標準 PN-EN 10269 – 高溫和/或低溫下具有特定性能的緊固件用鋼和鎳合金
EN 10269標準的適用範圍
PN-EN 10269標準規定了用於緊固件的鋼和鎳合金的化學成分、機械性能和交付條件的要求,這些緊固件必須在高溫和/或低溫條件下表現出特定的性能。
此標準涵蓋的要素主要包括:
- 螺栓、螺帽、螺絲和其他緊固件 適用於極端溫度和負荷條件。
- 使用的元素 化工、能源、石油化工、航空和汽車業適用於需要抵抗蠕變、腐蝕和溫度波動的場合。
標準涵蓋的材料組 PN-EN 10269
PN-EN 10269 標準涵蓋了各種等級的鋼材和鎳合金,這些鋼材和鎳合金適用於在嚴苛的溫度條件下工作:
鐵素體和馬氏體鋼-特點是強度高,高溫下抗蠕變性能好。例如:1.4923 (X22CrMoV12-1)-用於能源工業。
奧氏體鋼 – 具有良好的耐腐蝕性和抗蠕變性,常用於化學腐蝕性環境。例如:
1.4948(X6CrNi18-10),
1.4876 (X10NiCrAlTi32-20).
添加了以下成分的合金鋼 鉬, 釩 i 鎢 – 用於高負載和蠕變條件下。例如:
1.7709 (21CrMoV5-7).
鎳合金-專為極高溫和強化學腐蝕性環境的應用而設計。例如:2.4851 (NiCr23Fe)。
化學成分要求
該標準精確地定義了 合金元素含量這些因素會影響材料的機械性質和強度:
鉻(Cr) 增加對…的抵抗力 腐蝕和高溫.
鎳(Ni) – 提高延展性和抗蠕變性。
鉬 (Mo),
釩(V),
鎢(W)
– 增強抗蠕變性能並提高耐久性。
鈦(Ti),
鈮(Nb)
– 穩定結構,提高材料在高溫下的耐久性。
EN 10269 標準中規定的機械性質
用於緊固件的材料必須滿足以下方面的特定要求:
- 抗拉強度(Rm),
- 屈服強度(Rp0,2),
- 斷裂伸長率 (A%),
- 衝擊強度(KV) 在不同溫度下包括低溫條件(-20°C,-40°C),
- 抗蠕變性能這對於在高溫高負荷下運行的組件來說至關重要。
交貨條件和熱處理
該標準還規定了材料的製備和熱處理方法,以確保其具有適當的機械性能和微觀結構。這些方法包括:
根據 PN-EN 10269 標準進行測試和認證
本標準涵蓋的材料均需經過嚴格測試,以確保其符合技術要求。這些要求包括:
- 化學成分分析 – 利用光譜法。
- 機械測試 – 拉伸試驗、硬度試驗和衝擊試驗。
- 蠕變阻力試驗 ——長時間處於高溫環境。
- 微觀結構研究 – 控制熱處理對材料性能的影響。
PN-EN 10269標準-高溫和/或低溫下具有特定性能的緊固件用鋼和鎳合金-規定了在最嚴苛的工業環境中使用的材料的要求。該標準涵蓋鐵素體鋼、馬氏體鋼和奧氏體鋼以及鎳合金,這些材料必須符合嚴格的化學成分、機械性能、蠕變性能和耐腐蝕性能標準。
該標準適用於能源、化學和石化行業,以及暴露於極端溫度和機械負載下的結構,確保緊固件的安全性和可靠性。
根據PN-EN 10269標準對鋼材等級進行描述
以下詳細描述了EN 10269 標準涵蓋的每種鋼材等級及其性能、應用和特性。
1.1133 – 20Mn5
- 典型低合金結構碳鋼。
- 化學成分 (例如):
- 碳:0,17–0,22%
- 錳:1,10~1,40%
- 矽:≤ 0,40%
- 性能:
- 良好的延展性和衝擊強度。
- 熱性能改進的可能性。
- 焊接性能良好。
- 應用:
- 機械和建築業的結構元件。
- 軸、車軸、在動態載重下運轉的部件。
1.1181 – C35E
- 典型中碳鋼。
- 化學成分:
- 碳:0,32–0,39%
