ASTM A707 L3级 1类 钢 - 规格、性能与热处理选项
概述
ASTM A707 L3级 1类是低合金钢锻件标准，专为低温压力容器和管道关键部件设计(如阀体、法兰、管接头)。通过正火或正火+回火处理，获得细化的铁素体-珠光体组织，保证-45°C(或更低)下的冲击韧性(≥41J)，同时满足强度(屈服≥290MPa)和焊接性要求。
主要性能参数
一般性能
| 性能项目 | 温度 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 密度 | 20.0 °C | 7.8 - 7.9 g/cm³ | 低碳钢典型值 |
力学性能
| 性能项目 | 温度 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 夏比冲击能量 | 20.0 °C | 41 J | 保证低温韧性 |
| 弹性模量 | 20.0 °C | 200 - 215 GPa | 低碳钢典型值 |
| 断后伸长率 (A50) | 20.0 °C | 22 % | - |
| 布氏硬度 | 20.0 °C | 149 - 207 HBW | - |
| 泊松比 | 20.0 °C | 0.29 | 低碳钢典型值 |
| 断面收缩率 | 20.0 °C | 40 % | - |
| 剪切模量 | 20.0 °C | 75 - 80 GPa | 碳钢典型值 |
| 抗拉强度 | 20.0 °C | 415 MPa | - |
| 横向屈服强度 (Rp0.2) | 20.0 °C | 290 MPa | 短横向最小值 |
热学性能
| 性能项目 | 温度 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 热膨胀系数 | 20.0 °C | 1.32E-5 - 1.38E-5 1/K | 低碳钢典型值 |
| 最高使用温度 | - | 500 °C | 碳钢典型值 |
| 熔点 | - | 1480 - 1526 °C | 低碳钢典型值 |
电学性能
| 性能项目 | 温度 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 电阻率 | 20.0 °C | 1.43E-7 - 1.74E-7 Ω·m | 碳钢典型值 |
磁学性能
| 性能项目 | 温度 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 居里温度 | 20.0 °C | 770 °C | 低碳钢典型值 |
化学成分 (wt%)
| 元素 | 含量范围 |
|---|---|
| 碳 (C) | 0.22 % |
| 铬 (Cr) | 0.30 % |
| 铜 (Cu) | 0.20 % |
| 锰 (Mn) | 1.15 - 1.50 % |
| 钼 (Mo) | 0.12 % |
| 镍 (Ni) | 0.40 % |
| 铌 (Nb) | 0.02 % |
| 氮 (N) | 0.01 - 0.03 % |
| 磷 (P) | 0.03 % (最大) |
| 硅 (Si) | 0.30 % |
| 硫 (S) | 0.025 % (最大) |
| 钒 (V) | 0.04 - 0.11 % |
热处理选项
- 正火：900-950°C空冷，细化晶粒，消除锻造应力，提高韧性
- 正火+回火：正火后600-650°C回火，进一步提高韧性，降低硬度便于加工
- 调质：淬火+高温回火，获得最高强韧性匹配(用于更高等级)
L3级1类通常采用正火或正火+回火态交货，冲击试验温度可按用户要求降至-45°C或更低。
金属
- ASTM A707 Grade L2 Class 1 中碳钢：性能、热处理与用途
- ASTM A694 F46 级钢 —— 正火、回火、淬火或沉淀硬化状态
- ASTM A694 F48 级钢 —— 正火、回火、淬火或沉淀硬化状态
- ASTM A694 F50 级钢 —— 正火、正火回火、淬火回火或沉淀硬化状态
- ASTM A694 Grade F56 锻件钢 — 正火/调质/沉淀硬化多种交货状态
- ASTM A694 Grade F60 锻件钢 — 正火/回火/淬火/沉淀硬化可选
- ASTM A694 Grade F65 高强度锻件钢 — 正火/淬火回火/沉淀硬化
- ASTM A694 Grade F70 锻件钢 — 最高强度等级正火/调质/沉淀硬化
- ASTM A694 F42 级钢材 – 正火、回火、淬火及沉淀硬化状态性能
- ASTM A420 WPL6级低温管道钢——规格、热处理状态与性能详解
- ASTM A148 Grade 1140-1035 铸钢：高强度铸件性能与热处理指南
- ASTM A148 1140-1035L 低碳钢：退火、正火、回火和淬火处理的性能