高温下的机械零部件、如汽车和拖拉机的
传动齿轮。
6.65Mn：适用于制造弹簧和卷板弹簧。
7.Q215：适用于制造一些非承重结构零件。
8.304：不锈钢，适用于制造厨具、家具以及建筑装修。
9.316：不锈钢，用于制造海洋设备、化工设备以及航空飞行器。
10.4140：合金钢，适用于制造高强度螺栓、链条以及零件。
这只是一小部分常见的钢材牌号和用途，钢材的种类繁多，根据具体
的需求和要求，选择合适的钢材牌号非常重要。
常用不锈钢牌号及性能
常用不锈钢牌号牌号类型用途1Cr18Ni9Ti 奥氏体型使用最广泛，适用于食品、化工、医药、原子能工业0Cr25Ni20 奥氏体型炉用材料，汽车排气净化装置用材料1Cr18Ni9 奥氏体型经冷加工有高的强度，建筑用装饰部件0Cr18Ni9 奥氏体型作为不锈耐热钢使用最广泛、食品用设备，一般化工设备，原子能工业用00Cr19Ni10 奥氏体型用于抗晶间腐蚀性要求高的化学、煤炭、石油产业的野外露天机器、建材、耐热零件及热处理有困难的零件0Cr17Ni12Mo2 奥氏体型适用于在海水和其它介质中，主要作耐点蚀材料，照相、食品工业、沿海地区设施、绳索、CD杆、螺栓、螺母00Cr17Ni14Mo2 奥氏体型为0Cr17Ni12Mo2的超低碳钢，用于对抗晶间腐蚀性有特别要求的产品1Cr18Ni12Mo2Ti 奥氏体型用于抗硫酸、磷酸、甲酸、乙酸的设备，有良好的耐晶间腐蚀性0Cr18Ni12Mo2Ti 奥氏体型同上0Cr18Ni10Ti 奥氏体型添加Ti提高耐晶间腐蚀，不推荐作装饰部件0Cr16Ni14 奥氏体型无磁不锈钢，作电子原件0-1Cr20Ni14Si2 奥氏体型具有较高的高温强度及抗氧化性，对含硫气氛较敏感，在600-800℃有析出相的脆化倾向，适用于制作承受应力的各种炉用构件1Cr17Ni7 奥氏体型适用于高强度构件，火车客车车厢用材料00Cr18Ni5Mo3Si2 奥氏体型+铁素体耐应力腐蚀破裂性能良好，具有较高的强度，适用于含氯离子的环境，用于炼油、化肥、造纸、石油、化工等工业，制造热交换器、冷凝器等0Cr17(Ti) 铁素体型用于洗衣机内桶冲压件，装饰用00Cr12Ti 铁素体型用于汽车消音器管，装饰用0Cr13Al 铁素体型从高温下冷却不产生显著硬化，汽轮材料，淬火用部件，复合钢材1Cr17 铁素体型耐蚀性良好的通用钢种，建筑内装饰用，重油燃烧部件，用于家庭用具，家用电器部件0Cr13 铁素体型作较高韧性及受冲击负荷的零件，如汽轮叶片，结构架，螺栓，螺帽等1Cr13 马氏体型具有良好的耐蚀性，机械加工性，用作一般用途、刀刃机械零件、石油精炼装置、螺栓、螺母、泵杆、餐具等2Cr13 马氏体型淬火状态下硬度高，耐蚀性良好，作汽轮机叶片，餐具（刀）不锈钢的耐蚀性能一、腐蚀的种类和定义一种不锈钢可在许多介质中具有良好的耐蚀性，但在另外某种介质中，却可能因化学稳定性低而发生腐蚀。
汽车耐热钢紧固件材料及热处理工艺
图14原方案缸盖顶面温度场5结论本文通过CFD及有限元热机耦合相结合的方法，找到一种有效降低气缸体两缸之间温度的设计方案，为后续改进设计提供了帮助。
同时获得了气缸体、气缸盖的温度场，可以提供给计算气缸体、气缸盖等零部件的强度提供边界。
