Nitronic 50 (XM-19) – UNS S20910
高氮高强度奥氏体不锈钢
含 Nb 和 V 的 Cr-Ni-Mn-N 奥氏体不锈钢。退火状态下屈服强度接近 316L 的两倍，耐蚀性优于 316/317L。即使经严重冷加工仍保持无磁性，并在低温下保持韧性。
牌号与对应牌号
| 体系 | 牌号 |
|---|---|
| UNS | S20910 |
| W.Nr./EN | 无直接对应的EN牌号(1.3964相近,但含15–17% Ni) |
| DIN | X2CrNiMnMoNNb21-16-5-3 (近似) |
| 商品名 | Nitronic 50 (Cleveland-Cliffs), XM-19 (XM19), Type XM-19 |
| 其他 | ASTM A276 / A479 Type XM-19; 22-13-5 |
各产品形态适用标准
| 形态 | 标准 |
|---|---|
| 棒材 | ASTM A276 / A479 Type XM-19 (UNS S20910) |
| 锻件/法兰 | ASTM A182 FXM-19 |
| 板材 | ASTM A240 XM-19 |
| 管材 | ASTM A312 TPXM-19 |
| 航空航天 | AMS 5764 |
公差和 HS 编码
- 锻造棒材（圆棒和方棒）：直径方向加工余量从 2 mm（Ø 6–16 mm）到 24 mm（Ø 400–500 mm）。例如成品 Ø 100–125 mm：+7 mm，公差 +6 / −0（长度最大 3,500 mm）。
- 锻造圆盘：直径余量 4 至 9 mm，高度余量 3 至 11 mm，仅正公差。
- 切割和机加工：带锯长度 −0 / +5 至 +15 mm；水刀直径 +10 % 厚度（最小 2 mm）；机加工零件直径 −0 / +2 至 +5 mm。查看完整表格（INF 002 和 INF 003，适用于所有合金）。
| 形态 | NCM（巴西，8 位） | HS（国际，6 位） | HTS（美国，10 位）* | CN（欧盟，8 位）* |
|---|---|---|---|---|
| 锻造棒材 | 7222.30.00 | 7222.30 | 7222.30.0024 | 7222 30 51 |
| 热轧棒材 | 7222.11.00 | 7222.11 | 7222.11.0059 | 7222 11 11 |
| 板材（> 10 mm，宽度 ≥ 600 mm） | 7219.21.00 | 7219.21 | 7219.21.0020 | 7219 21 10 |
| 无缝管 | 7304.41.90 | 7304.41 | 7304.41.6045 | 7304 41 00 |
| 焊接管 | 7306.40.00 | 7306.40 | 7306.40.5085 | 7306 40 80 |
| 法兰和管件 | 7307.21.00 | 7307.21 | 7307.21.5000 | 7307 21 00 |
税则类别：不锈钢（按化学成分，依据第 72 章注释和第十五类注释 5）。
*：美国和欧盟编码仅供参考。NCM 依据现行法规（归类总规则、第 72、74 和 75 章注释及第十五类注释 5）。请根据物品尺寸和表面状态，向您的报关行确认最终编码。HS = NCM 的前 6 位。
化学成分 (%)
ASTM A479 (XM-19)
| 元素 | 范围 (%) |
|---|---|
| C | ≤ 0.06 |
| Mn | 4.0 – 6.0 |
| P | ≤ 0.045 |
| S | ≤ 0.030 |
| Si | ≤ 1.00 |
| Cr | 20.5 – 23.5 |
| Ni | 11.5 – 13.5 |
| Mo | 1.50 – 3.00 |
| N | 0.20 – 0.40 |
| Nb | 0.10 – 0.30 |
| V | 0.10 – 0.30 |
| Fe | 余量 |
力学性能
退火 (ASTM A479 XM-19)；棒材可供“高强度”状态
| 性能 | 数值 |
|---|---|
| 屈服强度 (0.2%) | ≥ 380 MPa |
| 抗拉强度 | ≥ 690 MPa |
| 伸长率 | ≥ 35% |
| 断面收缩率 | ≥ 55% |
典型物理性能
| 性能 | 数值 |
|---|---|
| 密度 | 7.88 g/cm³ |
| 熔化范围 | 1,415 – 1,450 °C |
| 弹性模量 | 197 GPa |
| 热导率 (150 °C) | ≈ 15.6 W/m·K |
