钢铁的物理力学性能和机械性能表

钢铁家族中各种组织形貌生长特点及性能现代材料可以分为四大类-—金属、高分子、陶瓷和复合材料。

尽管目前高分子材料飞速发展，但金属材料中的钢铁仍是目前工程技术中使用最广泛、最重要的材料，那么到底是什么因素决定了钢铁材料的霸主地位呢。

下面就为大家详细介绍吧。

钢铁由铁矿石提炼而成,来源丰富，价格低廉。

钢铁又称为铁碳合金，是铁(Fe）与碳(C)、硅(Si）、锰（Mn）、磷(P)、硫（S)以及其他少量元素(Cr、V等）所组成的合金.通过调节钢铁中各种元素的含量和热处理工艺（四把火:淬火、退火、回火、正火）,可以获得各种各样的金相组织，从而使钢铁具有不同的物理性能。

将钢材取样,经过打磨、抛光，最后用特定的腐蚀剂腐蚀显示后,在金相显微镜下观察到的组织称为钢铁的金相组织。

钢铁材料的秘密便隐藏在这些组织结构中。

C系中，可配制多种成分不同的铁碳合金,他们在不同温度下的平衡组织各不相在Fe—Fe3同，但由几个基本相（铁素体F、奥氏体A和渗碳体FeC）组成。

这些基本相以机械混合物的形3式结合，形成了钢铁中丰富多彩的金相组织结构.常见的金相组织有下列八种：一、铁素体碳溶于α-Fe晶格间隙中形成的间隙固溶体称为铁素体，属bcc结构，呈等轴多边形晶粒分布，用符号F表示.其组织和性能与纯铁相似,具有良好的塑性和韧性，而强度与硬度较低(30-100 HB）。

在合金钢中，则是碳和合金元素在α-Fe中的固溶体.碳在α-Fe中的溶解量很低，在AC1温度,碳的最大溶解量为0.0218％，但随温度下降的溶解度则降至0。

0084％，因而在缓冷条件下铁素体晶界处会出现三次渗碳体.随钢铁中碳含量增加，铁素体量相对减少,珠光体量增加，此时铁素体则是网络状和月牙状。

二、奥氏体碳溶于γ-Fe晶格间隙中形成的间隙固溶体称为奥氏体，具有面心立方结构，为高温相，用符号A表示。

奥氏体在1148℃有最大溶解度2。

11%C，727℃时可固溶0。

77％C;强度和硬度比铁素体高，塑性和韧性良好，并且无磁性，具体力学性能与含碳量和晶粒大小有关，一般为170~220 HBS、 =40~50％.TRIP钢（变塑钢）即是基于奥氏体塑性、柔韧性良好的基础开发的钢材，利用残余奥氏体的应变诱发相变及相变诱发塑性提高了钢板的塑性,并改善了钢板的成形性能。

不锈钢的物‎理性能（一）一、一般物理性‎能和其他材料‎一样，物理性能主‎要包括以下‎3个方面：熔点、比热容、导热系数和‎线膨胀系数‎等热力学性‎能，电阻率、电导率和磁‎导率等电磁‎学性能，以及杨氏弹‎性模量、刚性系数等‎力学性能。

这些性能一‎般都被认为‎是不锈钢材‎料的固有特‎性，但是也会受‎到诸如温度‎、加工程度和‎磁场强度等‎的影响。

通常情况下‎不锈钢与纯‎铁相比导热‎系数低、电阻大，而线膨胀系‎数和导磁率‎等性能则依‎不锈钢本身‎的结晶结构‎而异。

表4—1~表4—5中列出马‎氏体型不锈‎钢、铁素体型不‎锈钢、奥氏体型不‎锈钢、沉淀硬化型‎不锈钢和双‎相不锈钢主‎要牌号的物‎理性能。

如密度、熔点、比热容、导热系数、线膨胀系数‎、电阻率、磁导率和纵‎向弹性系数‎等参数。

二、物理性能与‎温度的相关‎性（1）比热容随着温度的‎变化比热容‎会发生变化‎，但在温度变‎化的过程中‎金属组织中‎一旦发生相‎变或沉淀，那麽比热容‎将发生显著‎的变化。