参考文献:[1]白曙，姜树李，陈煜，董非.柴油机冷却系统的数值模拟[J].机械设计与制造，2010（6）.[2]喆叶伊苏，辛.车用柴油机冷却水套的CFD分析与优化[J].柴油机，2009（1）.[3]楼狄明，高杨，谭丕强，于伟峥.非道路用柴油机缸体冷却水流场试验与CFD分析[J].车用发动机，2008（z1）.内燃机与配件牌号热处理工艺螺栓抗拉强度/MPa硬度/HV ML06Cr15Ni25Ti2MoAlVB ML04Cr11Nb ML41CrMoV ML21CrMoV 14Cr17Ni2NiCr20TiAl 固溶温度：970~990℃水冷或空冷；时效温度：710~730℃空冷或缓冷退火温度：730~750℃空冷或缓冷淬火温度：880~910℃油冷；回火温度：670~710℃淬火温度：900~930℃油冷；回火温度：680~720℃淬火温度：960~1000℃水或油冷；回火温度：650~700℃固溶温度：1050~1090℃空冷或水冷；时效温度：830~860℃+690~720℃二次时效、空冷950~1150≤485850~1000700~850861~10341000~1300287~367180~285272~320225~272253~304320~417表3耐热钢紧固件技术要求及热处理工艺牌号典型的热处理制度螺栓抗拉强度Rm/MPa螺栓屈服强度R P0.2/MPa 断后伸长率A/%断面收缩率Z/%ML06Cr15Ni25Ti2MoAlVB （GH2132）ML04Cr11Nb ML41CrMoV ML21CrMoV 14Cr17Ni2（1Cr17Ni2）NiCr20TiAl （GH4080A ）+AT+P+A +QT +QT +QT +AT+P900~1150≤485850~1000700~850861~10341000~1300600270700550690≥600152014160.25d 12/604560//表2耐热钢紧固件室温性能基本数据注：①14Cr17Ni2相当于JIS G 4303SUS431，NiCr20TiAl 相当于ASTM B637UNS 07080。
常用耐热钢的牌号、化学程分、热处理、力学性能及用途
1Cr17
≤
0.12
≤
0.75
≤
1.00
16.0
18.0
780
850空冷
或缓冷
≥
205
≥
450
≥
22
≥
50
≥
183
作900℃以下耐氧化部件，如散热器、炉用部件、油喷嘴等
马氏体型
4Cr9Si2
0.35
0.50
2.00
3.00
≤
0.70
≤
0.60
8.00
0.40
0.50
≤
0.80
≤
0.70
13.00
15.00
13.00
15.00
0.25
0.40
W
2.00
2.75
820
850快冷
≥
315
≥
705
≥
20
≥
35
≤
248
有较高的热强性。用于内燃机重负荷排气阀
3Cr18Mn12Si2N
0.22
0.30
1.40
2.20
10.50
12.50
17.00
19.00
N
附表4.14常用耐热钢的牌号、化学程分、热处理、力学性能及用途（摘自GB/T 1221-1992）
类别
牌号
化学成分w/%
热处理
力学性能
用途举例
C
Si
Mn
Ni
Cr
Mo
其他
退火温度
/℃
固溶
处理
温度
/℃
淬火
温度
/℃
钢材的详细介绍-参数、性能
钢材百科名片钢管钢材应用广泛、品种繁多，根据断面形状的不同、钢材一般分为型材、板材、管材和金属制品四大类、钢材是钢锭、钢坯或钢材通过点击此处添加图片说明压力加工制成需要的各种形状、尺寸和性能的材料。
大部分钢材加工都是钢材通过压力加工，使被加工的钢（坯、锭等）产生塑性变形。
根据钢材加工温度不同，可以分为冷加工和热加工两种。
