EN 10263-4 19MnB4钢级:球化退火与精密车削 – 高效冷镦加工
EN 10263-4 19MnB4 冷镦硼钢概述
EN 10263-4 标准中的 19MnB4 级冷镦硼钢(材料编号 1.5532)含微量硼(0.001%-0.005%),显著提高淬透性。该钢级可在轧制硬态下以低中成形率冷成形,也可在 GKZ、K+GKZ+K 热处理状态下进行高成形度冷镦。未退火状态常用于制造中小规格 8.8 级六角螺栓、内六角螺钉;球化退火态结合精密车削则适用于难成形的复杂模锻件及高精度切削加工件。硼的加入使钢材在较低碳当量下仍能获得马氏体组织,兼顾强度与成形性。
主要特性
基本物理性能
| 性能 | 温度 | 数值 |
| 密度 | 20.0 °C | 7.82 g/cm³ |
力学性能
| 性能 | 温度 | 数值 | 备注 |
| 弹性模量 | -100.0 °C | 217 GPa | |
| 20.0 °C | 212 GPa | |
| 100.0 °C | 207 GPa | |
| 200.0 °C | 199 GPa | |
| 300.0 °C | 192 GPa | |
| 400.0 °C | 184 GPa | |
| 500.0 °C | 175 GPa | |
| 600.0 °C | 164 GPa | |
| 泊松比 | 23.0 °C | 0.29 | 低碳钢典型值 |
| 断面收缩率 | 20.0 °C | 62 % | |
| 剪切模量 | 23.0 °C | 82 GPa | 低碳钢典型值 |
| 抗拉强度 | 20.0 °C | 520 MPa | |
热学性能
| 性能 | 温度 | 数值 | 备注 |
| 线膨胀系数 | -100.0 °C | 1.08E-5 1/K | |
| 20.0 °C | 1.19E-5 1/K | |
| 100.0 °C | 1.25E-5 1/K | |
| 200.0 °C | 1.3E-5 1/K | |
| 300.0 °C | 1.36E-5 1/K | |
| 400.0 °C | 1.41E-5 1/K | |
| 500.0 °C | 1.45E-5 1/K | |
| 600.0 °C | 1.49E-5 1/K | |
| 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 | -100.0 °C | 423 J/(kg·K) | |
| 20.0 °C | 461 J/(kg·K) | |
| 100.0 °C | 479 J/(kg·K) | |
| 200.0 °C | 499 J/(kg·K) | |
| 300.0 °C | 517 J/(kg·K) | |
| 400.0 °C | 536 J/(kg·K) | |
| 500.0 °C | 558 J/(kg·K) | |
| 600.0 °C | 587 J/(kg·K) | |
| 热导率 | 20.0 °C | 39.6 W/(m·K) | |
| 100.0 °C | 41.0 W/(m·K) | |
| 200.0 °C | 41.0 W/(m·K) | |
| 300.0 °C | 39.9 W/(m·K) | |
| 400.0 °C | 38.1 W/(m·K) | |
| 500.0 °C | 35.9 W/(m·K) | |
| 600.0 °C | 33.6 W/(m·K) | |
| 热扩散率 | 20.0 °C | 11.0 mm²/s | |
| 100.0 °C | 10.6 mm²/s | |
| 200.0 °C | 9.9 mm²/s | |
| 300.0 °C | 9.0 mm²/s | |
| 400.0 °C | 8.1 mm²/s | |
| 500.0 °C | 6.9 mm²/s | |
| 600.0 °C | 5.7 mm²/s | |
电学性能
| 性能 | 温度 | 数值 |
| 电阻率 | 20.0 °C | 2.63E-7 Ω·m |
| 100.0 °C | 3.12E-7 Ω·m |
| 200.0 °C | 3.85E-7 Ω·m |
| 300.0 °C | 4.7E-7 Ω·m |
| 400.0 °C | 5.71E-7 Ω·m |
| 500.0 °C | 6.88E-7 Ω·m |
| 600.0 °C | 8.25E-7 Ω·m |
磁学性能
化学成分 (质量分数 %)
| 元素 | 含量范围 |
| 硼 (B) | 0.001 - 0.005 |
| 碳 (C) | 0.17 - 0.24 |
| 锰 (Mn) | 0.80 - 1.15 |
| 磷 (P) | ≤ 0.04 |
| 硅 (Si) | ≤ 0.40 |
| 硫 (S) | ≤ 0.035 |
工艺优势与应用场景
本供货状态集成球化退火(硬度 170-210 HBW)与精密车削(表面粗糙度 Ra ≤ 1.6 μm、直径公差 h9/h10),双重保障:
- 冷镦成形:材质均匀、无脱碳层,模具寿命延长 30%-50%,适合多工位高速冷镦 8.8/10.9 级螺栓。
- 精密切削:车削、钻孔、攻丝等后序加工切屑易断、刀具寿命长,适合复杂异形件精加工。
- 热处理响应:成形后淬火回火稳定达 8.8/10.9 级,心部硬度均一,淬透性优于 40Cr、35CrMo 同规格材料。
典型应用:汽车发动机连杆螺栓、底盘高强螺栓、风电法兰螺栓、轨道交通结构件等关键紧固件。