SAE J1392 040XL 级热轧低碳钢 - 高延展热轧冲压钢
SAE J1392 040XL 级热轧低碳钢概述
SAE J1392 040XL 热轧版本是热轧系列中伸长率最高(27%)、碳含量最低(0.13%)的牌号之一(与 040YL 热轧版并列)。该钢材结合超低碳设计和优化热轧工艺,实现了 280 MPa 屈服强度与 27% 伸长率的优异匹配,锰含量 0.6% 进一步提升了焊接性和成形极限。适用于热轧条件下要求极佳成形性的冲压结构件。
主要特点
- 碳含量 0.13%,热轧系列最低,抗时效性能最佳
- 伸长率 27%,热轧钢中成形性能顶级
- 锰含量 0.6%,低锰设计显著改善焊接性
- 铁含量 99.27-100%,高纯净度保证性能一致性
- 热轧工艺,大批量生产成本优势明显
通用物理性能
| 性能项目 |
测试温度 |
数值范围 |
备注 |
| 密度 |
23.0 °C |
7.8 - 7.9 g/cm³ |
低碳钢典型值 |
力学性能
| 性能项目 |
测试温度 |
数值范围 |
备注 |
| 弹性模量 |
23.0 °C |
200 - 215 GPa |
低碳钢典型值 |
| 伸长率 |
23.0 °C |
27 % |
- |
| 伸长率 A50 |
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 |
| 屈服强度 |
23.0 °C |
280 MPa |
- |
热学性能
| 性能项目 |
测试温度 |
数值范围 |
备注 |
| 线膨胀系数 |
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
| 性能项目 |
测试温度 |
数值范围 |
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
| 性能项目 |
数值 |
备注 |
| 居里温度 |
770 °C |
低碳钢典型值 |
化学成分
| 元素 |
含量范围 |
备注 |
| 碳 (C) |
0.13 % |
- |
| 铁 (Fe) |
99.27 - 100 % |
余量 |
| 锰 (Mn) |
0.6 % |
- |
工艺性能
应用领域
SAE J1392 040XL 热轧低碳钢适用于:
- 汽车大梁、横梁等纵梁冲压成形件
- 车轮毂、轮辋等深冲旋压件
- 油箱、储罐等容器深拉伸件
- 工程机械结构件、农机复杂冲压件
- 需要焊接组装的热轧成形结构件
热轧 040XL 与 040YL:孪生牌号的细微差异
热轧 040XL (C=0.13%, Mn=0.6%) 与 热轧 040YL (C=0.13%, Mn=0.6%) 化学成分完全相同,力学性能完全一致(伸长率 27%,屈服强度 280 MPa)。两者在 SAE J1392 标准中可能对应不同的订货技术要求、交货状态或特定应用认证。实际采购时建议:
- 确认供应商的具体交货技术条件
- 关注是否有特定的表面质量等级要求
- 验证是否满足特定 OEM 认证规范
热轧系列完整选型指南
| 牌号 |
C% |
Mn% |
Fe% |
屈服强度 |
伸长率 |
核心定位 |
| 040SH |
0.25 |
0.9 |
98.86-100 |
280 MPa |
20% |
通用结构、成本敏感 |
| 040SL |
0.13 |
0.9 |
98.97-100 |
280 MPa |
20% |
热轧成形件、标准冲压 |
| 040XH |
0.20 |
0.6 |
99.4-100 |
280 MPa |
27% |
高成形结构件、焊接优先 |
| 040XL |
0.13 |
0.6 |
99.27-100 |
280 MPa |
27% |
极致成形热轧件、焊接组装 |
| 040YH |
0.20 |
0.6 |
99.4-100 |
280 MPa |
27% |
高纯铁、高性能稳定性 |
| 040YL |
0.13 |
0.6 |
99.27-100 |
280 MPa |
27% |
极致成形、高纯铁、焊接 |
选型建议
040XL 热轧版是"极致成形+优异焊接"的最佳平衡选择。若零件涉及复杂冲压拉伸且后续需焊接组装(如油箱、车架焊接件),本牌号是首选。若不涉及焊接,040XH (C=0.20%) 成本可能更低;若需冷轧表面质量,请参考冷轧镀层 040XL/040YL。