Amstrong® Ultra 650MC – 高强度、低碳、优异焊接性能的热轧钢
产品概述
Amstrong® Ultra 650MC 是一款具有极高屈服强度的热机械轧制钢。其细晶粒结构、低碳含量和受控的内部纯净度，赋予了钢材优异的焊接性能和成形性，同时保证了高强度和韧性的平衡。
主要性能
一般特性
| 项目 | 数值/说明 |
|---|---|
| 碳当量说明 | CEV = C + Mn/6 + (Cr+Mo+V)/5 + (Cu+Ni)/15 PCM = C + Si/30 + (Cr+Mn+Cu)/20 + Ni/60 + Mo/15 + V/10 + 5B |
尺寸范围
| 项目 | 数值/说明 |
|---|---|
| 可供尺寸 | 详细尺寸请参考材料页面右侧图表 |
力学性能
| 性能项目 | 温度 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 夏比冲击能量 | -20 °C | ≥ 40 J | 厚度 6-12 mm |
| 延伸率 | ≥ 10 % | 厚度 2-3 mm | 横向/纵向, A80 | |
| ≥ 12 % | 厚度 2-15 mm | 横向, A5.65√So | ||
| ≥ 14 % | 厚度 2-12 mm, A5.65√So | ||
| 抗拉强度 | 700 - 850 MPa | 厚度 2-12 mm | |
| 710 - 880 MPa | 厚度 2-15 mm | 横向 | ||
| 屈服强度 | ≥ 630 MPa | 厚度 8-12 mm | |
| ≥ 650 MPa | 厚度 2-8 mm | ||
| ≥ 650 MPa | 厚度 8-15 mm | 横向 | ||
| ≥ 670 MPa | 厚度 2-8 mm | 横向 |
化学成分 (熔炼分析, 质量分数 %)
| 元素 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|
| 铝 (Al) | ≥ 0.015 | 最小值 |
| 硼 (B) | ≤ 0.005 | 最大值 |
| 碳 (C) | ≤ 0.10 | 最大值 |
| 锰 (Mn) | ≤ 2.0 | 最大值 |
| 钼 (Mo) | ≤ 0.50 | 最大值 |
| 铌 (Nb) | ≤ 0.09 | 最大值 |
| 磷 (P) | ≤ 0.025 | 最大值 |
| 硅 (Si) | ≤ 0.25 | 最大值 |
| 硫 (S) | ≤ 0.005 | 最大值 |
| 钛 (Ti) | ≤ 0.15 | 最大值 |
| 钒 (V) | ≤ 0.20 | 最大值 |
工艺性能与应用
| 项目 | 详情 | |||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 应用领域 |
凭借极高的屈服强度，该钢级可提高载荷能力，实现高强度结构设计。典型应用包括：伸缩臂起重机、高空作业平台、混凝土泵车、伸缩臂叉车、自卸车及卡车挂车等，均侧重于强度与减重潜力。 |
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| 化学成分说明 | 上述化学性能基于熔炼分析数据。 | |||||||||||
| 减重优势 |
该钢级兼具卓越的力学性能（超高强度、疲劳强度和韧性）与良好的成形性、焊接性。其保证的高屈服强度使得在保持整体性能和安全的前提下，可通过减薄实现大幅减重，常用于替代传统结构钢。 减薄带来的额外收益：加工焊接更容易、运输成本降低；服役期能耗更低、机械性能更优、安全性更高。 厚度减薄估算公式： t₂ = t₁ × (Re₁/Re₂)½ |
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| 疲劳性能 | 细晶粒和低硫含量提高了钢材的疲劳抗力。疲劳性能通过不同应力水平的单轴试验测定，用于绘制 Wöhler 曲线并确定耐久极限。 | |||||||||||
| 表面状态 | 仅供应 "A - 非外露" 表面。 | |||||||||||
| 热切割与焊接 | 适用于氧气切割、等离子切割和激光切割。 | |||||||||||
| 耐磨性 |
与普通结构钢相比，超高强钢的耐磨性显著提高。在许多工况下，其性价比和加工性优于专用耐磨钢。 |
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| 焊接工艺详解 |
本钢级碳当量低 (PCM < 0.25)，采用 PCM 公式 (Parameter Crack Measurement) 评估焊接冷裂倾向更准确。焊接无需预热或后热，对所有电弧焊工艺均适用，完全不敏感于冷裂纹。 典型碳当量值：
热影响区软化与焊接建议： 屈服强度 > 500 MPa 的热机械轧制钢在焊接时，热影响区 (HAZ) 尤其是区间临界热影响区 (ICHAZ) 易发生软化。软化程度和宽度随焊接热输入增加而增加。为保持焊后基材高力学性能，建议将焊接线能量限制在约 1.5 kJ/cm·mm 厚度，对应冷却时间 t8/5：
层间温度与热处理： 多层焊时层间温度作为后续焊道的预热，会增加冷却时间，应限制在 ≤ 100°C 以最小化性能损失。焊后热处理可能导致力学性能下降，实施前请咨询安赛乐米塔尔确定合适工艺。 焊后力学性能： 在推荐热输入范围内焊接时，焊接区的抗拉强度和冲击韧性均优于欧洲标准 EN 288 和 EN 10149 对母材的最低要求。 |
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