EN 10250-2 C45E钢：调质处理重载应用中碳钢规范
材料概述
EN 10250-2标准C45E钢（材料编号1.1191）是一种中碳调质钢，碳含量0.42–0.50%，适用于制造承受中等载荷的大型锻件及复杂形状零件。典型应用领域包括船舶制造（轴类）、传动部件、轮毂等车辆与机械工程关键部件。作为光亮钢产品，可供应直条光亮圆钢，交货状态符合DIN EN 10277标准。
主要特性
一般物理性能
| 性能项目 | 温度 | 数值 |
|---|
| 密度 | 20.0 °C | 7.80 g/cm³ |
力学性能（调质状态）
| 性能项目 | 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 | |
| 断后伸长率 | 20.0 °C | 15 – 16 % | |
| 横向断后伸长率 | 20.0 °C | 11 – 12 % | |
| 泊松比 | 23.0 °C | 0.29 | 中碳钢典型值 |
| 剪切模量 | 23.0 °C | 75 – 80 GPa | 碳钢典型值 |
| 抗拉强度 | 20.0 °C | 530 – 580 MPa | |
| 横向抗拉强度 | 20.0 °C | 530 – 560 MPa | |
| 屈服强度 | 20.0 °C | 230 – 305 MPa | |
| 横向屈服强度 | 20.0 °C | 230 – 275 MPa | |
热学性能
| 性能项目 | 温度 | 数值 | 备注 |
|---|
| 热膨胀系数 | -100.0 °C | 1.08×10⁻⁵ 1/K | |
| 20.0 °C | 1.19×10⁻⁵ 1/K | |
| 100.0 °C | 1.25×10⁻⁵ 1/K | |
| 200.0 °C | 1.30×10⁻⁵ 1/K | |
| 300.0 °C | 1.36×10⁻⁵ 1/K | |
| 400.0 °C | 1.41×10⁻⁵ 1/K | |
| 500.0 °C | 1.45×10⁻⁵ 1/K | |
| 600.0 °C | 1.49×10⁻⁵ 1/K | |
| 最高使用温度 | — | 500 °C | 碳钢典型值 |
| 熔点 | — | 1380 – 1514 °C | 中碳钢典型值 |
| 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 | 41.7 W/(m·K) | |
| 100.0 °C | 43.4 W/(m·K) | |
| 200.0 °C | 43.2 W/(m·K) | |
| 300.0 °C | 41.4 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 | 2.50×10⁻⁷ Ω·m |
| 100.0 °C | 2.95×10⁻⁷ Ω·m |
| 200.0 °C | 3.65×10⁻⁷ Ω·m |
| 300.0 °C | 4.53×10⁻⁷ Ω·m |
| 400.0 °C | 5.56×10⁻⁷ Ω·m |
| 500.0 °C | 6.74×10⁻⁷ Ω·m |
| 600.0 °C | 8.13×10⁻⁷ Ω·m |
化学成分（质量分数，%）
| 元素 | 含量范围 |
|---|
| 碳 (C) | 0.42 – 0.50 |
| 铬 (Cr) | ≤0.40 |
| 锰 (Mn) | 0.50 – 0.80 |
| 钼 (Mo) | ≤0.10 |
| 镍 (Ni) | ≤0.40 |
| 磷 (P) | ≤0.040 |
| 硅 (Si) | ≤0.40 |
| 硫 (S) | ≤0.035 |
应用建议
C45E调质钢强度高于C35E，适合中等载荷大型锻件。热处理建议：正火850–880°C，淬火820–850°C（油冷），回火550–660°C。大截面件淬火宜选用油冷以减少变形开裂风险。表面硬化可采用高频感应淬火或渗碳淬火，表面硬度可达HRC 55–60。
