JIS G4802 CS95 全硬钢带 - 完整力学与物理性能
JIS G4802 CS95 全硬冷轧钢带概述
JIS G4802 CS95 是该标准中碳含量最高 (约 0.95%) 的全硬冷轧钢带,具有最高的淬火硬度和耐磨性,但塑性和韧性最低。专用于小截面、极高表面硬度要求的精密弹簧、剪切刀具、量具、模具部件。交货状态为严重加工硬化的全硬态,使用前必须经过精确的淬火回火热处理。高碳含量导致共晶碳化物较多,需球化退火改善冷轧加工性。
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 | 典型高碳钢数值 |
力学性能 (室温 23°C,全硬态交货状态)
| 性能项目 | 数值 | 备注 |
| 弹性模量 | 200 - 215 GPa | 典型高碳钢数值 |
| 洛氏 B 硬度 | 98 HRB | - |
| 洛氏表面硬度 15-T | 92 HR15T | - |
| 洛氏表面硬度 30-T | 83 HR30T | - |
| 维氏硬度 | 240 - 260 HV | - |
| 泊松比 | 0.29 | 典型高碳钢数值 |
| 剪切模量 | 81 GPa | 典型高碳钢数值 |
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/K | 典型高碳钢数值 |
| 最高使用温度 | - | 500 °C | 典型碳钢数值 |
| 熔点范围 | - | 1289 - 1478 °C | 典型高碳钢数值 |
| 比热容 | 23.0 °C | 486 J/(kg·K) | 典型高碳钢数值 |
| 热导率 | 23.0 °C | 36 W/(m·K) | 典型高碳钢数值 |
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 |
工艺状态
CS95 专用热处理工艺与失效模式防范
CS95 含碳近共析成分,热处理工艺窗口窄,关键控制点:① 球化退火必须彻底 (780-800°C 炉冷),确保球化率 >90%,否则冷轧开裂风险高;② 淬火温度 780-810°C (防止晶粒粗化和过烧),油冷为主,薄规格 (<1mm) 可气冷;③ 回火分级:量具/模具 150-180°C × 2-3h (硬度 60-64 HRC,尺寸稳定性佳);弹簧 350-400°C (硬度 50-55 HRC,高弹性极限);刀具 200-250°C (硬度 58-62 HRC,耐磨韧性平衡)。失效防范:严禁表面脱碳 (磨削去除 ≥0.05mm);防止淬火裂纹 (预热 300°C、分级淬火);回火脆性区 (250-350°C、450-550°C) 快速通过;残留奥氏特体量控制 <10% (深冷处理 -80°C 可选)。典型应用:量块、量规、精密弹簧 (线径 <2mm)、剪刀刃口、木工刨刀、圆盘锯片。