EN 10250-2 C45E钢:正火/正火成形态(+N)规格与应用详解
材料概述
EN 10250-2标准C45E钢(+N交货状态)为正火或正火成形态中碳钢,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,典型应用包括船轴、传动部件、轮毂等。作为光亮钢产品,可供应各种状态的直条光亮圆钢,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(正火状态)
| 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 – 18 % | |
| 横向断后伸长率 | 20.0 °C | 10 – 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 | 590 – 720 MPa | |
| 横向抗拉强度 | 20.0 °C | 540 – 720 MPa | |
| 屈服强度 | 20.0 °C | 295 – 325 MPa | |
| 横向屈服强度 | 20.0 °C | 295 – 325 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 |
状态对比与选材指导
正火态(+N)C45E钢抗拉强度(590–720 MPa)显著高于调质态(530–580 MPa),屈服强度也更高(295–325 vs 230–305 MPa),但延伸率略低(15–18% vs 15–16%)。正火态适合后续仍需切削加工或表面硬化处理的零件;调质态适合直接使用的成品。正火工艺:850–880°C空冷,可细化晶粒,改善切削加工性。
金属
- EN 10225 S355G7 钢材——正火或正火成型(N)工艺,卓越的加工性与焊接性
- EN 10225 S355G8 钢材——正火或正火成型(+N)牌号
- DIN 2394-2 St 28 正火/正火成形钢 (+N) —— 性能参数
- EN 10273 P460NH:压力容器用高温正火钢
- EN 10297-1 C55Pb 正火钢 – 易切削中碳钢性能参数
- EN 10297-1 C35Pb 碳钢 – 正火/正火成形态性能详解
- EN 10297-1 C45Pb 碳钢 – 正火态性能与应用指南
- EN 10297-1 C60Pb 高碳钢 – 正火态力学性能详解
- EN 10297-1 28Mn6 正火钢管用结构钢技术规格书
- EN 10297-1 36Mn5 正火/正火成型钢 (+N) 性能数据手册
- EN 10297-1 Cm60 (C60) 正火高碳钢性能规范与应用指南
- EN 10083-2 C60R 级钢:用于高负荷应用的正火及正火成型钢