JIS G5102 SCW480 低碳高强钢 - 焊接结构用钢性能详解
JIS G5102 SCW480 焊接结构用高强度碳钢概述
JIS G5102 SCW480 是面向焊接结构的高强度低碳钢铸件,最小抗拉强度 480 MPa,屈服强度 275 MPa,在 SCW450 基础上通过微合金化和优化热处理提高强度,同时保持优异的焊接性和低温冲击韧性 (0°C/27J)。适用于大跨度桥梁、海洋平台、低温储罐、压力容器等关键承载焊接铸件。
基本物理性能
| 性能项目 | 温度 | 数值 | 备注 |
| 密度 | 23.0 °C | 7.8 - 7.9 g/cm³ | 典型低碳钢数值 |
力学性能
| 性能项目 | 温度 | 数值 | 备注 |
| 弹性模量 | 23.0 °C | 200 - 215 GPa | 典型低碳钢数值 |
| 断后伸长率 A5 | 23.0 °C | 20 % | - |
| 冲击韧性 (夏比 V 型缺口) | 0.0 °C | 27 kJ/m² | - |
| 泊松比 | 23.0 °C | 0.29 | 典型低碳钢数值 |
| 剪切模量 | 23.0 °C | 82 GPa | 典型低碳钢数值 |
| 抗拉强度 | 23.0 °C | 480 MPa | - |
| 屈服强度 Rp0.2 | 23.0 °C | 275 MPa | - |
热学性能
| 性能项目 | 温度 | 数值 | 备注 |
| 热膨胀系数 | 23.0 °C | 1.32×10⁻⁵ - 1.38×10⁻⁵ 1/K | 典型低碳钢数值 |
| 最高使用温度 | - | 500 °C | 典型碳钢数值 |
| 熔点范围 | - | 1480 - 1526 °C | 典型低碳钢数值 |
| 比热容 | 23.0 °C | 465 J/(kg·K) | 典型低碳钢数值 |
| 热导率 | 23.0 °C | 25 - 93 W/(m·K) | 典型低碳钢数值 |
电学性能
| 性能项目 | 温度 | 数值 | 备注 |
| 电阻率 | 23.0 °C | 1.43×10⁻⁷ - 1.74×10⁻⁷ Ω·m | 典型碳钢数值 |
磁学性能
| 性能项目 | 数值 | 备注 |
| 居里温度 | 770 °C | 典型低碳钢数值 |
SCW480 与 SCW450 差异化选用指南
SCW480 相比 SCW450:屈服强度提升 20 MPa (7.8%),抗拉强度提升 30 MPa (6.7%),伸长率保持 20% 不变,冲击韧性同等级。强度提升主要通过提高锰含量 (1.0-1.5%) 和微量 Nb/V/Ti 微合金化实现,碳当量仍控制在 0.42% 以下。选用建议:结构自重敏感、许用应力受限、节省材料成本显著时选 SCW480;超厚件 (>100mm)、极低温服役 (-20°C 以下)、焊接极其复杂时优选 SCW450。SCW480 焊接预热建议 150-200°C,焊后应力消除退火 580-620°C 必选,热输入建议 1.2-2.0 kJ/mm 以控制热影响区硬度。