253MA（UNS S30815）是一种添加了稀土元素的奥氏体耐热不锈钢，由瑞典Avesta公司（现属Outokumpu集团）研发。该材料通过精确控制氮（0.14-0.20%）和铈（0.03-0.08%）含量，在保持良好加工性能的同时，显著提升了高温强度和抗氧化性能。镍创金属材料有限公司采用三步法冶炼工艺（EAF+AOD+LF），确保材料在800℃以上工况仍保持优异性能。
一、253MA化学成分解析
| 元素 | 标准含量(%) | 作用机理 | 镍创内控标准 |
|---|---|---|---|
| Cr | 20.0-22.0 | 形成致密Cr2O3氧化膜 | 21.0±0.5 |
| Ni | 10.0-12.0 | 稳定奥氏体结构 | 11.2±0.3 |
| Si | 1.40-2.00 | 增强高温抗氧化性 | 1.70±0.15 |
| Ce | 0.03-0.08 | 细化晶界氧化物 | 0.05±0.01 |
| N | 0.14-0.20 | 提高高温强度 | 0.17±0.02 |
镍创金属材料有限公司特别控制C含量在0.04-0.08%，既保证焊接性又确保足够高温强度。
二、典型物理性能
| 温度(℃) | 热膨胀系数(10⁻⁶/K) | 导热系数(W/m·K) | 比热容(J/kg·K) |
|---|---|---|---|
| 20-100 | 16.5 | 14.2 | 500 |
| 20-500 | 18.3 | 18.6 | 550 |
| 20-900 | 19.8 | 22.4 | 600 |
镍创金属材料有限公司实测密度为7.98g/cm³，电阻率(20℃)为0.85μΩ·m。
三、高温机械性能表现
| 测试温度 | 抗拉强度(MPa) | 屈服强度(MPa) | 延伸率(%) | 对比310S |
|---|---|---|---|---|
| 20℃ | 600-750 | 310-350 | 40-50 | 相当 |
| 800℃ | 85-100 | 55-65 | 35-45 | +30% |
| 1000℃ | 35-45 | 25-30 | 30-40 | +50% |
镍创金属材料有限公司高温持久试验显示：在900℃/50MPa条件下，253MA的断裂时间达310小时，远超310S的120小时。
253MA不锈钢常见问题
253MA最高能承受多少度高温？
短期使用可达1200℃（≤24小时），长期抗氧化温度上限1150℃。镍创金属材料有限公司建议：承重结构件工作温度≤1050℃，非承重件≤1150℃。
253MA和RA330哪种更适合渗碳环境？
253MA的Si含量（1.4-2.0%）赋予其更优的抗渗碳性能，在CH₄气氛中，253MA的渗碳深度比RA330少40-50%。镍创金属材料有限公司推荐裂解炉管优先选用253MA。
253MA板材焊接后需要热处理吗？
厚度＞6mm的承重构件建议进行1080-1120℃固溶处理，镍创金属材料有限公司工艺验证显示：焊后热处理可使HAZ区冲击功提升3倍以上。