| 热膨胀系数 (20–100 °C) | ≈ 16.2 µm/m·K |
热处理、焊接和机加工
| 项目 | 常规做法 |
|---|---|
| 使用温度 | 低温（–196 °C）至约 650 °C，用于腐蚀/轻结构工况；长期敏化敏感的场合未经评估不得使用。 |
| 热处理 | 退火 1,065 – 1,120 °C，快速水淬。不能通过淬火硬化；HS 状态通过受控热加工获得。 |
| 焊接 | 良好。焊材 AWS ER209 / E209（同质合金）。 |
| 机加工 | 由于强度高且加工硬化，比 316L 更难加工：切削速度约为 316 的 50–60%，使用硬质合金刀具和刚性机床。 |
规划 Nitronic 50 (XM-19) 的自由锻：锻造比、细长比以及需要发送的材料量 →模拟钢锭或棒材的下料方案 →
焊接用填充金属
焊丝成分通常与母材不完全相同：各页面会说明原因。
典型应用
- 海水泵轴和推进轴
- 阀杆和双头螺栓
- 海上平台部件和酸性工况 (NACE MR0175)
- 船用五金件
- 低温和无磁设备
- 造纸
替代材料： 机械强度要求不高时选 316L；氯化物环境中的轴选双相 2205/超级双相钢（但有磁性）；要求抗咬合和耐磨时选 Nitronic 60 (UNS S21800)。
Nitronic 50 (XM-19)：完整指南
什么是 Nitronic 50
Nitronic 50 在 ASTM 标准中称为 XM-19（UNS S20910），属于奥氏体不锈钢家族中的含氮类。固溶的氮（0.20 – 0.40%）以及铌、钒的碳氮化物，使固溶退火状态下的屈服强度达到 380 MPa，而316L 仅为 170 MPa，同时不损失韧性，也没有磁性。
化学成分与各元素的作用
高锰含量提高氮的溶解度；氮和钼提高抗点蚀和缝隙腐蚀能力（PREN ≈ 29 – 40，典型值 34）；铌和钒细化晶粒并通过细小析出相强化。铝、硼、铜和钨等残余元素标准未作规定。
腐蚀与使用限制
其抗点蚀、缝隙腐蚀和氯化物应力腐蚀开裂的能力优于 316L 和 317L，在流动海水中表现良好。
对于主要问题是不锈钢零件之间咬合的阀杆、阀座和销，应选用的合金是 Nitronic 60。
应用
泵轴和船舶螺旋桨轴、阀杆、无磁紧固件和链条、船舶与海上设备部件、换热器、平台上的仪表零件以及低温部件。
供货形式与Dustre服务
圆棒和开式模锻锻块，带锯切割下料至定尺，粗加工或精加工，在自有炉中进行固溶处理，以及硬度、拉伸和冲击试验。所有材料均随附3.1检验证书，并可追溯炉号。
常见问题
Nitronic 50 (XM-19) 的化学成分是什么？
依据 ASTM A479 (XM-19)：C ≤ 0.06; Mn 4.0 – 6.0; P ≤ 0.045; S ≤ 0.030; Si ≤ 1.00; Cr 20.5 – 23.5。
哪些标准涵盖 Nitronic 50 (XM-19)？
棒材: ASTM A276 / A479 Type XM-19 (UNS S20910). 锻件/法兰: ASTM A182 FXM-19. 板材: ASTM A240 XM-19. 管材: ASTM A312 TPXM-19. 航空航天: AMS 5764.
Nitronic 50 (XM-19) 最高可在多少温度下使用？
低温（–196 °C）至约 650 °C，用于腐蚀/轻结构工况；长期敏化敏感的场合未经评估不得使用。
哪些材料可以替代 Nitronic 50 (XM-19)？
机械强度要求不高时选 316L；氯化物环境中的轴选双相 2205/超级双相钢（但有磁性）；要求抗咬合和耐磨时选 Nitronic 60 (UNS S21800)。
Nitronic 50 和 XM-19 是同一种钢吗？
是。XM-19 是 UNS S20910 的 ASTM 牌号（ASTM A276 / A479 Type XM-19、A182 FXM-19、A240 XM-19）；Nitronic 50 是 Cleveland-Cliffs 对同一合金的商品名。订单和证书上以 ASTM 牌号和 UNS 编号为准。
在巴西哪里可以购买 Nitronic 50 (XM-19)？
Dustre 供应棒材、板材、管材、块料以及锻造或机加工零件形态的 Nitronic 50 (XM-19)，视库存情况而定，并附质量证书。总部位于 Osasco/SP，分公司位于 Joinville/SC 和 Baixo Guandu/ES，可发货至巴西全国。如需报价，请通过 WhatsApp +55 11 98649-0075 联系我们的助理 Helena，或发送邮件至 [email protected]。
