专业供应抚顺特钢13Cr11Ni2W2MoV不锈钢棒 国军标GJB2294A 航空级马氏体耐热钢

专业供应抚顺特钢13Cr11Ni2W2MoV不锈钢棒 国军标GJB2294A 航空级马氏体耐热钢

军工品质，600℃高温高强度，卓越的耐腐蚀性和热强性，航空发动机关键材料首选

产品简介

抚顺特钢13Cr11Ni2W2MoV不锈钢棒是高合金马氏体耐热不锈钢，严格遵循国军标GJB2294A-2014《航空用不锈钢棒规范》生产。该材料采用先进的真空感应+电渣重熔双联工艺冶炼，具有优异的高温强度、良好的耐腐蚀性和抗氧化性能。

本品在550-600℃高温环境下仍保持较高的强度和组织稳定性，特别适用于制造航空发动机压气机叶片、涡轮盘、轴类等关键零部件，是航空航天、能源装备领域的重要结构材料。

工作原理

材料强化机理

13Cr11Ni2W2MoV通过多重强化机制实现优异性能：

合金元素协同强化：

低碳设计（0.10%-0.16% C）：抑制碳化物析出，提升焊接性并降低晶间腐蚀风险

高铬基体（10.50%-12.00% Cr）：形成致密氧化膜（Cr₂O₃），赋予基础耐蚀性与抗氧化能力

钨钼协同（W 1.50%-2.00%，Mo 0.35%-0.50%）：通过固溶强化提升高温稳定性，并在马氏体相变中细化晶粒

钒微合金化（V 0.18%-0.30%）：结合镍（Ni 1.40%-1.80%），优化韧性并抑制高温蠕变

组织稳定性机制：

马氏体基体提供基础强度

碳化物和金属间化合物析出相稳定组织

高温下保持组织稳定性，抗回火软化能力强

耐环境性能机制：

在700℃空气中属"完全抗氧化级"，氧化增重率＜0.1 g/m²·h

耐淡水、湿大气、弱酸碱腐蚀

在含硫石油介质中耐受应力腐蚀开裂

选型原则

根据使用温度选择

高温环境（≤600℃）：适用于发动机热端部件，保持70%以上强度保留率

中温环境（400-550℃）：适用于压气机部件，保持良好强韧性匹配

常温环境：适用于高强度结构件，抗拉强度可达885-1237MPa

根据力学性能要求选择

高韧性需求：选择660-710℃回火，抗拉强度≥885 MPa，冲击功≥71 J

高强度需求：选择540-590℃回火，抗拉强度≥1080 MPa，延伸率≥12%

强韧配合：选择适宜的回火工艺，避开350-530℃及620-660℃回火脆性区

根据腐蚀环境选择

高温氧化环境：选择铬含量达标材料，保证抗氧化性能

应力腐蚀环境：选择适宜热处理状态，提高抗应力腐蚀能力

综合腐蚀环境：考虑合金元素配比，避免用于海水环境（氯离子引发点蚀）

设备结构应用

航空发动机结构

压气机部件：叶片、盘件、轴类零件，承受万次循环载荷

涡轮部件：涡轮盘、叶片、轴，在600℃以下保持良好性能

发动机结构件：机匣、安装座、连接件

能源装备结构

燃气轮机部件：燃烧室衬套、涡轮部件，耐高温高压环境

核电站设备：蒸汽发生器传热管、高温螺栓

锅炉设备：高温管道、阀门部件

化工与船舶结构

化工设备：酸性反应釜、石化管道，耐应力腐蚀开裂

船舶配件：泵阀零件（非海水环境），替代高成本镍基合金

技术参数

化学成分（%）

元素GJB2294A要求抚顺特钢内控标准

C0.10～0.160.11～0.15

Cr10.5～12.011.0～11.8

Ni1.40～1.801.50～1.70

W1.50～2.001.60～1.90

Mo0.35～0.500.38～0.45

V0.18～0.300.20～0.28

Si≤0.60≤0.40

Mn≤0.60≤0.50

P≤0.035≤0.025

S≤0.030≤0.015

物理性能

性能指标测试数值

密度7.8 g/cm³

熔点1420～1480℃

热导率(100℃)22.2 W/(m·K)

线膨胀系数(0-100℃)9.3×10⁻⁶/K

弹性模量196 GPa

磁性有

力学性能（室温）

热处理状态抗拉强度/MPa屈服强度/MPa延伸率/%冲击功/J硬度/HB

高韧性回火≥885≥735≥15≥71269-321

高强度回火≥1080≥885≥12≥55311-388

高温力学性能

温度(℃)抗拉强度/MPa屈服强度/MPa持久强度/MPa

500≥750≥600≥400

600≥650≥500≥300

650≥550≥400≥200

耐腐蚀性能

腐蚀类型测试条件测试结果

抗氧化性700℃×100h增重＜0.1 g/m²·h

盐雾试验500h无锈蚀

应力腐蚀含硫石油介质耐受应力腐蚀开裂

应用案例

航空航天应用

某型航空发动机压气机叶片：

使用规格：Φ50mm精密棒材

热处理：1000-1020℃淬火+540-590℃回火

achieved性能：抗拉强度1080MPa，600℃高温强度保持率75%

使用效果：满足发动机长寿命要求，疲劳性能优良

涡轮盘件制造：

使用规格：Φ150mm锻棒

热处理：优化热处理工艺

achieved性能：高温蠕变性能优良，组织稳定

使用效果：在高温高速工况下性能稳定

能源装备应用

燃气轮机叶片：

使用规格：Φ80mm热轧棒材

热处理：适宜的热处理制度

achieved性能：抗疲劳性能好，耐高温氧化

使用效果：使用寿命较传统材料提高30%

核电站蒸汽传热管：

使用规格：Φ60mm冷精整棒材

热处理：固溶处理

achieved性能：耐高温高压水腐蚀

使用效果：满足核级设备要求，安全可靠

抚顺特钢——中国特种钢材领导者，为高端装备制造提供核心材料解决方案

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