19CrMo9-10（GS-19CrMo9-10 / 1.7382）耐热铬钼铸钢·全面技术资料

一、牌号定位与标准体系

19CrMo9-10 是德国铬钼系耐热铸钢，完整写法为 GS-19CrMo9-10（G19CrMo9-10），材料号 W-Nr. 1.7382，执行 SEW 520:1990《焊接性能良好的高强度铸钢——交货技术条件》（DIN 体系，铸造态，适用壁厚 30~500 mm）。牌号中"19"代表碳含量约 0.19%，"Cr9-10"表示 Cr≈2.25%、Mo≈1%，即经典的 2.25Cr-1Mo
成分体系。

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关键区分：1.7382 是铸钢牌号（G/GS 为德语 Guss 铸钢前缀），其对应的变形（轧锻）材牌号是 10CrMo9-10（1.7380），执行 EN 10028-2（板材）、EN 10222-2（锻件）、EN 10216-2（钢管）。

国内外近似牌号：美标 ASTM A217 WC9（铸件，2.25Cr-1Mo，C≤0.18%）、A182 F22（锻件）、A335 P22（无缝管）、A387 Gr.22（板材）；欧标 EN 10213 G17CrMo9-10；国标 GB/T 32255 ZG17Cr2Mo1（C 0.13~0.20、Cr 2.00~2.50、Mo 0.90~1.20）。

二、化学成分（熔炼分析，wt%）

C

Si

Mn

P

S

Cr

Mo

0.15~0.22

0.30~0.60

0.60~1.00

≤0.015

≤0.010

2.00~2.50

0.90~1.10

残余元素通常限制 Ni≤0.30、Cu≤0.30。SEW 520 早期版本对 P、S 放宽至 ≤0.025，洁净冶炼条件下普遍控制在 P≤0.015、S≤0.010。

合金作用：Cr 形成稳定碳化物、提供抗氧化与抗高温硫/氢腐蚀能力并显著提高淬透性；Mo 是核心元素，通过固溶强化与碳化物析出提供抗蠕变能力，并抑制碳化物聚集粗化；Mn 保证淬透性与脱氧；C 控制在 0.15~0.22% 兼顾强度与焊接性。

三、机械性能（调质态，室温）

项目

数值

抗拉强度 Rm

600~900 MPa

屈服强度 Rp0.2

≥350 MPa

断后伸长率 A

≥12%

冲击功 KV

协议（通常 ≥27~31 J @+20 ℃）

硬度

约 180~250 HBW（调质态）

细化调质后可达更高强度：920~980 ℃ 油淬 + 425 ℃ 回火时，Rm 约 1158 MPa、Rp0.2 约 1034 MPa、A≈15%、断面收缩率≈53%、硬度约 335 HB。

高温性能：2.25Cr-1Mo 体系在 550 ℃、10⁵ h 条件下的蠕变极限/持久强度约 55~100 MPa，长期使用温度上限约 580~595 ℃，短期可至 650 ℃。

四、物理性能

密度约 7.7~8.03 g/cm³（约 7.85）；弹性模量 211 GPa（190~210 GPa）；泊松比 0.27~0.30；热导率 42.7 W/(m·K) @100 ℃；比热容约 477 J/(kg·K)（50~100 ℃）；线膨胀系数 16~17×10⁻⁶/K；电阻率约 0.7 Ω·mm²/m；熔点约 1370~1400 ℃。

五、热处理工艺

调质（Q+T，SEW 520 规定）：

  • 强度等级 I：920~980 ℃ 奥氏体化 → 流体（油/聚合物/水）淬火 → 630~680 ℃
    回火
  • 强度等级 II：920~980 ℃ 奥氏体化 → 淬火 → 580~630 ℃
    回火
  • 去应力退火：≥600 ℃，须低于回火温度至少 30 ℃（一般比回火温度低 20~50 ℃）

预备与改善切削性热处理：正火 930~960 ℃ 空冷（细化晶粒、均匀化）；完全退火 870~900 ℃ 炉冷 ≤50 ℃/h；等温退火 860~890 ℃ → 680~720 ℃ 保温 4~8 h 空冷，适合大截面铸件。

焊接要点：预热 200~250 ℃，层间温度 ≤250~300 ℃，配用 E9018-B3 / ER90S-B3 低氢焊材，焊后 250~350 ℃ × 2 h 消氢；PWHT 690~750 ℃，每 25 mm 厚度保温不少于 1 h（ASME 对 P22 类材料壁厚 >12.5 mm 强制 PWHT）。

六、供应形式（重要澄清）

作为铸钢牌号，1.7382 的标准供货形态是铸件毛坯与成品铸件：砂型/树脂砂铸件、精密铸件、离心铸造管件、阀体/缸体/泵壳毛坯，并可按图提供粗加工件。线材不属于本牌号产品——耐热 Cr-Mo 钢不做线材。

若需求为板材、圆钢、锻件，应改订变形材牌号 10CrMo9-10（1.7380）：

  • 板材：EN 10028-2，正火+回火或调质交货，厚度可达 200 mm 以上
  • 锻件：EN 10222-2，法兰、封头、筒节、管板、转子
  • 圆钢/棒材：可由 1.7380 电渣重熔锭锻造/轧制供应
  • 钢管：EN 10216-2 无缝管（对应 ASTM A335 P22）

部分商贸平台把 GS-19CrMo9-10 标为"板、棒、丝、锻件全形态"，属通用模板描述，并非标准供货范围，采购时须以 EN 10204 3.1/3.2 证书为准。

七、应用领域

主要用于高温、高压、临氢工况：

  • 电力：汽轮机缸体、主蒸汽与热再热阀体、高低压旁路阀、锅炉汽包吊架与高温支吊件
  • 石化/炼油：加氢裂化、加氢精制反应器出口阀体，热高分/热低分阀门，制氢转化炉出口管件，高温热油管线，焦化与催化装置高温阀门
  • 化工与压力容器：高温换热器、反应器壳体、合成塔内件、高温承压铸件
  • 通用工业：高温管道管件、泵壳、压缩机缸体、蒸汽锅炉承压铸件

八、材料优势

  1. 高温强度与抗蠕变突出：Mo 的固溶强化＋Cr-Mo 复合碳化物，在 550~580 ℃ 长期服役仍保持组织稳定，是 2.25Cr 系取代 1.25Cr 系（WC6/13CrMo4-5）的核心理由。
  2. 抗氢腐蚀与抗高温硫化：按 API 941 Nelson 曲线，2.25Cr-1Mo 的抗氢侵蚀温度-氢分压窗口显著优于 1.25Cr-0.5Mo，是加氢装置的门槛材料。
  3. 淬透性好、厚截面性能均匀：Cr+Mo 组合使 500 mm 级厚壁铸件心部仍可获得贝氏体/回火马氏体组织，调质后强度韧性匹配良好。
  4. 焊接性在同类耐热钢中较好：碳含量控制在 0.22% 以下，配合严格预热与 PWHT 可获得合格接头，SEW 520 明确定义为"焊接性能良好"。
  5. 铸造工艺适应性：可制造形状复杂的阀体、缸体类整体铸件，减少焊缝数量，提升承压可靠性。

使用限制提醒：长期在 370~575 ℃ 区间服役需关注回火脆化，应控制 J 系数 [(Si+Mn)(P+Sn)×10⁴] 与 P、Sn、As、Sb 等痕量元素；焊接热影响区需防范再热裂纹，PWHT 升降温速率应受控。