（2）导热系数在600℃以下，各种不锈钢‎的导热系数‎基本在10‎~30W/（m·℃）范围内，随着温度的‎提高导热系‎数有增加趋‎势。

在100℃时，不锈钢导热‎系数由大至‎小的顺序为‎1C r17‎、00Cr1‎2、2 Cr 25N、0 Cr 18Ni1‎1Ti、0 Cr 18 Ni 9、0 Cr 17 Ni 12Mο2‎、2 Cr 25Ni2‎0。

500℃时导热系数‎由大至小的‎顺序为1 Cr 13、1 Cr 17、2 Cr 25N、0 Cr 17Ni1‎2Mο2、0 Cr 18Ni9‎Ti和2 Cr 25Ni2‎0。

奥氏体型不‎锈钢的导热‎系数较其他‎不锈钢略低‎，与普通碳素‎钢相比，100℃时奥氏体型‎不锈钢的导‎热系数约为‎其1/4。

（3）线膨胀系数‎在100-900℃范围内，各类不锈钢‎主要牌号的‎线膨胀系数‎基本在10‎ˉ6~130*10ˉ6℃ˉ1，且随着温度‎的升高呈增‎加的趋势。

钢铁材料的分类、力学性能及热处理一、 分类及力学性能：1． 碳素钢：按含碳量的多少可分为低碳钢（含碳量小于0.25％）、中碳钢（含碳量在0.25％～0.5％）和高碳钢（含碳量大于0.5％）。

随着含碳量的增加，钢的机械强度提高，但使它的塑性和韧性下降。

（1） 普通碳素钢：它的化学成分不准确，因而不宜进行热处理。

普通碳素钢的牌号标记如Q235（国标），表示屈服点MPa S 235=σ。

（2） 优质碳素钢：力学性能优于普通碳素钢，采用适当的热处理方法可以获得很高的内部机械强度和表面硬度。

低碳钢塑性高，焊接性好，适用于冲压、焊接零件。

采用渗碳淬火处理可提高零件表面硬度；中碳钢具有综合性能好的特点，它的机械强度、塑性和韧性均较好，可进行调质、表面淬火处理；高碳钢具有高的机械强度和良好的韧性和弹性，常制成弹性零件。

优质碳素钢的牌号如15、35、45（国标），表示含碳量平均值各为0.15％、0.35％、0.45％。

2． 合金钢：合金钢是在优质碳素钢中加入某些合金元素而形成的。

它具有良好的力学性能和热处理性能，随着所加合金元素的不同，还可获得不同的特殊性能。

合金钢的牌号如35Mn2、40Cr （国标），表示含碳量平均值为0.35％和0.40％，而含合金元素Mn2％及Cr 小于1.5％。

3． 铸钢：铸钢的含碳量一般在0.15％～0.60％范围内，含碳量较高，塑性很差，容易产生龟裂，故不能锻造。

铸钢的强度显著高于铸铁，但铸造性则比较差，收缩率较大。

铸钢的牌号如ZG500－270，前组数字表示抗拉强度MPa B 500=σ，后组数字表示屈服点MPa S 270=σ。

4． 铸铁：铸铁是含碳量大于2％的铁碳合金。

铸铁因含碳量高，故它的抗拉强度、塑性和韧性都较差，不能锻造，焊接性能也差。

但它有较高的抗压强度，良好的减摩性和切削性能，吸振性好，价格又较低廉。

常用的铸铁有灰铸铁（如HT150，抗拉强度MPa B 150=σ）、可锻铸铁（如KT300－6，抗拉强度MPa B 300=σ，最低伸长率为6％）和球墨铸铁（如QT500－7，抗拉强度MPa B 500=σ，最低伸长率为7％）。

钢的化学成分‎及机械性能表‎表1 中钢规格—冷打或冷锻用‎极低碳钢与中‎碳合金钢化学‎成分表表2 中钢规格—碳素硼钢及铬‎钒合金硼钢化‎学成分表表3 中钢规格—免铅浴韧化线‎材化学成分表‎表4 JIS G3104 铆钉用钢化学‎成分表注:上表之含碳量‎可由买卖双方‎协议,由原规定之成‎分范围上、下限各缩窄0‎.01%.表14 JIS G4104 铬合金钢化学‎成分表表9 JIS G3507冷‎打或冷锻用碳‎钢化学成分表‎0.20%,Ni+Cr 0.30%,其余种类之不‎纯物不得超过‎C u 0.30%,Ni 0.20%,Cr 0.20%,Ni+Cr 0.35%。

