DIN 17120 St 44-3 结构钢：全面性能参数与技术规格详解
DIN 17120 St 44-3 结构钢概述
DIN 17120 St 44-3 是一种广泛应用于一般结构用途的碳素结构钢，符合德国 DIN 标准。该钢材具有良好的焊接性、切削加工性和综合力学性能，常用于制造桥梁、建筑结构、机械零件及一般工程结构件。以下是该钢级的详细物理、力学、热学、电学、磁学及化学成分数据。
一般物理特性
| 性能项目 | 温度 | 数值 |
|---|
| 密度 | 20.0 °C | 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 | 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 | 22 % | |
| 横向断后伸长率 | 20.0 °C | 20 % | |
| 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 |
| 抗拉强度 | 20.0 °C | 410 - 540 MPa | |
| 横向抗拉强度 | 20.0 °C | 410 - 540 MPa | |
| 屈服强度 | 20.0 °C | 265 - 275 MPa | |
| 横向屈服强度 | 20.0 °C | 265 - 275 MPa | |
热学性能
| 性能项目 | 温度 | 数值 | 备注 |
|---|
| 热膨胀系数 | -100.0 °C | 1.08E-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 | 碳素钢典型值 |
| 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 | 56.9 W/(m·K) | |
| 100.0 °C | 56.4 W/(m·K) | |
| 200.0 °C | 53.5 W/(m·K) | |
| 300.0 °C | 49.4 W/(m·K) | |
| 400.0 °C | 45.2 W/(m·K) | |
| 500.0 °C | 41.3 W/(m·K) | |
| 600.0 °C | 37.6 W/(m·K) | |
| 热扩散率 | 20.0 °C | 15.7 mm²/s | |
| 100.0 °C | 14.5 mm²/s | |
| 200.0 °C | 12.9 mm²/s | |
| 300.0 °C | 11.2 mm²/s | |
| 400.0 °C | 9.6 mm²/s | |
| 500.0 °C | 7.9 mm²/s | |
| 600.0 °C | 6.3 mm²/s | |
电学性能
| 性能项目 | 温度 | 数值 |
|---|
| 电阻率 | 20.0 °C | 1.83E-7 Ω·m |
| 100.0 °C | 2.27E-7 Ω·m |
| 200.0 °C | 2.95E-7 Ω·m |
| 300.0 °C | 3.8E-7 Ω·m |
| 400.0 °C | 4.81E-7 Ω·m |
| 500.0 °C | 5.99E-7 Ω·m |
| 600.0 °C | 7.38E-7 Ω·m |
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 (质量分数)
| 元素 | 含量 |
|---|
| 铝 (Al) | 0.02 % |
| 碳 (C) | 0.20 % |
| 磷 (P) | 0.04 % |
| 硫 (S) | 0.04 % |
应用领域与选材建议
St 44-3 钢材适用于承受动载荷的焊接结构、桥梁、建筑框架、车辆底盘及一般机械零件。其屈服强度不低于 265 MPa，抗拉强度 410-540 MPa，具有良好的塑性和韧性。在 -20°C 以上环境使用时无需特殊冲击试验；若用于低温或重要焊接结构，建议进行冲击韧性验证。该钢级可焊性优异，适用于各种常规焊接工艺，预热一般不需要，但厚板焊接建议预热 100-150°C。
