钢材材料性能汇总
钢铁行业的创新材料介绍新型钢铁材料的性能和应用领域
钢铁行业的创新材料介绍新型钢铁材料的性能和应用领域钢铁行业的创新材料：介绍新型钢铁材料的性能和应用领域钢铁作为重要的基础材料，在各个行业都扮演着重要的角色。
随着科技进步和工业发展，钢铁行业也不断追求创新，致力于开发新型的钢铁材料。
本文将介绍一些新型钢铁材料的性能以及它们在不同应用领域的应用。
一、高强度钢高强度钢是新一代的钢铁材料，其特点在于具有更高的强度和良好的韧性。
通过调整化学成分和制造工艺，高强度钢比传统钢材表现出更好的机械性能，能够在更薄的厚度下承受更大的载荷。
这使得高强度钢在航空航天、汽车制造和建筑领域中得到广泛应用。
例如，航空航天企业使用高强度钢制造轻量化的飞机零件，汽车制造商采用高强度钢降低车身重量，提高燃油效率，建筑领域则广泛应用于高楼大厦的结构材料。
二、耐腐蚀钢耐腐蚀钢是一类能够在恶劣环境下长期抵御腐蚀的钢铁材料。
在海洋环境、化工工业等领域，由于酸雨、盐雾等因素的存在，钢铁很容易受到腐蚀，导致使用寿命减少。
耐腐蚀钢通过添加合金元素，如镍、铬等，在钢材表面形成一层耐腐蚀的保护膜，能够有效延长钢铁材料的使用寿命。
耐腐蚀钢在船舶建造、海洋工程、化工设备等领域得到广泛应用，提高了设备和结构的抗腐蚀能力，同时减少了维护和更换的成本。
三、复合钢复合钢是由两种或更多种不同性质的钢材复合而成的新型材料。
借助于不同钢材的特性互补，复合钢具备更好的综合性能。
在制造工艺上，采用熔焊、轧制等技术将不同钢材层叠在一起，形成独特的结构。
复合钢广泛应用于军事装备、船舶制造以及特殊工作环境下的机械设备。
例如，以高强度钢为表面层、耐腐蚀钢为内层的复合钢可以在船舶上既增加碰撞强度，又提高耐蚀性能。
四、高温合金钢高温合金钢是一种能够在高温环境下保持高强度和良好维度稳定性的钢材。
由于高温下钢材容易发生晶粒长大、蠕变、氧化等问题，传统钢材在高温条件下应用受到局限。
而高温合金钢通过合理控制合金元素的含量和制造工艺，使得钢材在高温环境下表现出更好的热稳定性和抗氧化性能。
常见钢材料物理性能
≤0.08%
1.0~<1.6
39%
≤0.08%
≥1.6
40%
≤0.12%
<0.6
34%
≤0.12%
0.6~<1.0
36%
≤0.12%
1.0~<1.6
37%
≤0.12%
≥1.6
38%
≤0.10%
<0.6
36%
≤0.10%
0.6~<1.0
38%
≤0.10%
1.0~<1.6
39%
≤0.10%
≥1.6
40%
宝钢 宝钢 宝钢 宝钢 宝钢 宝钢 宝钢 宝钢 宝钢 宝钢 宝钢 宝钢 宝钢 宝钢 宝钢 宝钢 宝钢 宝钢 宝钢 宝钢 宝钢 宝钢 宝钢 宝钢 宝钢 宝钢 宝钢 宝钢 宝钢 宝钢 宝钢 宝钢 宝钢 宝钢 宝钢 宝钢 宝钢 宝钢 宝钢 宝钢 宝钢
Q/BQB 403-2003 Q/BQB 403-2003 Q/BQB 403-2003 Q/BQB 403-2003 Q/BQB 403-2003 Q/BQB 403-2003 Q/BQB 403-2003 Q/BQB 403-2003 Q/BQB 403-2003 Q/BQB 403-2003 Q/BQB 403-2003 Q/BQB 403-2003 Q/BQB 402-2003 Q/BQB 402-2003 Q/BQB 402-2003 Q/BQB 402-2003 Q/BQB 402-2003 Q/BQB 402-2003 Q/BQB 402-2003 Q/BQB 402-2003 Q/BQB 402-2003 Q/BQB 402-2003 Q/BQB 402-2003 Q/BQB 402-2003 Q/BQB 418-2003 Q/BQB 418-2003 Q/BQB 418-2003 Q/BQB 418-2003 Q/BQB 418-2003 Q/BQB 418-2003 Q/BQB 418-2003 Q/BQB 418-2003 Q/BQB 418-2003 Q/BQB 418-2003 Q/BQB 418-2003 Q/BQB 418-2003 Q/BQB 419-2003 Q/BQB 419-2003 Q/BQB 419-2003 Q/BQB 419-2003 Q/BQB 419-2003