- 錳:0,50~0,80%
- 矽:0,10~0,40%
- 性能:
- 良好的加工性能。
- 適用於表面硬化處理。
- 中等耐磨性。
- 應用:
- 受摩擦的機械零件(齒輪、銷釘)。
- 需要中等強度的構件。
1.1191 – C45E
- 典型高強度碳鋼。
- 化學成分:
- 碳:0,42–0,50%
- 錳:0,50~0,80%
- 矽:0,10~0,40%
- 性能:
- 機械強度高。
- 可能硬化。
- 平均抗疲勞性能。
- 應用:
- 軸、輪軸、螺絲、緊固件。
- 承受高負荷的機械零件。
1.4301 – X5CrNi18-10
- 典型奧氏體不鏽鋼(AISI 304)。
- 化學成分:
- C:≤ 0,07%
- 鉻:17,5–19,5%
- 鎳:8,0–10,5%
- 性能:
- 極佳的耐腐蝕性。
- 良好的延展性和焊接性。
- 耐高溫性能。
- 應用:
- 食品、化工、醫療業。
- 儲槽、管道、不銹鋼配件。
1.4303 – X4CrNi18-12
- 典型奧氏體不銹鋼。
- 化學成分:
- C:≤ 0,05%
- 鉻:17–19%
- 鎳:11–13%
- 性能:
- 比 1.4301 具有更高的耐腐蝕性。
- 良好的抗氧化性能。
- 優異的成形性和焊接性。
- 應用:
- 製藥和化工行業。
- 食品和醫療設備。
1.4307 – X2CrNi18-9
- 典型低碳不鏽鋼(AISI 304L)。
- 化學成分:
- C:≤ 0,03%
- 鉻:17,5–19,5%
- 鎳:8,0–10,5%
- 性能:
- 較低的碳含量可以提高抗晶間腐蝕性能。
- 良好的焊接性和延展性。
- 應用:
- 化工、食品和製藥業。
- 在惡劣環境下運作的設備。
1.4401 – X5CrNiMo17-12-2
- 典型奧氏體不鏽鋼(AISI 316)。
- 化學成分:
- C:≤ 0,07%
- 鉻:16,5–18,5%
- 鎳:10–13%
- 鉬:2,0–2,5%
- 性能:
- 具有極高的耐腐蝕性,尤其是在海洋環境中。
- 由於含有鉬,因此具有抗點蝕性能。
- 應用:
- 化工和海洋工業。
- 暴露於氯氣環境中的裝置。
1.4404 – X2CrNiMo17-12-2
- 典型低碳不鏽鋼(AISI 316L)。
- 化學成分:
- C:≤ 0,03%
- 鉻:16,5–18,5%
- 鎳:10–13%
- 鉬:2,0–2,5%
- 性能:
- 降低碳含量可提高抗晶間腐蝕能力。
- 優異的耐化學腐蝕性。
- 應用:
- 醫療和製藥設備。
- 用於腐蝕性化學環境的設備。
1.4429 – X2CrNiMoN17-13-3
- 典型:添加氮的奧氏體不銹鋼。
- 化學成分:
- C:≤ 0,03%
- 鉻:16,5–18,5%
- 鎳:12–14%
- 鉬:2,5–3,0%
- N:0,12–0,22%
- 性能:
- 具有更高的抗點蝕和抗應力腐蝕開裂性能。
- 機械強度提高。
- 應用:
- 在腐蝕性化學環境下工作的緊固件。
- 醫療和製藥設備。
1.4567 – X3CrNiCu18-9-4
- 典型:添加了銅的奧氏體不銹鋼。
- 化學成分:
- C:≤ 0,03%
- 鉻:17–19%
- 鎳:8–10%
- 銅:3,0–4,0%
- 性能:
- 具有良好的耐腐蝕性,尤其是在酸性環境中。
- 由於銅的存在,提高了抗應力腐蝕開裂性能。
- 加工性能極佳。
- 應用:
- 緊固件和化學配件。
- 醫療和製藥設備。
1.4910 – X3CrNiMoBN17-13-3
