ASTM A513 1030 级焊接态钢材——全面材料性能详解
概述
ASTM A513 1030 级焊接态钢材属于中碳钢范畴，广泛应用于机械结构件、汽车零部件及一般工程结构。本文汇总了其在室温（23°C）下的关键物理、力学、热学、电学性能及化学成分，供工程选材与设计参考。
一般性能
| 性能项目 | 温度 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 密度 | 23.0 °C | 7.8 – 7.9 g/cm³ | 中碳钢典型值 |
力学性能
| 性能项目 | 温度 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 弹性模量 | 23.0 °C | 200 – 215 GPa | 中碳钢典型值 |
| 断后伸长率 (A50) | 23.0 °C | 10 % | |
| 洛氏硬度 (HRB) | 23.0 °C | 70 | |
| 泊松比 | 23.0 °C | 0.29 | 中碳钢典型值 |
| 剪切模量 | 23.0 °C | 75 – 80 GPa | 碳钢典型值 |
| 抗拉强度 | 23.0 °C | 425 MPa | |
| 屈服强度 | 23.0 °C | 310 MPa |
热学性能
| 性能项目 | 温度 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 线膨胀系数 | 23.0 °C | 1.32×10⁻⁵ 1/K | 中碳钢典型值 |
| 最高使用温度 | — | 500 °C | 碳钢典型值 |
| 熔点 | — | 1380 – 1514 °C | 中碳钢典型值 |
| 比热容 | 23.0 °C | 470 – 520 J/(kg·K) | 中碳钢典型值 |
| 热导率 | 23.0 °C | 21 – 52 W/(m·K) | 中碳钢典型值 |
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 | 碳钢典型值 |
化学成分 (质量分数, %)
| 元素 | 含量范围 |
|---|---|
| 碳 (C) | 0.28 – 0.34 |
| 锰 (Mn) | 0.60 – 0.90 |
| 磷 (P) | ≤ 0.04 |
| 硫 (S) | ≤ 0.035 |
应用提示： 1030 焊接态钢材兼具良好的强度与可焊性，适合制造受力适中的轴类、齿轮、连杆等零件。若需更高强度，可考虑调质处理；焊接时建议预热 150–250°C 并焊后缓冷，以防止冷裂纹。
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