钢铁材料的性能
σe
MPa
金属能保持弹性变形的最大能力
比例极限
σp
MPa
在弹性变形阶段，金属材料所受的和应变能保持正比的最大应力
弹性模量
MPa
金属在弹性范围内，外力和变形成比例地增长，既应力与应变成正比例关系时，这个比例系数就称为弹性模量
2．3塑性—材料受力后产生永久变形而不破坏的能力
伸长率（延伸率）
%
金属受外力作用被拉断以后,在标距内总伸长长度同原来标距长度相比的百分数
肖氏硬度
HSC（目测型）
与h/h0比值成正比
利用金刚石冲头自一定的高度h0mm落下，撞击金属后，冲头又回跳到某一高度hmm
表面光滑的一些精密量具或零件
HSD（指示型）
3．化学性能
名称
说明
耐腐蚀性
金属材料抵抗空气、水蒸气及其它化学介质腐蚀破坏作用的能力，称为耐腐蚀性。常见的钢铁生锈、铜生铜绿等，就是腐蚀现象。金属材料耐腐蚀性能与许多因素有关，例如金属的化学成分、加工性质、热处理条件、组织状态以及环境介质和温度条件等
抗剪强度
τ
MPa
外力与材料轴线垂直，并对材料呈剪切作用时的极限强度
抗扭强度
τb
MPa
外力是扭转时的极限强度
屈服点
σs
MPa
金属试样在拉伸过程中，负荷不再增加，而试样仍继续发生变形的现象称为“屈服”。发生屈服现象时的应力，称为屈服点或屈服极限，是金属发生明显塑性变形的抗力。
屈服强度
σ0。2
MPa
对某些屈服现象不明显的金属材料，测定屈服点比较困难，常把产生0.2%永久变形的应力定为屈服点，这称为屈服强度或条件屈服强度
牌号
牌号是用来识别产品的名称、符号、代码或它们的组合。钢的牌号称为钢号，是对某一具体钢种所取的名称。牌号是技术条件中的首要内容，同一牌号的材料可能有不同的保证条件、交货状态、使用加工类别、质量级别等
钢材的力学性能有哪些
钢材的力学性能有哪些？
钢材的力学性能主要包括强度、塑性、韧性、韧度、屈服点、断裂点、抗拉强度、抗压强度、断裂应变等。
1. 强度：钢材的强度是指其承受应力的能力，反映材料的抗拉强度和抗压强度。
2. 塑性：指材料在拉伸或压缩时，其变形量与外力的大小成正比。
3. 韧性：指材料在拉伸或压缩时，其变形量与外力的大小成反比。
4. 韧度：指材料在拉伸或压缩时，其变形量与外力的大小成反比，但变形量不超过一定值。
5. 屈服点：指材料在拉伸或压缩时，外力达到一定值时，材料开始变形的应力。
6. 断裂点：指材料在拉伸或压缩时，外力达到一定值时，材料断裂的应力。
7. 抗拉强度：指材料在拉伸时，外力达到一定值时，材料不再变形的应力。
8. 抗压强度：指材料在压缩时，外力达到一定值时，材料不再变形的应力。
9. 断裂应变：指材料在拉伸或压缩时，外力达到一定值时，材料断裂的变形量。
常用钢材料性能
常用材料性能1、材料名称：合金结构钢牌号：15Cr标准：GB/T 3077-1988●特性及适用范围：是常用的低碳合金渗碳钢，冷变形塑性高，焊接性良好，在退火状态下可切削性好。