- 典型:添加了硼的奧氏體不銹鋼。
- 化學成分:
- C:≤ 0,02%
- 鉻:16,5–18,5%
- 鎳:12–14%
- 鉬:2,5–3,5%
- B:0,0008–0,004%
- 性能:
- 具有極佳的抗蠕變腐蝕和抗點蝕性能。
- 高溫下具有很高的機械穩定性。
- 對強效化學試劑具有良好的抵抗力。
- 應用:
- 核反應器的組成部件。
- 渦輪機和能源裝置的組成部分。
1.4913 – X19CrMoNbVN11-1
- 典型:耐蠕變合金鋼。
- 化學成分:
- 碳:0,08–0,12%
- 鉻:10–12%
- 鉬:0,3–0,6%
- 鈮:0,02–0,05%
- 釩:0,2–0,4%
- 性能:
- 極佳的抗蠕變性和耐高溫性能。
- 良好的抗氧化性能。
- 應用:
- 鍋爐和燃氣渦輪機的零件。
- 能源產業用緊固件。
1.4919 – X6CrNiMoB17-12-2
- 典型含硼奧氏體不銹鋼。
- 化學成分:
- C:≤ 0,03%
- 鉻:16–18%
- 鎳:10,5–13%
- 鉬:2,0–2,5%
- B:0,0005–0,004%
- 性能:
- 良好的耐腐蝕性和抗蠕變性。
- 用於高溫環境。
- 應用:
- 能源和化學工業。
- 反應器和熱交換器組件。
1.4923 – X22CrMoV12-1
- 典型:耐蠕變鐵素體鋼。
- 化學成分:
- 碳:0,17–0,23%
- 鉻:10–12,5%
- 鉬:0,8–1,2%
- 釩:0,2–0,5%
- 性能:
- 高抗蠕變性和抗氧化性。
- 極佳的結構穩定性。
- 應用:
- 渦輪機和熱交換器零件。
- 能源產業。
1.4938 – X12CrNiMoV12-3
- 典型高強度馬氏體鋼。
- 化學成分:
- 碳:0,08–0,15%
- 鉻:11,5–13%
- 鎳:3,0–4,5%
- 鉬:1,0–1,5%
- 性能:
- 極佳的抗蠕變性能。
- 機械強度高。
- 應用:
- 蒸汽渦輪機和燃氣渦輪機部件。
- 耐高溫螺絲和緊固件。
1.4941 – X6CrNiTiB18-10
- 典型鈦穩定奧氏體不銹鋼。
- 化學成分:
- C:≤ 0,03%
- 鉻:17–19%
- 鎳:8–11%
- Ti:≥ 5 × C%
- 性能:
- 具有極佳的抗晶間腐蝕性能。
- 高溫下的結構穩定性。
- 應用:
- 化工和石油化學裝置的組成部分。
1.4948 – X6CrNi18-10
- 典型奧氏體不鏽鋼(AISI 304H)。
- 化學成分:
- 碳:0,04–0,08%
- 鉻:17–19%
- 鎳:8–11%
- 性能:
- 碳含量較高,因此抗蠕變性能增強。
- 具有良好的高溫耐腐蝕性。
- 應用:
- 能源設施和化學工業。
1.4980 – X6NiCrTiMoVB25-15-2
- 典型鎳基高溫鋼。
- 化學成分:
- 鎳:23–27%
- 鉻:14–17%
- 鉬:1,0–2,5%
- 性能:
- 極佳的抗蠕變性能。
- 在600°C以上的溫度下仍具有高強度。
- 應用:
- 飛機和能源渦輪機的零件。
1.4982 – X10CrNiMoMnNbVB15-10-1
- 典型高溫合金鋼。
- 化學成分:
- 鎳:10–12%
- 鉻:14–16%
- 鉬:1,0–2,5%
- 性能:
- 良好的抗蠕變性和耐高溫腐蝕性。
- 應用:
- 渦輪機和熱交換器零件。
1.4986 – X7CrNiMoBNb16-16
- 典型高強度耐熱鋼。
- 化學成分:
- 鎳:15–17%
