STKM17C属于中高碳钢范畴

 200    |      2025-07-10 16:00

1. 基本特性与分类

STKM17C是日本工业标准(JIS G3445-2006)中定义的机械结构用碳素钢管,属于中高碳钢范畴(碳含量0.45%-0.55%)。其牌号“STKM”分解为:

S(Steel):钢;T(Tube):管材;K(Kozo):构造(日文);M(Machine):机械用途。该材料以高强度和良好加工性为核心特点,适用于制造承受中等载荷的机械部件,如轴类、连杆和紧固件。其成本低、来源广,但淬透性较差,限制了其在大截面或高精度零件中的应用。

2. 化学成分

STKM17C的化学成分设计平衡了强度与可加工性:

碳(C):0.45%-0.55% —— 主导硬度和强度,但过量会降低韧性;锰(Mn):0.40%-1.00% —— 提升淬透性,细化晶粒;硅(Si):≤0.40% —— 辅助脱氧,增强抗拉强度;磷(P)、硫(S):均≤0.040% —— 严格控制杂质以改善纯净度和延展性。

3. 物理与机械性能

物理性能:密度:7.85 g/cm³;热膨胀系数:12.5×10⁻⁶/K(20-400℃);电阻率:0.18-0.22 μΩ·m。机械性能(交货状态):抗拉强度:≥650 MPa(最高可达800 MPa);屈服强度:≥480 MPa;延伸率:≥10%(纵向),≥5%(横向);硬度:退火态≤245 HB,淬火后可达50-58 HRC。

4. 热处理工艺

热处理是优化性能的关键:

退火:750-800℃缓冷,降低硬度(≤245 HB),改善切削加工性;淬火:850-900℃保温后快速冷却(推荐10%盐水溶液),避免冷透以防开裂;回火:150-400℃调整韧性与硬度平衡,200-300℃回火可最大化耐磨性。

关键控制点:淬火后需在180℃左右出水空冷或油冷,防止马氏体转变应力导致开裂。

5. 加工与制造特性

切削加工:退火态易切削,淬火态需用硬质合金刀具;焊接性:较差,需预热至300-400℃并后热缓冷,避免冷裂纹;冷成型:延展性有限,高碳含量导致冷弯易开裂,适合热锻(温度范围1100-800℃);冷镦/冷挤压:需球化退火预处理(如+AC工艺),提升塑性。

6. 应用领域

STKM17C广泛应用于中低载荷机械部件:

机械工程:轴类、连杆、齿轮、泵阀零件(强度要求中等);汽车与交通:自行车链轮、摩托车紧固件;家具制造:承重支架、连接件;管材应用:液压缸筒、气动元件(无缝管形式);工具配件:非精密刀具、模具垫板。

7. 标准与规范

STKM17C符合以下国际标准:

日本:JIS G3445-2006(类别标号17C);中国:GB/T 8162结构用无缝钢管(近似牌号45#钢);国际对照:ISO 4954-1:2024(冷镦钢C17C);EN 10263-2:2017(1.0434)。