用作工作速度较高而断面不大的、心部韧性高的渗碳零件，如衬套、曲柄销、活塞销、活塞环、联轴节，以及工作速度较高的齿轮、凸轮、轴和轴承圈等，船舰主机用螺钉、机车小零件、汽轮机套环等●化学成份：碳 C ：0.12～0.18硅Si：0.17～0.37锰Mn：0.40～0.70硫S ：允许残余含量≤0.035磷P ：允许残余含量≤0.035铬Cr：0.70～1.00镍Ni：允许残余含量≤0.030铜Cu：允许残余含量≤0.030●力学性能：抗拉强度σb (MPa)：≥735(75)屈服强度σs (MPa)：≥490(50)伸长率δ5 (％)：≥11断面收缩率ψ (％)：≥45冲击功Akv (J)：≥55冲击韧性值αkv (J/cm2)：≥69(7)硬度：≤179HB试样尺寸：试样毛坯尺寸为15mm●热处理规范及金相组织：热处理规范：淬火:第一次880℃,第二次780～820℃,水冷、油冷；回火200℃,水冷、空冷。
●交货状态：以热处理（正火、退火或高温回火）或不热处理状态交货，交货状态应在合同中注明。
2、材料名称：合金结构钢牌号：15CrA标准：GB/T 3077-1988●化学成份：碳 C ：0.12～0.17硅Si：0.17～0.37锰Mn：0.40～0.70硫S ：允许残余含量≤0.025磷P ：允许残余含量≤0.025铬Cr：0.70～1.00镍Ni：允许残余含量≤0.030铜Cu：允许残余含量≤0.025●力学性能：抗拉强度σb (MPa)：≥685(70)屈服强度σs (MPa)：≥490(50)伸长率δ5 (％)：≥12断面收缩率ψ (％)：≥45冲击功Akv (J)：≥55硬度：≤179HB试样尺寸：试样毛坯尺寸为15mm●热处理规范及金相组织：热处理规范：淬火:第一次880℃,第二次770～820℃,水冷、油冷；回火180℃,油冷、空冷。
常用模具钢材料对照及特性
常用模具钢材料对照及特性模具钢是用于制造模具的专用钢材，具有高硬度、高强度、高热导性和良好的耐磨性等优点。
根据使用要求和工作环境的不同，常用的模具钢材料有很多种。
下面是一些常见的模具钢材料的对照及其特性：1.SA840SA840是一种超高强度的合金模具钢，具有良好的耐蚀性和磨削性能，适用于制造大型模具和要求高精度的模具。
它的主要特点是硬度高、韧性好、抗压力强，可以有效地抵抗应力和磨损。
2.S50CS50C是一种碳素结构钢，具有良好的切削性能。
它的主要特点是硬度高、强度大、耐磨性好，适用于制造低要求的模具和中小型模具。
此外，S50C也具有良好的热处理性能，可以通过热处理来改变其力学性能。
3.718718是一种高强度的合金模具钢，具有良好的抗磨性和耐蚀性。
它的主要特点是硬度高、耐磨性好、抗拉强度大，适用于制造高要求的模具和具有复杂形状的模具。
718还具有较好的热处理性能和热稳定性，可以在高温环境下保持较好的性能。
4.P20P20是一种普通的塑料模具钢，具有良好的耐腐蚀性和耐磨性。
它的主要特点是硬度适中、韧性好、耐磨性较强，适用于制造中小型塑料模具和注塑模具。
P20具有很好的加工性能，容易切削和加工成形。
5.H13H13是一种热工具模具钢，具有良好的耐高温性和耐热疲劳性。
它的主要特点是硬度高、强度大、抗热冲击能力强，适用于制造高温工作模具和需要具备较长工作寿命的模具。
H13还具有优良的抗冲击性能和耐磨性，能够在恶劣环境下稳定工作。
总结：常用的模具钢材料有SA840、S50C、718、P20和H13等，它们具有不同的特点和适用范围。
选择适合的模具钢材料要根据具体的工作要求、工作环境和成本等因素来综合考虑，以确保模具具有良好的性能和寿命。
钢材的物理力学性能和机械性能表
钢材的物理力学性能和机械性能表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)。
钢的成分分析汇总
钢的成分分析汇总钢是一种由铁和碳组成的合金，同时还包含其他元素如硅、锰、硫、磷、铜、镍等。
这些元素的添加能够改善钢的性能，例如提高强度、耐蚀性、磁性、可焊性等。
钢的成分分析非常重要，因为不同的成分会影响钢的性能和用途。
以下是钢的常见成分分析汇总。