钢材定义钢的分类一、黑色金属、钢和有色金属二、钢材的分类相关术语1 碳钢2 碳素结构钢3 优质结构钢4 碳素工具钢5 易切削结构钢6 合金钢7 普通低合金钢8 工程结构9 机械结构10 合金结构钢11 合金工具钢12 高速工具钢13 弹簧钢14 轴承钢15 电工硅钢16 钢轨钢17 造船用钢18 桥梁钢19 锅炉钢20 焊条用钢21 不锈钢22 耐热钢23 高温合金24 精密合金缺陷术语常用术语交货状态1热轧状态2 冷拉(轧)3 正火状态4 退火状态5 高温回火6 固溶处理钢材期货编号方式一、我国钢号表示方法概述二、我国钢号表示方法的分类说明三、部分新老钢号对照保管储存1．选择适宜的场地和库房2．合理堆码、先进先放3．保护材料的包装和保护层4．保持仓库清洁、加强材料养护钢材价格钢材定义钢的分类一、黑色金属、钢和有色金属二、钢材的分类相关术语1 碳钢2 碳素结构钢3 优质结构钢4 碳素工具钢5 易切削结构钢6 合金钢7 普通低合金钢8 工程结构9 机械结构10 合金结构钢11 合金工具钢12 高速工具钢13 弹簧钢14 轴承钢15 电工硅钢16 钢轨钢17 造船用钢18 桥梁钢19 锅炉钢20 焊条用钢21 不锈钢22 耐热钢23 高温合金24 精密合金缺陷术语常用术语交货状态1热轧状态2 冷拉(轧)3 正火状态4 退火状态5 高温回火6 固溶处理钢材期货编号方式一、我国钢号表示方法概述二、我国钢号表示方法的分类说明三、部分新老钢号对照保管储存1．选择适宜的场地和库房2．合理堆码、先进先放3．保护材料的包装和保护层4．保持仓库清洁、加强材料养护钢材价格展开编辑本段钢材定义钢材（Steel）：是钢锭、钢坯或钢材通过压力加工制成所需要的各种形状、尺寸和性能的材料。
不锈钢和耐热钢 牌号及化学成分
不锈钢和耐热钢牌号及化学成分1 范围本标准规定了不锈钢和耐热钢牌号及其化学成分（见表1~表5），并以资料性附录的形式列入了部分牌号的物理参数、国外标准牌号或近似牌号对照表、不锈钢和耐热钢牌号适用标准等。
本标准规定的牌号及其化学成分适用于制、修订不锈钢和耐热钢(包括钢锭和半成品)产品标准时采用。
2 术语及定义下列术语和定义适用于本标准。
2.1不锈钢 stainless steel以不锈、耐蚀性为主要特性，且铬含量至少为10.5%，碳含量最大不超过1.2%的钢。
2.1.1奥氏体型不锈钢 austenitic grade stainless steel基体以面心立方晶体结构的奥氏体组织（γ相）为主，无磁性，主要通过冷加工使其强化（并可能导致一定的磁性）的不锈钢。
2.1.2奥氏体-铁素体（双相）型不锈钢 austenitic-ferritic(duplex) grade stainless steel 基体兼有奥氏体和铁素体两相组织（其中较少相的含量一般大于15%）,有磁性，可通过冷加工使其强化的不锈钢。
2.1.3铁素体型不锈钢 ferritic grade stainless steel基体以体心立方晶体结构的铁素体组织（α相）为主，有磁性，一般不能通过热处理硬化，但冷加工可使其轻微强化的不锈钢。
2.1.4马氏体型不锈钢 martensitic grade stainless steel基体为马氏体组织，有磁性，通过热处理可调整其力学性能的不锈钢。
2.1.5沉淀硬化型不锈钢 precipitation hardening grade stainless steel基体为奥氏体或马氏体组织，并能通过沉淀硬化（又称时效硬化）处理使其硬（强）化的不锈钢。
2.2耐热钢 heat-resisting steel在高温下具有良好的化学稳定性或较高强度的钢。
3 确定化学成分极限值的一般准则3.1 碳在碳含量大于或等于0.04%时，推荐取两位小数；在碳含量不大于0.030%时，推荐取3位小数。
第6章 耐热钢和耐热合金
因此，欲得到抗氧化钢，就要形成具有致密晶格、连续、牢固附着的氧化物 层。
2. 提高钢抗氧化性的途径
