SUH37是一種高性價比的Cr-Ni-N型耐熱鋼，在650℃以下兼具抗氧化與短時強度，成本僅為鎳基高溫合金的1/3-1/2，是內燃機排氣閥、石化爐管支架等中溫部件的理想選擇。

SUH37（JIS 標準牌號）并不是傳統意義上的“高溫合金（superalloy）"，而是一種 Cr-Ni-N 型奧氏體耐熱鋼，對應中國 GB 牌號 2Cr21Ni12N。它在 650 ℃以下具有足夠的短時強度與抗氧化能力，因此被歸入“耐熱鋼"范疇，常用于內燃機排氣閥、爐用件、石化加熱爐管支架等“中溫-高溫"零件，而非航空渦輪那種 800 ℃以上長時服役的“高溫合金"部件。其核心特點如下：

### 1. 化學成分（wt %）

- C 0.15–0.25

- Si ≤1.0

- Mn 1.0–1.6

- Cr 20.5–22.5

- Ni 10–12

- N 0.15–0.30

- P ≤0.040、S ≤0.030

高 Cr-Ni 保證抗氧化、抗滲碳；N 溶入奧氏體，提高高溫強度并部分替代 Ni，降低成本 。

### 2. 物理/力學性能（室溫，典型值）

- 密度 ≈7.9 g·cm?3

- 抗拉強度 Rm ≥650 MPa

- 屈服強度 Rp0.2 ≥300 MPa

- 延伸率 A ≥25 %

- 650 ℃ 100 h 持久強度 σ ≈80 MPa；800 ℃ 氧化增重 ≤0.3 g·m?2·h?1 。

### 3. 熱處理與加工

- 固溶處理 1050–1100 ℃快冷 → 單相奧氏體，碳氮化物充分溶解；

- 如需要更高室溫強度，可在 750 ℃左右做 2–4 h 時效，析出 Cr?N 等細小氮化物，提高屈服強度 30–50 MPa；

- 熱加工溫度 950–1150 ℃，冷加工硬化傾向明顯，中間需退火；

- 焊接性良好，推薦用同成分或 22Cr-12Ni-N 焊絲，焊前不預熱，層間 ≤150 ℃，焊后無需熱處理 。

### 4. 應用實例

- 汽油/柴油機排氣閥（主力牌號，可抗 700 ℃ 燃氣腐蝕與閥座磨損）；

- 石化加熱爐管支架、輻射管吊鉤、退火爐輥套；

- 電力鍋爐噴嘴、燃燒器筒體；

- 航空小發或 APU 的“中溫"靜止件（導管、殼體），非渦輪葉片級 。

### 5. 與典型高溫合金對比

- 使用溫度：SUH37 ≤700 ℃（長時）；Inconel 713C、GH4169 可達 750–800 ℃（長時）；

- 組織：SUH37 單相奧氏體＋少量氮化物；高溫合金為 γ-γ′ 強化；

- 強度：650 ℃ 100 h 持久強度 SUH37 約 80 MPa，GH4169 約 600 MPa；

- 成本：SUH37 不含 Co、Mo、W、Nb 等昂貴元素，價格僅為鎳基高溫合金的 1/3–1/2。

### 結論

若零件工作溫度在 650 ℃以下、以抗氧化和短時強度為主、希望控制成本，SUH37 是性價比的“耐熱鋼"選擇；若需 750 ℃以上長時蠕變強度或疲勞-蠕變交互，則應選用鎳基或鈷基高溫合金。