1.铁（Fe）：钢的主要成分是铁，其含量通常在98%以上。
铁是钢的主体和支撑，具有良好的可塑性和韧性。
2.碳（C）：碳是钢中最重要的合金元素之一、它的含量决定了钢的硬度和强度。
低碳钢（含碳量小于0.25%）具有良好的可塑性和焊接性能，多用于汽车结构、建筑材料等。
高碳钢（含碳量超过0.6%）具有很高的硬度和强度，适用于制作刀具、弹簧等。
3.硅（Si）：硅用于提高钢的耐热性和抗氧化性。
它还能提高钢的流动性和可塑性，降低钢的磁性。
硅的含量通常在0.15-0.5%之间。
4.锰（Mn）：锰用于增加钢的硬度和强度，促进钢在冷却和热处理过程中的形变。
锰的含量通常在0.25-1.5%之间。
5.硫（S）：硫是钢中的杂质元素，会降低钢的塑性和韧性，增加钢的脆性。
因此，在特殊用途的钢中需要控制硫的含量。
6.磷（P）：磷也是钢中的杂质元素，会降低钢的韧性和延展性，增加脆性。
磷的含量也需要控制在较低水平。
7.铜（Cu）：铜用于提高钢的耐蚀性和抗氧化性能。
铜还能增加钢的硬度和强度，改善钢的可焊性和加工性能。
8.镍（Ni）：镍可以提高钢的韧性、延展性和耐蚀性。
已经广泛应用于航空航天、化工和核工业等领域。
以上是钢的常见成分分析汇总。
除了上述元素之外，钢中还可以含有其他元素，如磷、硫、锡、钼、铝等，根据不同钢的用途和要求进行调整和控制。
成分分析对于钢的生产和应用具有重要意义，可以确保钢材的质量和性能的稳定性。
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0.8-2.4 0.8-2.4
600-1200 600-1200
900-1850 900-1400 900-1400 900-1400 900-1800 900-1800 900-1400 900-1400 900-1800 900-1350 900-1350 900-1350 900-1350
0.50-3.0 0.8-1.40 0.70-1.60
900-1800 900-1350 900-1650
≥180 ≥380 220-260
注：1)钢号St14、BLD和B210P1的r值和n值分别为r90和n90。其余均为三方向的 2.0mm，r值和n值不作
冲压用高强度钢板（高 屈强比）
GQ2
耐大气腐蚀钢
减震复合钢板
GQ280 GQ320 GQ360 GQ390 06CuPRe
BVDS-1 BVDS-2
900－1400
0.60－1.5
900－1400
0.60－1.5
900－1400
0.5-2.0
900-1850
d＝0 d＝0 d＝0.5a d＝a
0.5-2.0 0.50-1.5 0.50-1.5 0.50-1.5 0.50-3.0 0.5-3.0 0.50-1.50 0.50-1.50 0.50-3.0 0.8-1.60 0.8-1.60 0.8-1.60 0.8-1.60
BSUFD
特深冲用连续热镀锌钢
板
Q/BQB420-2003 DC54D+Z(St06Z)
超深冲用连续热镀锌钢
板
Q/BQB420-2003 DC56D+Z(St07Z)
B170P1
B210P1
加磷高强度钢板
Q/BQB411-2003
B250P1 B180P2（BP340) B220P2(BP380)
B140H1
28
415
24
450
21
450
18
390
30
T-剥离强
疲劳强度 度
（Mpa） （Mpa） 成型性能
≥7
≥35 同基板
≥7
≥45 同基板
EL%不小于 L0=50mm，b＝25mm L0＝80mm，b＝20mm
r值不小 于
/ / 1.5 1.8
n值不小 于
/ / 0.18 0.2
BH （MP)
2
0.22
/
/
1.4
0.18
1.6
0.2
1.8
0.21
2
0.22
34
1.4
0.18
