EN 10277-2 St 52-3 细晶粒钢——冷拔/车光软退火高强钢
材料概述
St 52-3 是一种高强度细晶粒结构钢，符合 EN 10277-2 标准。该钢材经冷拔或车光加工并软退火处理，具有优异的焊接性能和低温韧性，适用于动载荷焊接结构件，最低使用温度可达 -20 °C。典型应用包括桥梁、车辆、起重机械等重载焊接结构。
物理与化学性能
一般性能
| 性能 | 温度 | 数值 |
|---|
| 密度 | 20.0 °C | 7.83 g/cm³ |
化学成分（典型值，质量分数）
| 元素 | 含量 |
|---|
| 铝 (Al) | 0.02 % |
| 碳 (C) | 0.20 % |
| 锰 (Mn) | 1.60 % |
| 磷 (P) | 0.04 % |
| 硅 (Si) | 0.55 % |
| 硫 (S) | 0.04 % |
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 | |
| 伸长率 | 20.0 °C | 20 – 22 % | |
| 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 | 600 – 620 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 | 1.30E-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 |
| 长期使用温度范围 | — | -20 – 300 °C | |
| 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 | -100.0 °C | 37.6 W/(m·K) | |
| 20.0 °C | 42.2 W/(m·K) | |
| 100.0 °C | 43.2 W/(m·K) | |
| 200.0 °C | 42.9 W/(m·K) | |
| 300.0 °C | 41.2 W/(m·K) | |
| 400.0 °C | 39.1 W/(m·K) | |
| 500.0 °C | 36.6 W/(m·K) | |
| 600.0 °C | 34.1 W/(m·K) | |
| 热扩散率 | -100.0 °C | 12.9 mm²/s | |
| 20.0 °C | 11.7 mm²/s | |
| 100.0 °C | 11.2 mm²/s | |
| 200.0 °C | 10.3 mm²/s | |
| 300.0 °C | 9.4 mm²/s | |
| 400.0 °C | 8.3 mm²/s | |
| 500.0 °C | 7.1 mm²/s | |
| 600.0 °C | 5.7 mm²/s | |
电学性能
| 性能 | 温度 | 数值 |
|---|
| 电阻率 | -100.0 °C | 1.82E-7 Ω·m |
| 20.0 °C | 2.47E-7 Ω·m |
| 100.0 °C | 2.96E-7 Ω·m |
| 200.0 °C | 3.68E-7 Ω·m |
| 300.0 °C | 4.55E-7 Ω·m |
| 400.0 °C | 5.56E-7 Ω·m |
| 500.0 °C | 6.75E-7 Ω·m |
| 600.0 °C | 8.13E-7 Ω·m |
磁学性能
应用建议
St 52-3 细晶粒钢凭借其优异的焊接性能、良好的低温韧性（-20 °C）和较高的强度，是重型焊接结构的首选材料。软退火状态下加工性能优异，焊接后无需后续热处理即可满足大多数结构要求。广泛应用于桥梁、压力容器、车辆底盘、起重机械等动载荷焊接结构件。