- 鉻:15–17%
- 鉬:1,5–2,5%
- 性能:
- 極佳的耐腐蝕性和抗蠕變性。
- 應用:
- 航空航太、能源、化工業。
1.5511 – 35B2
- 典型:熱處理硼鋼。
- 化學成分:
- 碳:0,32–0,39%
- 錳:0,60~0,90%
- B:0,0008–0,005%
- 性能:
- 由於硼元素的存在,它具有良好的硬化性能。
- 硬化後具有很高的機械強度。
- 適用於冷成型和機械加工。
- 應用:
- 緊固件,高強度螺絲。
- 汽車工業中的彈簧和結構元件。
1.5523 – 19MnB4
- 典型低碳硼鋼。
- 化學成分:
- 碳:0,17–0,22%
- 錳:1,00~1,30%
- B:0,0008–0,005%
- 性能:
- 具有良好的硬化性能和低碳含量。
- 高耐磨性。
- 易於成型和焊接。
- 應用:
- 承受重載的機械部件。
- 汽車和農業工業(齒輪、軸、銷)。
1.5662 – X8Ni9
- 典型:鎳含量高的低合金鋼,耐低溫。
- 化學成分:
- C:≤ 0,10%
- 鎳:8,0–10,0%
- 錳:0,30~0,80%
- 性能:
- 耐低溫性能極佳(最高可達-196°C)。
- 低溫下具有高衝擊強度。
- 焊接性能良好。
- 應用:
- 低溫儲槽和液化天然氣管道。
- 在極低溫度下運作的結構。
1.5680 – X12Ni5
- 典型耐低溫鎳鋼。
- 化學成分:
- 碳:0,08–0,13%
- 鎳:4,5–5,5%
- 錳:0,50~0,90%
- 性能:
- 具有良好的抗脆性斷裂性能。
- 低溫下的結構穩定性。
- 強度高,塑性好。
- 應用:
- 航空航天和低溫結構。
- 需要耐低溫性能的元件。
1.6563 – 41NiCrMo7-3-2
- 典型用於熱處理的合金鋼。
- 化學成分:
- 碳:0,38–0,44%
- 鎳:1,40–1,80%
- 鉻:0,90–1,20%
- 鉬:0,15–0,25%
- 性能:
- 具有極佳的淬透性和抗疲勞性。
- 高抗拉強度。
- 抗蠕變和抗疲勞開裂性能。
- 應用:
- 引擎部件、曲軸、車軸。
- 燃氣渦輪機和蒸汽渦輪機部件。
1.6580 – 30CrNiMo8
- 典型高強度可熱處理合金鋼。
- 化學成分:
- 碳:0,26–0,34%
- 鎳:1,80–2,20%
- 鉻:1,20–1,50%
- 鉬:0,30–0,50%
- 性能:
- 具有極佳的抗動態載荷能力。
- 高淬性和抗疲勞性。
- 耐磨損性。
- 應用:
- 航空航天和汽車產業。
- 承受高動態載重的構件。
1.6582 – 34CrNiMo6
- 典型高強度可熱處理合金鋼。
- 化學成分:
- 碳:0,30–0,38%
- 鎳:1,30–1,70%
- 鉻:1,30–1,70%
- 鉬:0,15–0,30%
- 性能:
- 極佳的抗疲勞性能。
- 淬火回火後硬度高。
- 良好的抗動態載重能力。
- 應用:
- 航空和汽車零件。
- 渦輪機部件、軸、齒輪。
1.7218 – 25CrMo4
- 典型用於熱處理的鉻鉬合金鋼。
- 化學成分:
- 碳:0,22–0,29%
- 鉻:0,90–1,20%
- 鉬:0,15–0,30%
- 性能:
- 高抗蠕變性和抗疲勞性。
- 良好的耐磨性。
- 易於熱處理和加工。
- 應用:
- 航空航天和汽車產業。
- 渦輪機和發動機部件。
1.7225 – 42CrMo4
- 典型用於熱處理的鉻鉬合金鋼。
- 化學成分:
- 碳:0,38–0,45%
- 鉻:0,90–1,20%