36
1.7
0.2
1.5
0.18
1.5
0.18
/
/
30
28
41
1.6
0.2
≥30
35
1.4
0.18 ≥30
32
1.4
0.18 ≥30
34
0.2
26
0.15
34
△r〈0.2
性能统计
180度弯曲（b≥ 20mm）弯曲直
径
料厚（mm） 宝钢推 荐
270
36
38
39
40
260
38
39
40
41
250
39
40
41
42
270
36
38
40
42
270
38
40
42
44
260
40
42
44
46
250
42
44
46
48
250
44
46
48
50
270-350
270-350 340 390 440 340 380 270 340 340 390 440 590 780
36
38
40
32
34
36
30
32
34
29
31
33
26
28
30
16
18
20
/
14
16
340 600 300-380
为r90和n90。其余均为三方向的加权平均值，当厚度≥1.6mm时，r值允许降低0.2，当厚度≥ 2.0mm，r值和n值不作保证。
武汉钢铁公司产品性能统计
EL%（L0=80mm）不小于
380
B180H1 烘烤硬化高强度钢板 Q/BQB416-2003 B180H2（BH340)
B240/390DP
B280/440DP
双相高强度冷连轧钢板 Q/BQB418-2003
B340/590DP B400/780DP
高强度超深冲无间隙原
子钢
性能供参考（非
诱导塑性相变钢 标准指标，为协
各向同性钢
议指标
0.5－3.5 0.5－3.5 0.5－3.5 0.7－2.0
规格（宽度范围mm）
900－1800 900－1800 900－1800 900－1850
0.7－2.5（0.6－2.8） 900－1550（900－1740）
0.50－2.0
900－1400
0.50－2.0
900－1400
0.50－2.0
180度弯曲（b≥ 35mm）弯曲直径 料厚（mm） 武钢推荐
d＝0.5a d＝0.5a d＝0.5a d＝0.5a d＝0.5a
0.8－2.0 0.8－2.0 0.8－2.0 0.8－2.0 0.8－2.0
规格（宽度范围mm）
800－1200 800－1200 800－1200 800－1200 800－1200
≥280 ≥315 ≥355 ≥390 ≥275
阻尼系数（η）
≥0.20 ≥0.48
抗拉强度 （MP）不
小于 270 270
EL%（L0=80mm，b＝20mm）不小于
<0.70 28 32
0.70-<1.0 1.0-<1.6
30
32
34
35
≥1.6 34 36
EL%（L0=50mm，b＝25mm）不小于 <0.60 0.60-<1.0 1.0-<1.6 ≥1.6
钢类（steel）
标准
钢号（steel number） DC01(St12） DC03（St13）
DC04（St14，15）
DC05（BSC2）
DC06（St16，St14-
深冲钢板deep press steel Q/BQB403-2003
T，BSC3）
BLC
BLD
BUSD
BUFD
冲压用冷连轧钢带 Q/BQB408-2003
BIF340 B380TR BTX220
屈服强度 （MP)Yield stress
130－260 120-240 120-210 110-190
100-180 140-270 120-240 120-210 120-190 110-180
140-220
120-180 170-260 210-310 250-360 180-280 220-320 140-230 180-280 180-280 240-380 380-420 340-500 400-590