AISI 1018 热轧钢：性能参数与应用全解析

AISI 1018 热轧钢概述

AISI 1018 是应用最广泛的低碳钢之一，含碳 0.15%–0.20%，锰 0.60%–0.90%。热轧供货时抗拉强度 430 MPa、屈服 240 MPa、伸长 27%，兼具良好的切削加工性、焊接性、冷成形性及渗碳响应。常用于制造轴类、销轴、齿轮、螺栓、结构件等。

详细性能数据

一般物理

项目	温度	数值
密度	23.0 °C	7.9 g/cm³

力学性能（23°C）

项目	温度	数值	备注
弹性模量	23.0 °C	210 GPa	—
伸长率	23.0 °C	27 %	—
泊松比	23.0 °C	0.29	低碳钢典型值
剪切模量	23.0 °C	82 GPa	低碳钢典型值
抗拉强度	23.0 °C	430 MPa	—
屈服强度	23.0 °C	240 MPa	—

热学 / 电学 / 磁学

与 1010/1012/1016 基本一致：线膨胀 1.2×10⁻⁵ 1/K，最高使用 500°C，熔点 1480–1526°C，比热 450 J/(kg·K)，热导 25–93 W/(m·K)，电阻率 1.43–1.74×10⁻⁷ Ω·m，居里点 770°C。

化学成分（%）

元素	范围
C	0.15 – 0.20
Fe	98.80 – 99.25
Mn	0.60 – 0.90
P	≤ 0.04
S	≤ 0.05

主要应用场景

机械加工零件：轴、销、套、法兰、齿轮（渗碳后）
冷镦紧固件：8.8 级以下螺栓、螺钉、螺母
焊接结构件：机架、支架、管路支撑
冷冲压/弯曲件：支架、夹具、外壳
冷拉/冷拔光亮棒材基材（后续冷加工强化）

加工与热处理工艺要点

切削加工：热轧态硬度约 120–150 HB，切削性良好，适合车、铣、钻、磨等。
冷成形：可进行冷冲压、弯曲、拉伸，但回弹比 1010/1012 大。
焊接：全工艺适用，薄板无需预热，厚板（>20mm）建议 100–150°C 预热。
热处理：
• 正火：900–950°C 空冷 → 强度↑、组织均匀
• 退火：650–700°C 炉冷 → 硬度↓、塑性↑、便于冷加工
• 渗碳淬火：900–930°C 渗碳（深度 0.5–1.5mm） → 直接/二次淬火 → 表面 55–62 HRC，芯部韧性好

同系列钢号对比快查

钢号	C%	Mn%	σb/MPa	σs/MPa	δ/%	典型用途倾向
1010	0.08–0.13	0.30–0.60	350	190	30	深拉伸、复杂冲压
1012	0.10–0.15	0.30–0.60	350	200	30	一般冲压结构件
1015	0.13–0.18	0.30–0.60	420	230	28	中等强度结构件
1016	0.13–0.18	0.60–0.90	440	240	29	冷镦、轴类
1018	0.15–0.20	0.60–0.90	430	240	27	通用机加、渗碳件
1020	0.18–0.23	0.30–0.60	450	250	26	高强度结构、渗碳

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