EN 10083-2 C50E钢级:重型锻件用高性能调质钢
概述
EN 10083-2标准中的C50E钢级(材料编号1.1206)是一种中碳调质钢,专为制造大型、重载锻件而设计。该钢广泛应用于汽车制造、发动机及机械工程领域,典型用途包括传动零件、轴类、轮毂等承受高应力的关键部件。作为光亮钢材产品,C50E可按DIN EN 10277标准以光亮、矫直棒材形式供应,提供多种交货状态以满足不同加工需求。
主要特性
一般物理性能
| 性能项目 |
温度 |
数值 |
| 密度 |
20.0 °C |
7.8 - 7.85 g/cm³ |
力学性能
| 性能项目 |
温度 |
数值 |
备注 |
| 弹性模量 |
-100.0 °C |
217 GPa |
|
| 20.0 °C |
210 - 212 GPa |
|
| 100.0 °C |
205 - 207 GPa |
|
| 200.0 °C |
195 - 199 GPa |
|
| 300.0 °C |
185 - 192 GPa |
|
| 400.0 °C |
175 - 184 GPa |
|
| 500.0 °C |
175 GPa |
|
| 600.0 °C |
164 GPa |
|
| 断后伸长率 |
20.0 °C |
13 - 17 % |
|
| 横向断后伸长率 |
20.0 °C |
10 - 11 % |
|
| 泊松比 |
23.0 °C |
0.29 |
中碳钢典型值 |
| 断面收缩率 |
20.0 °C |
30 - 40 % |
|
| 剪切模量 |
20.0 °C |
81 GPa |
|
| 抗拉强度 |
20.0 °C |
630 - 900 MPa |
|
| 屈服强度 |
20.0 °C |
335 - 520 MPa |
|
| 100.0 °C |
304 - 333 MPa |
|
| 200.0 °C |
275 - 304 MPa |
|
| 250.0 °C |
255 - 284 MPa |
|
| 300.0 °C |
235 - 255 MPa |
|
| 350.0 °C |
206 - 226 MPa |
|
热学性能
| 性能项目 |
温度 |
数值 |
备注 |
| 热膨胀系数 |
-100.0 °C |
1.08E-5 1/K |
|
| 20.0 °C |
1.19E-5 1/K |
|
| 100.0 °C |
1.11E-5 - 1.25E-5 1/K |
|
| 200.0 °C |
1.21E-5 - 1.3E-5 1/K |
|
| 300.0 °C |
1.29E-5 - 1.36E-5 1/K |
|
| 400.0 °C |
1.35E-5 - 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 |
| 长期最高使用温度 |
|
-25 - 0 °C |
|
| 熔点 |
|
1380 - 1514 °C |
中碳钢典型值 |
| 比热容 |
-100.0 °C |
423 J/(kg·K) |
|
| 20.0 °C |
460 - 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 |
41.7 - 52 W/(m·K) |
|
| 100.0 °C |
43.4 - 50.6 W/(m·K) |
|
| 200.0 °C |
43.2 - 48.1 W/(m·K) |
|
| 300.0 °C |
41.4 - 45.7 W/(m·K) |
|
| 400.0 °C |
39.1 W/(m·K) |
|
| 500.0 °C |
36.7 W/(m·K) |
|
| 600.0 °C |
34.1 W/(m·K) |
|
| 热扩散率 |
20.0 °C |
11.6 mm²/s |
|
| 100.0 °C |
11.3 mm²/s |
|
| 200.0 °C |
10.5 mm²/s |
|
| 300.0 °C |
9.5 mm²/s |
|
| 400.0 °C |
8.3 mm²/s |
|
| 500.0 °C |
7.1 mm²/s |
|
| 600.0 °C |
5.8 mm²/s |
|
电学性能
| 性能项目 |
温度 |
数值 |
| 电阻率 |
20.0 °C |
1.2E-7 - 2.5E-7 Ω·m |
| 100.0 °C |
2.95E-7 Ω·m |
| 200.0 °C |
3.65E-7 Ω·m |
| 300.0 °C |
4.53E-7 Ω·m |
| 400.0 °C |
5.56E-7 Ω·m |
| 500.0 °C |
6.74E-7 Ω·m |
| 600.0 °C |
8.13E-7 Ω·m |
化学成分(质量分数,%)
| 元素 |
含量范围 |
| 碳 (C) |
0.47 - 0.55 |
| 铬 (Cr) |
0.40 |
| 铜 (Cu) |
0.30 |
| 锰 (Mn) |
0.60 - 0.90 |
| 钼 (Mo) |
0.10 |
| 镍 (Ni) |
0.40 |
| 磷 (P) |
0.03 |
| 硅 (Si) |
0.10 - 0.40 |
| 硫 (S) |
0.035 |
应用领域
C50E调质钢凭借其优异的强度、韧性及淬透性组合,特别适合制造大型、结构复杂的重型锻件。在汽车工业中,常用于制造曲轴、连杆、齿轮轴、车桥等关键动力传动部件;在通用机械制造中,用于制作承受交变载荷的轴类、齿轮、螺栓等结构件。该钢材经过调质处理后,可获得均匀的回火索氏体组织,确保大截面锻件心部也能达到理想的综合力学性能。
热处理工艺参考
- 正火:880-920°C,空冷
- 淬火:820-860°C,油冷或水冷
- 回火:550-660°C,空冷
- 调质后硬度:通常为190-240 HBW
对应牌号对照
| 标准/国家 |
对应牌号 |
| 中国 (GB/T 3077) |
50Mn / 50Cr |
| 美国 (AISI/SAE) |
1050 / 5150 |
| 日本 (JIS G 4051) |
S50C / SCr440 |
| 德国 (DIN) |
Ck50 / 50CrV4 |