主要采取合金化的方法。一般加Cr、Al、Si，它们与O亲和力比Fe大，选择 性氧化形成 结构致密、稳定、与基体结合牢固的 Cr2O3、 A12O3、 SiO2 氧化膜。 抑制或避免疏松FeO生成和长大，起保护作用，使钢不发生继续氧化。 铬：提高钢抗氧化性的主要元素。在600-650℃ Cr5％、800℃ Crl2％、 950℃ Cr20％、1100℃ Cr28％才满足抗氧化性。 Al、 Si:也是提高抗氧化性 有效 元素，但增加钢的脆性，因此很少单独加入， 常常和Cr一起加入。 Ni、Mn：对钢的抗氧化性能影响较弱。 C、N：固溶时对钢的抗氧化性影响不大；形成化合物时防碍钢表面氧化膜连 续性，因而↓钢的抗氧化性。 Mo、V：生成氧化物熔点较低，使抗氧化性变坏。 稀土元素：↑钢的抗氧化性。主要是由于稀土元素可消除高温下晶界优先氧化 现象。 除了加入合金元素外，还采用渗金属方法，如渗铝、渗铬或渗硅等以提高 钢的抗氧化能。
四、耐热钢及耐热合金的分类
P耐热钢 Fe 为基的耐热钢 M耐热钢 F抗氧化钢 A耐热钢 Fe为基的耐热钢 A抗氧化钢 镍基耐热合金：以Cr 20 Ni80合金为基础发展起来的，类似的还有钴基合金 Mo基 Ta基 难熔金属耐热合金 Nb基 金属陶瓷
化学成分及热处理：
C高于低碳珠光体热强钢。为↑淬透性和回火稳定性，以Cr、Mo为主适量加 Ti、Nb、V、B等，含量稍高。如25Cr2MoVA、20Cr1Mo1VNbTiB等。
淬火＋高温回火
叶片钢：汽轮机叶片，工作温度450～620℃ 二、马氏体耐热钢 阀门钢：汽车、内燃机排气阀，工作温度700～850℃
常用钢种及其分类和用途
常用钢种及其分类和用途1锅炉受热面吊挂和吹灰器用钢1.1工作条件锅炉受热面吊挂直接与火焰或烟气相接触，且没有冷却介质冷却，故其工作温度很高，在炉膛和前部烟道的吊挂和夹马的工作温度为1000℃，而在对流加热部分也接近750℃。
由于其主要作用是固定受热面，因此所受载荷不大。
吹灰器是利用蒸汽或水对锅炉管子受热面作定时短暂吹扫的组件。
他用于吹去管子表面积灰或焦渣，防止在管子表面结渣、结焦，提高其传热效率。
吹灰器因布置在不同区域，故其工作温度不同，如在燃烧室，其工作温度约为900~1000℃，高温过热器区约为800~900℃，高温省煤器和空气预热器区约为500~550℃，低温省煤器和空气预热器区则低于450℃。
吹灰器在高温下连续工作时间不长，约为3~5min钢号特性，锅炉受热面吊挂和吹灰器常用钢号的化学成分见表4.2.1,力学性能见表4.2.2应用范围见表4.2.3，4.2.4。
锅炉受热面吊挂和吹灰器常用钢号化学成分（%）锅炉受热面吊挂和吹灰器常用钢号的力学性能锅炉受热面吊挂和吹灰器常用钢号、特性及其主要应用范围2锅炉构架用钢2.1工作条件锅炉构架又称锅炉骨架，是锅炉设备的重要组成部分。
锅炉构架可分为支承式，悬吊式和半悬式等结构类型。
构架中主要由梁、柱、顶板、护板、盖板、平台、楼梯、冷灰外壳等元件组成。
其中梁和柱是最主要受力元件。
锅炉构架是锅炉本体主要承载部件，它承受着锅炉本体载荷和其它载荷。
锅炉本体载荷包括，锅筒及其内部设备各种受热面，集箱，刚性梁，锅炉房内部分的汽、水、煤、油管道、烟风道、阀门、炉墙、保温材料、燃烧器、额定积渣、平台楼梯、构架自重及有效载荷。
其它载荷包括：安全阀反冲力、额定炉内爆炸力、地震载荷、受温度影响的附加力、露天部署时的风载荷、雪载荷等。
2.2 锅炉构架常用钢号及应用范围根据构架元件承载的大小选择钢种。
载荷大的部件一般选用普通低合金钢；反之，选用普通低碳钢。
见表5.2.1构架常用钢的钢号及应用范围3 大锻件用钢3.1 汽轮机转子、主轴及叶轮的工作条件及用钢要求3.1.1 汽轮机转子的结构形式和工作条件常见的汽轮机转子有套装式转子、整锻式转子和焊接转子。