表16 JIS G4106达‎式机械构造用锰‎钢及锰铬合金‎钢化学成分表‎不得超0‎.35%.不得‎超过0.25%,双锰钢料中之‎C r含量不得‎超过0.35%。

1、铅(Lead)—为改良车削性‎，可在普通碳钢‎中加入0.15~0.35之铅,而在代号的第‎二位与第三位‎中间加“L ”，如10L45‎、10L12。

2、硼(Boron)——在细晶净静钢‎{Fine Grain ,Killed ‎ Steel}中,加入0.0005~0.0030%的硼,可增进硬化能‎,而在代号的第‎二位与第三位‎中间加“B ”，职10B21‎、10B38。

3、矽{Silico ‎n }——条钢及半成品‎，当矽有要求时‎，其范围如下：0.10%以下\0.10~0.20%,0.15~0.35%,0.20~0.40%,0.30~0.60。

——线材，当矽有要求时‎，其范围如下：0.10以下,0.07~0.15%,0.10~0.20%,0.15~0.35%,0.20~0.40%,0.30~0.60%。

4、某些品质、产品之磷、硫可降低成分‎上限要求。

表22 SAE/AISI 保证硬化能(淬火性)之碳钢及硼钢‎化学成分表表23 SAE/AISI 保证硬化能(淬火性)之合金钢化学‎成分表残留元素Cu‎:0.35%以下,Ni:0.25%以下,Cr:0.20%以下,Mo:0.06%以下.1、除表列元素外‎，其它刻意增加‎的元素也必须‎报列。

钢铁的物理力学性能和机械性能fangjym 的钢铁的物理力学性能和机械性能钢材的主要机械性能(也叫力学性能)通常是指钢材在标准条件下均匀拉伸.冷弯和冲击等.单独作用下所显示的各种机械性能。

钢材通常有五大主要的机械性能指标：通过一次拉伸试验可得到抗拉强度，伸长率和屈服点三项基本性能；通过冷弯试验可得到钢材的冷弯性能；通过冲击韧性试验可得到冲击韧性。

1.屈服点(σs)钢材或试样在拉伸时，当应力超过弹性极限，即使应力不再增加，而钢材或试样仍继续发生明显的塑性变形，称此现象为屈服，而产生屈服现象时的最小应力值即为屈服点。

设Ps为屈服点s处的外力，Fo为试样断面积，则屈服点σs =Ps/Fo(MPa)，MPa称为兆帕等于N(牛顿)/mm2，(MPa=106Pa，Pa：帕斯卡=N/m2)2.屈服强度(σ0.2)有的金属材料的屈服点极不明显，在测量上有困难，因此为了衡量材料的屈服特性，规定产生永久残余塑性变形等于一定值(一般为原长度的0.2%)时的应力，称为条件屈服强度或简称屈服强度σ0.2 。

3.抗拉强度(σb)材料在拉伸过程中，从开始到发生断裂时所达到的最大应力值。

它表示钢材抵抗断裂的能力大小。

与抗拉强度相应的还有抗压强度、抗弯强度等。

设Pb为材料被拉断前达到的最大拉力，Fo为试样截面面积，则抗拉强度σb= Pb/Fo (MPa)。

4.伸长率(δs)材料在拉断后，其塑性伸长的长度与原试样长度的百分比叫伸长率或延伸率。

5.屈强比(σs/σb)钢材的屈服点(屈服强度)与抗拉强度的比值，称为屈强比。

屈强比越大，结构零件的可靠性越高，一般碳素钢屈强比为0.6-0.65，低合金结构钢为0.65-0.75合金结构钢为0.84-0.86。

6.硬度硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。

它是金属材料的重要性能指标之一。

一般硬度越高，耐磨性越好。

常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。

⑴布氏硬度(HB)以一定的载荷(一般3000kg)把一定大小(直径一般为10mm)的淬硬钢球压入材料表面，保持一段时间，去载后，负荷与其压痕面积之比值，即为布氏硬度值(HB)，单位为公斤力/mm2 (N/mm2)。

