AISI 1016 冷拔钢:关键性能与应用指南
AISI 1016 冷拔钢性能概览
AISI 1016 碳含量 0.13–0.18%,锰 0.60–0.90%,冷拔后抗拉强度提升至 480 MPa,屈服 400 MPa,延伸率 21%,强度显著高于 1010/1012,仍保持良好塑性与焊接性。典型应用:高强度冷镦件、传动轴、销轴、渗碳齿轮、液压缸杆及结构受力件。
基本物理性能
| 性能项目 | 温度 | 数值 |
|---|---|---|
| 密度 | 23.0 °C | 7.90 g/cm³ |
力学性能 (23 °C)
| 性能项目 | 温度 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 弹性模量 | 23.0 °C | 210 GPa | |
| 断后伸长率 | 23.0 °C | 21 % | |
| 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 | 23.0 °C | 400 MPa |
热学性能
| 性能项目 | 温度 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 热膨胀系数 | 23.0 °C | 1.2 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 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 | 450 J/(kg·K) | |
| 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 – 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 |
化学成分 (wt%)
| 元素 | 含量范围 |
|---|---|
| 碳 (C) | 0.13 – 0.18 % |
| 铁 (Fe) | 98.80 – 99.27 % |
| 锰 (Mn) | 0.60 – 0.90 % |
| 磷 (P) | 0 – 0.04 % |
| 硫 (S) | 0 – 0.05 % |
选材指引: 1016 以更高锰含量强化固溶强化,冷拔后 σb/σs 显著提升,屈抗比 ~0.83。渗碳后表面硬度更高、渗层更深,适合中等载荷齿轮、花键轴、凸轮等表面硬化件。冷成形性略低于 1010/1012,复杂冲压件需工艺验证。焊接性仍良好,厚板焊接建议预热 100–150 °C。
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