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类别
牌号
化学成分w/%
热处理
力学性能
用途举例
C
Si
Mn
Ni
Cr
Mo
其他
退火温度
/℃
固溶
处理
温度
/℃
淬火
温度
/℃
回火
温度
/℃
σ0.2
/MPa
σb/MPa
δ5
/%
ψ
/%
Ak/J
HBS
奥氏体型
4Cr14Ni14W2Mo
8
0Cr15Ni25Ti2MoAIVB
耐700℃高温的汽轮机转子，螺桂，叶片，轴
9
1Cr22Ni20Co20Mo3W3NbN
耐750℃高温的汽轮机转子，螺桂，叶片，轴
10
0Cr19Ni9
通用耐氧化钢，可承受870℃以下反复加热
11
0Cr23Ni13
比OCrl9Nil0耐氧化性好，可承受980℃以下反复加热。炉用材料
16
2Cr20Mn9Ni2Si2N
特性和用途同3Crl8Mnl2Si2N，还可用作盐浴坩埚和加热炉管道等
17
0Cr19Ni13Mo3
高温具育良好的蠕变强度，作热交换用部件
18
1Cr18Ni9Ti
有良好的耐热性及抗腐蚀性。作加热炉管、燃烧室简体，遭火炉罩
19
0Cr18Ni11Ti
作在400～900℃腐蚀条件下使用的部件，高温用焊接结构部件
2Cr22Ni11N
以抗氧化为主的汽油及柴油机用排气闽
4
3Cr20Ni11Mo2PB
汽油及柴油机用排气阀,耐热螺栓
5
2Cr23Ni13
承受980℃以下反复加热的抗氧化钢。加热炉部件，重油燃烧器
6
2Cr25Ni20
承受1035℃以下反复加热的抗氧化钢。炉用部件、喷嘴、燃烧室
7
1Cr16Ni35
抗潜碳、氮化性大的钢种，1035℃以下反复加热。炉用钢料、石油裂解置
24
00Cr12
耐高温氧化，作要求焊接的部件、汽车排气阀净化装置、锅炉燃烧室、喷嘴
25
1Cr17
作900℃以下耐氧化部件，散热器，炉用部件，油喷嘴
26
马氏体型
1Cr5Mo
能抵抗石油裂化过程中产生的腐蚀。作再加热蒸汽管、石油裂解管、锅炉吊架、蒸汽轮机汽缸衬套、泵的零件、阀、活塞杆、高压加氢设备部件、紧固件
≥
1000
≥
1070
≥
12
≥
45
≥
331
570
590时效
≥
865
≥
1000
≥
13
≥
45
≥
302
610
630时效
≥
725
≥
930
≥
16
≥
50
≥
277
世界不锈钢和耐热钢产量统计表
地区（千公吨）
一季度
二季度
三季度
四季度
总量
西欧/非洲
1,314
1,580
2,894
中欧和东欧
50
50
100
美洲
410
418
829
0.22
0.33
1100
1150
快冷
≥
390
≥
Байду номын сангаас685
≥
35
≥
45
≤
248
有较高的高温强度、一定的抗氧化性，较好的抗碱、抗增碳性，用于吊性支架、渗碳炉构件
铁素体型
0Cr13Al
≤
0.08
≤
1.00
≤
1.00
11.50
14.50
Al
0.10
0.30
780
830空冷
或缓冷
≥
177
≥
410
≥
20
≥
60
≥
183
作具有较高程度的耐硝酸及有机酸腐蚀的零件、容器和设备
37
1Cr11Ni2W2MoV
38
0Cr17Ni4Cu4Nb
作燃气透平压缩机叶片，燃气透平发动机轮绝缘材料
39
0Cr17Ni7AI
作高温弹簧，膜片、固定器、波纹管
12
0Cr25Ni20
比0Cr23Nil3抗氧化性好，可承受1035℃加热。炉用材料，汽车净化装置用材料
13
0Cr17Ni12Mo2
高温具有优良的蠕变强度，作热交换用部件，高温耐蚀类螺拴
14