- 鉬:0,15–0,30%
- 性能:
- 具有極佳的淬透性和抗動態載荷能力。
- 具有很高的耐磨性和抗疲勞性。
- 經適當處理後,具有良好的加工性和焊接性。
- 應用:
- 傳動部件、軸、車軸、銷。
- 建築和農業機械的零件。
1.7233 – 42CrMo5-6
- 典型:熱處理合金鋼。
- 化學成分:
- 碳:0,38–0,45%
- 鉻:0,90–1,20%
- 鉬:0,40–0,60%
- 性能:
- 與 42CrMo4 相比,具有更好的抗蠕變性能。
- 具有很高的耐磨性和耐熱疲勞性。
- 高溫下具有良好的機械強度。
- 應用:
- 燃氣渦輪機和蒸汽渦輪機部件。
- 高溫下使用的螺絲和緊固件。
1.7390 – X15CrMo5-1
- 典型耐熱鉻鉬合金鋼。
- 化學成分:
- 碳:0,12–0,18%
- 鉻:4,0–6,0%
- 鉬:0,45–0,65%
- 性能:
- 具有極佳的抗蠕變性和耐高溫性能。
- 在化學腐蝕性環境中具有抗氧化性和抗腐蝕性。
- 具有良好的結構穩定性,能夠長時間承受高溫。
- 應用:
- 燃氣渦輪機和蒸汽渦輪機部件。
- 高溫鍋爐的組成部件。
1.7709 – 21CrMoV5-7
- 典型:耐蠕變鉻鉬釩鋼。
- 化學成分:
- 碳:0,18–0,25%
- 鉻:1,80–2,50%
- 鉬:0,80–1,20%
- 釩:0,20–0,40%
- 性能:
- 在高於 500°C 的溫度下具有高蠕變強度。
- 耐高溫腐蝕性。
- 微觀結構穩定性極佳。
- 應用:
- 渦輪機零件、閥門和高溫螺絲。
- 鍋爐和熱交換器的組成部分。
1.7711 – 40CrMoV4-6
- 典型高強度合金鋼。
- 化學成分:
- 碳:0,36–0,44%
- 鉻:0,90–1,20%
- 鉬:0,20–0,50%
- 釩:0,25–0,50%
- 性能:
- 具有極佳的耐高溫和耐動態載荷性能。
- 抗蠕變性和抗熱疲勞性。
- 可在油和水中硬化。
- 應用:
- 渦輪機和齒輪箱部件。
- 航空航太和能源產業。
1.7729 – 20CrMoVTiB4-10
- 典型添加硼和鈦的高溫合金鋼。
- 化學成分:
- 碳:0,17–0,22%
- 鉻:1,80–2,20%
- 鉬:0,80–1,20%
- 鈦:0,03–0,07%
- B:0,0005–0,005%
- 性能:
- 具有優異的抗蠕變性和抗熱疲勞性。
- 高溫下的結構穩定性。
- 在腐蝕性環境中具有良好的耐腐蝕性。
- 應用:
- 核反應器和燃氣渦輪機的組成部分。
- 能源產業的螺絲和緊固件。
2.4669 – NiCr15Fe7TiAl
- 典型:一種高溫鎳鉻鐵合金。
- 化學成分:
- 鎳:55–60%
- 鉻:14–16%
- 鐵:5,0–8,0%
- 鈦:2,0–3,0%
- 鋁:1,0–2,0%
- 性能:
- 具有極佳的高溫抗蠕變性和抗氧化性。
- 耐高溫達1000℃。
- 耐氣體腐蝕和氧化性氣氛。
- 應用:
- 飛機發動機和燃氣渦輪機的部件。
- 化工和能源產業。
2.4952 – NiCr20TiAl
- 典型:含鈦和鋁的高溫鎳鉻合金。
- 化學成分:
- 鎳:65–70%
- 鉻:19–21%
- 鈦:2,5–3,5%
- 鋁:1,0–2,0%
- 性能:
- 在高於 800°C 的溫度下具有很高的抗蠕變性。
- 具有極佳的抗氣體腐蝕和抗氧化性能。
- 長期暴露於高溫下微觀結構的穩定性。
- 應用:
- 渦輪機和噴射發動機部件。
- 能源產業和高溫熱交換器。
