ASTM A513 1021级 正火钢管：性能特点与应用指南
概述
ASTM A513 1021级正火钢管经过正火热处理（加热至奥氏体化温度后空冷），细化晶粒，消除内应力，获得均匀的铁素体-珠光体组织。该状态兼顾强度与塑性，具有最佳的综合机械性能和切削加工性，是通用结构件的首选状态。
通用性能
| 性能 | 温度 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 密度 | 23.0 °C | 7.8 - 7.9 g/cm³ | 低碳钢典型值 |
机械性能
| 性能 | 温度 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 弹性模量 | 23.0 °C | 200 - 215 GPa | 低碳钢典型值 |
| 断后伸长率 A50 | 23.0 °C | 25 % | |
| 洛氏硬度 (HRB) | 23.0 °C | 78 | |
| 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 | 345 MPa | |
| 屈服强度 | 23.0 °C | 240 MPa |
热学性能
| 性能 | 温度 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 热膨胀系数 | 23.0 °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 |
| 比热容 | 23.0 °C | 465 J/(kg·K) | 低碳钢典型值 |
| 热导率 | 23.0 °C | 25 - 93 W/(m·K) | 低碳钢典型值 |
电学性能
| 性能 | 温度 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 电阻率 | 23.0 °C | 1.43E-7 - 1.74E-7 Ω·m | 碳钢典型值 |
磁学性能
| 性能 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|
| 居里温度 | 770 °C | 低碳钢典型值 |
化学成分 (质量分数)
| 元素 | 含量范围 |
|---|---|
| 碳 (C) | 0.18 - 0.23 % |
| 锰 (Mn) | 0.6 - 0.9 % |
| 磷 (P) | 0.04 % (最大) |
| 硫 (S) | 0.035 % (最大) |
三种状态性能对比
| 性能 | 正火态 | DOM冷拔态 | DOM应力消除态 |
|---|---|---|---|
| 抗拉强度 (MPa) | 345 | 495 | 470 |
| 屈服强度 (MPa) | 240 | 425 | 400 |
| 延伸率 A50 (%) | 25 | 5 | 10 |
| 硬度 HRB | 78 | 80 | 75 |
正火态延伸率最高（25%），最适合后续冷弯、扩口、压扁等成型工艺；DOM冷拔态强度最高，适合直接作为高强度结构件；应力消除态介于两者之间，尺寸稳定性最好。
金属
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