4Cr14Ni14W2Mo
有较高的热强性，用于内燃机重负和荷排气阀
15
3Cr18Mn12Si2N
有较高的高温强度和一定的抗氧性化，并且有较好的抗硫及抗增碳性。用于吊挂支架、渗碳炉构件、加热炉传送带、料盘．炉爪
10.00
1020
1040
油冷
780
830油冷
≥
590
≥
885
≥
19
≥
50
有较高的热强性、作内燃机进气阀、轻负荷发动机的排气阀
1Cr13
≤
0.15
≤
1.00
≤
1.00
≤
0.60
11.50
13.50
800
900缓冷
或约
750快冷
950
1100
冷
700
750油冷
≥
345
≥
540
≥
25
≥
55
≥
78
≥
159
作800℃以下耐氧化部件
沉淀硬化型
0Cr17Ni4Cu4Nb
≤0.07
≤
1.00
≤
1.00
3.00
5.00
15.50
17.50
Cu
3.00
5.00
Nb
0.15
0.45
1020
1060
快冷
470
490时效
≥
1180
≥
1310
≥
10
≥
40
≥
375
作燃气透平压缩机叶片、燃气透平发动机绝缘材料
540
560时效
亚洲(除中国)
1,289
1,670
2,959
中国
1,769
2,298
4,067
世界总量
4,832
6,017
10,848
耐热钢的特性和用途
序号
类别
牌号
特性和用途
1
奥氏体
5Cr21Mn9Ni4N
以经受高温强度为主的汽油及柴油机用排气阀
2
Y5Cr21Mn9Ni4N
以经受高温强度为主的汽油及柴油机用排气阀
3
因冷却硬化少，作燃气透平压缩机叶片、退火箱、淬火台架
1Cr17
≤
0.12
≤
0.75
≤
1.00
16.0
18.0
780
850空冷
或缓冷
≥
205
≥
450
≥
22
≥
50
≥
183
作900℃以下耐氧化部件，如散热器、炉用部件、油喷嘴等
马氏体型
4Cr9Si2
0.35
0.50
2.00
3.00
≤
0.70
≤
0.60
8.00
0.40
0.50
≤
0.80
≤
0.70
13.00
15.00
13.00
15.00
0.25
0.40
W
2.00
2.75
820
850快冷
≥
315
≥
705
≥
20
≥
35
≤
248
有较高的热强性。用于内燃机重负荷排气阀
3Cr18Mn12Si2N
0.22
0.30
1.40
2.20
10.50
12.50
17.00
19.00
N
作汽轮机叶片、盘、叶轮轴、螺栓
32
1Cr12WMov
有较高的热强性，良好的减震性及组织稳定性。用于透平叶片、紧固件，转子及轮盘
33
2Cr12NiMoWv
作高温结构部件、气轮机叶片、盘叶轮轴、螺栓
34
1Cr13
作800℃以下耐氧化用部件
35
1Cr13Mo
作气轮机叶片，高温高压蒸汽用机械部件
36
1Cr17Ni2
20
0Cr18Ni11Nb
作在400～900℃腐蚀条件下使用的部件，高温用焊接结构部件
21
0Cr18Ni13Si4
具有与0Cr25Ni20相当的抗氧化性。汽车排气净化装置用材料
22
铁素体型
2Cr25N
耐高温腐蚀性强，1082℃下不产生易剥落的氧化皮，用于燃烧室
23
0Cr13AI
由于冷却硬化少，作燃气透平压缩机叶片、退火箱、淬火台架
27
4Cr9Si2
有较高的热强性。作内燃机进气阀．轻负荷发动机的排气闽
28
4Cr10Si2Mo
有较高的热强性。作内燃机进气阀．轻负荷发动机的排气闽
29
8Cr20Si2Ni
做耐磨性为主的吸气、排气阀、阀座
30
1Cr11MoV
有较高的热强性，良好的减震性及组织稳定性。用于透平叶片及导向叶片
31
2Cr12WoVNbN