en10293标准
EN 10293是欧洲标准化组织(EN)发布的一项标准，该标准规
定了钢铁产品的物理和技术性能要求。

具体而言，该标准涵盖了以下方面：
1. 化学成分：EN 10293指定了不同种类钢铁的化学成分要求，包括主要元素和杂质元素的含量限制。

2. 机械性能：该标准规定了钢铁产品的力学性能要求，例如拉伸强度、屈服强度、延伸率等。

3. 技术要求：EN 10293列出了钢铁产品的加工和制造要求，
包括材料处理、热处理、冷加工等。

4. 检测方法：该标准定义了钢铁产品的检测方法和试验程序，以确保产品符合规定的性能要求。

EN 10293适用于各种不同类型的钢铁产品，包括铸件、锻件、热轧和冷轧板材等。

这个标准的目的是确保钢铁产品在使用过程中具有良好的耐久性和性能稳定性。

各类钢铁的性能与适用范围钢铁是人类工业发展历史上不可缺少的材料之一，其性能与适用范围与制造工艺密切相关。

钢铁品种繁多，不同种类的钢铁具有不同的物理和化学性质，适用于不同的领域和工艺。

一、低碳钢低碳钢一般含碳量在0.04%以下，具有良好的可焊性、可塑性、可锻性和可切削性。

广泛应用于制造汽车、电器、农用机械等常规工业产品。

低碳钢的缺点是强度和耐蚀性较低，不适用于抗弯曲或耐高温腐蚀环境。

二、中碳钢中碳钢含碳量在0.25%~0.6%之间，具有较高的强度和硬度，适用于制造高强度的机械部件和车轮、机床等。

中碳钢不适用于制造焊接和锻造的产品，也不适合在容易腐蚀的环境中使用。

三、高碳钢高碳钢含碳量在0.6%~1.5%之间，具有非常高的硬度和耐磨性，适用于制造刀具、弹簧、轴承等高强度和高密度的零件。

但由于高碳钢比较脆性，不适用于锻造和冷锻加工，需要热处理来改善其韧性和塑性。

四、合金钢合金钢是加入了其他元素的钢铁材料，以改善钢铁的性能。

添加铬、钴、钼等合金元素可以提高钢铁的耐腐蚀性、抗击穿性和抗氧化性；添加镍、锰、硅、钒等元素可以提高钢铁的强度和硬度；添加铜、铝、锡等轻金属元素可以提高钢铁的可焊性和可塑性。

五、不锈钢不锈钢是一种具有良好耐腐蚀性和抗氧化性的合金钢材料，主要成分是铬、镍和钢。

不锈钢可以分为奥氏体不锈钢、马氏体不锈钢和铁素体不锈钢等几种不同材质。

不锈钢广泛应用于制造高档厨具、建筑材料、化工设备、汽车零件等领域。

综上所述，不同种类的钢铁具有不同的性能和适用范围。

在选择钢铁材料时，需要考虑其使用环境、承载能力、制造工艺等多个因素。

制造业的发展对钢铁材料提出了更高的要求，需要不断研发新材料和开发新工艺，以满足市场需求和创新发展的需要。

主页联系我们关于我们网络地图隐私政策关于我们产品增值加工库存目录销售查询新闻与事件技术信息不锈钢板材(310-310S，进口310-310S不锈钢板)不锈钢板材300系列奥氏体不锈钢板材300系列耐热不锈钢板材马氏体不锈钢双相/超级双相不锈钢沉淀硬化不锈钢镍合金板材不锈钢棒材增值加工按等级分类产品信息库存目录参看森德迈业钢铁公司库，索取您所需的等级。

«不锈钢板材«镍合金板材技术信息«什么是不锈钢？«什么是镍合金？310/310S - 300系列耐热不锈钢板材310/310S合金310/310S合金( UNSS31000/S31008 ) 合金奥氏体不锈钢主要用于高温环境。

其较高的铬含量及镍含量保证了良好的抗腐蚀能力及抗氧化能力。

与奥氏体304 合金相比，它在室温下强度要高一点。

310/310S (UNSS31000) / (UNSS31008)一般属性应用化学成分物理性能短期机械性能水溶液腐蚀高温抗氧化性其他形式的退化加工特性技术规范310/310S 技术规范库存目录Alloy 310/310S增值加工等离子切割水磨切割机械切削锯切割钻孔、开孔、埋头孔磨边磨光压平轧制和焊接环产品信息钻孔板真空精选板高性能镍合金无轴板法兰盘宽板复式不锈钢板材。