S21800（NITRONIC60）板，棒，管，钢带，线材，锻件，锻管，锻板，锻棒，圆棒，板材，薄板，无缝管，焊管，圆钢，丝材
牌号 A193 B8S Class 1C
美国UNS S21800
对应标准 ASTM A193/A193M-2019
高温设备用合金钢和不锈钢螺栓材料的标准规范
Alloy-steel and stainless steel bolting for high temperature or high pressure service and other special purpose applications
归类 奥氏体不锈钢
性能 耐腐蚀
②本标准包括若干牌号的铁素体钢和标号B5、B8等的奥氏体不锈钢。钢的选择由设计、使用条件、机械性能和高温性能而定。
热处理：所有奥氏体不锈钢应进行碳化物固溶处理（对每一等级的特殊要求）。Class 1C（1C级）可以适用于棒材、线材和完工的紧固件。Class 1C（1C级）Grade B8S——轧制、锻造或镦锻后的棒材，无论是热制还是冷制，螺栓材料都应从室温加热，并在能使碳化铬进入溶体的温度下保持足够的时间，然后在足以防止碳化物析出的速度冷却。
本标准的适用范围
①本标准包括用于高温或高压设备的压力容器、阀门、法兰和配件或其他特殊用途的合金钢和不锈钢螺栓连接材料和螺栓连接件。螺栓连接的定义详见标准ASTM A962/A962M。棒材和线材应为热轧的，该材料还可通过无心研磨或冷拔进一步加工。奥氏体不锈钢可以碳化物固溶处理或碳化物固溶处理加应变硬化。当订购应变硬化奥氏体钢时，买方应特别注意确保完全理解附录X1的内容。
②本标准包括若干牌号的铁素体钢和标号B5、B8等的奥氏体不锈钢。钢的选择由设计、使用条件、机械性能和高温性能而定。
S21800（NITRONIC60）化学元素成分含量(%)
S21800（NITRONIC60）机械性能
热处理：Nitronic60不能通过热处理而硬化。Nitronic60的退火温度为1066°C，然后水淬。
低温耐擦伤能力
耐擦伤性能在升温环境的应用
Nitronic60制成的阀芯能胜任升温环境的应用。用不同的奥氏体不锈钢制排放控制蝶阀的成阀杆和垫圈，只有Nitronic60在整个工作温度区间能平稳工作，而其他材料在427-816°C温度区间出现擦伤。
耐磨性能：测试方法 90°交叉的圆筒，无润滑油，负载71N， 105RPM或405RPM，室温，表面光洁度为120grit， 旋转10000周，丙酮清洗，多次测试，质量损失数据根据密度差异而修正。
奥氏体不锈钢的磨损兼容性
Nitronic60、17-4PH和Stelite6B对多种金属的磨损对比
Nitronic60和合金88对多种不锈钢的滑动测试的对比
硬度对奥氏体不锈钢耐磨性能的影响
相同金属摩擦，1000周，质量损失（mg）
硬度对奥氏体不锈钢耐磨性能的影响
相异金属摩擦，1000周，质量损失（mg）
表面光洁度对不锈钢耐磨性能的影响
相同金属摩擦1000周，质量损失（mg）
升温环境的耐磨性能；相比于钴合金和镍基的耐磨合金，Nitronic60的硬度不高，但是它在升温环境下的耐磨性能还是很优秀的。Nitronic60的耐磨性能来自表面形成的氧化物薄层和很高的应变强化能力。在正常的惰性气氛中，Nitronic60抗金属-金属磨损的能力也很好。
Nitronic60的高温耐磨性能
测试环境：止推垫片，260°C， 500RPM， 489N， 4000周。
微动磨损：高负载的微小滑移振幅（40μm），例如震动零件的微小滑移震动，可导致微动磨损。在600°C这个温度，Nitronic60对微动磨损的抵抗能力可和718合金相媲美。
孔隙腐蚀：Nitronic60抵抗孔隙腐蚀的能力优于其他奥氏体不锈钢及高强度双向不锈钢，接近钴基合金。钴基合金是耐受孔隙腐蚀能力最强的合金
实践证明，Nitronic60可成功用做立式离心泵的磨损环。有时候Nitronic50和60的组合可以替代钴合金，提供良好的耐磨和耐腐蚀性能。
孔隙腐蚀率
*实验室进行的超声振动测试， 20kHz，27°C， H2O， 0.05mm振幅
**高压力喷射冲击装置。测试由泵制造厂或水电设备用户施行。
不同合金和Al2O3的摩擦腐蚀**
*40000周**测试条件：测试样件为dia12.7圆饼和固定的Al2O3 圆饼dia6.4mm相摩擦，载荷71N，室温，10000周，干燥的空气环境，没有润滑油
耐腐蚀能力 ：Nitronic60的耐腐蚀能力介于304和316之间，但是实践证明，在一个摩擦系统中，首先出现的是擦伤磨损， 导致尺寸变化，然后再出现腐蚀。因此设计工程师首要考虑的因素是磨损。虽然Nitronic60的耐腐蚀能力不如316，但是在实验室条件下，Nitronic60具有更好的抗氯化物坑蚀，应力腐蚀开裂和孔隙腐蚀的能力。
氯化物坑蚀
应力腐蚀开裂
（沸腾的42%MgCl2,4片有缺口受拉力的测试样片）
海水腐蚀
同时放置Nitronic60,304和316的试棒在静止海水中室温浸泡6个月。Nitronic60对孔隙腐蚀的抵抗力优于304，比316稍微好一点。
硫化物应力开裂
抗氧化：Nitronic60抗氧化的能力优于304和316，和309的抗氧化能力相似。
机械性能
室温抗拉性能
室温抗扭力和抗剪力性能
疲劳强度
升温环境下的机械性能
测试样件为dia19.05和25.4的退火态圆棒
升温环境的抗拉强度
测试样件为dia17.8mm的冷旋锻棒料，锻打率为54%
升温环境下的应力开裂强度
测试样件为dia16.0-25.4mm的退火态圆棒
低温抗拉性能
冲击性能
Nitronic60的高强度状态（HS） 通过特殊的加工处理，Nitronic60可达高强度状态。
Nitronic60 HS棒料的室温性能下限值
Nitronic60 HS的抗拉性能
Nitronic60 HS 零下温度的冲击强度 （dia88.9mm）
Nitronic 60 HS的耐磨耐擦性能
Nitronic60 HS的抗硫化物应力开裂性能
物理性质
平均热膨胀系数
S21800（NITRONIC60）应用潜力:
在环境温度和高温下具有出色的耐磨性，使S21800成为阀门，座椅和装饰的宝贵材料;紧固系统，包括螺母和螺栓;筛选;链传动系统;销，螺栓和滚柱轴承;和泵组件，如耐磨环和凸起。Nitronic 60是用于桥销和其他关键结构应用的最有效的耐磨损和耐磨损合金。
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