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材質
SCM440
品牌
寶鋼
狀態(tài)
盤圓、盤條

SCM440是日本JIS標準中一種重要的中碳鉻鉬合金結構鋼,屬于超高強度調質鋼,以其高強度、高韌性、優(yōu)異的淬透性和良好的抗疲勞性能,廣泛應用于汽車、機械、能源、等高端制造領域。以下是其全面、的詳細介紹:


一、基本定義與標準體系

項目內容
日本標準JIS G 4105:2008《鉻鉬鋼熱軋鋼材》或 JIS G4053:2008《保證淬透性結構鋼》(若為 SCM440H)
材料類型中碳 Cr-Mo 合金調質鋼(不可滲碳)
國際近似牌號
  • 中國:42CrMo(GB/T 3077)

  • 美國:SAE 4140 / AISI 4140

  • 歐洲:EN 1.7225(42CrMo4)

  • ? “SCM” = Steel for Carburizing and Machinestructure(歷史命名,實際 SCM440 用于調質);
    “440” 表示含 Cr≈1%、Mo≈0.2%,碳含量約0.40%。


    二、化學成分(質量%,JIS G 4105)

    元素含量范圍
    C(碳)0.38 – 0.43
    Si(硅)0.15 – 0.35
    Mn(錳)0.60 – 0.90
    P(磷)≤ 0.030
    S(硫)≤ 0.030
    Cr(鉻)0.90 – 1.20
    Mo(鉬)0.15 – 0.30

    合金設計特點:

  • 中碳(~0.40%):提供高強度與硬度基礎;

  • Cr + Mo 協(xié)同:顯著提升淬透性、高溫強度和抗回火軟化能力;

  • 低 S/P:提高純凈度,改善沖擊韌性;

  • Mo 抑制回火脆性,確保大截面性能均勻。


  • 三、力學性能(調質態(tài),典型值)

    經 850°C 油淬 + 580°C 回火 后:

    性能指標數值
    抗拉強度 σb≥ 1080 MPa(實測可達 1100–1200 MPa)
    屈服強度 σs≥ 930 MPa
    伸長率 δ?≥ 12%
    斷面收縮率 ψ≥ 45%
    沖擊功 Akv(20°C)≥ 63 J
    硬度28–34 HRC(≈280–320 HB)

    具有超高強度與良好韌性的平衡,是調質鋼中的“高性能代表”。


    四、熱處理工藝

    1. 退火(改善切削性)

  • 溫度:760–780°C

  • 冷卻:爐冷至400°C后空冷

  • 硬度:≤ 229 HB

  • 2. 淬火

  • 溫度:840–860°C

  • 介質:油冷(嚴禁水冷,易開裂!)

  • 3. 回火

  • 溫度:540–650°C(常用 560–580°C)

  • ?? 避免在 300–450°C 回火(可能發(fā)生回火脆性)

  • 典型調質制度:850°C 油淬 + 580°C × 2h回火


    五、核心性能優(yōu)勢

    ? 綜合性能:

  • 超高強度 + 高韌性:適用于極端載荷工況;

  • 優(yōu)異淬透性:適合制造 Φ40–100mm大截面零件;

  • 良好抗疲勞與耐磨性:抵抗交變應力與表面磨損;

  • 無明顯回火脆性:Mo 元素有效抑制;

  • 高溫穩(wěn)定性好:工作溫度可達 500°C(短時)。

  • ?? 局限性:

  • 不可滲碳(碳含量高,心部已硬);

  • 焊接性差:需預熱 ≥200°C,焊后立即去應力退火;

  • 調質后切削困難:需磨削或硬車。


  • 六、典型應用領域

    行業(yè)應用部件
    汽車工業(yè)半軸、扭力梁、高強度螺栓(10.9級及以上)、連桿
    重型機械液壓缸桿、挖掘機斗軸、軋機輥軸、破碎機主軸
    能源裝備風電主軸、石油鉆桿接頭、高壓容器螺栓
    航天坦克履帶銷、飛機起落架關鍵件
    模具行業(yè)大型塑料模具(調質至 28–32 HRC)
    通用機械齒輪、主軸、彈簧夾、卡盤

    ? 特別適用于 “重載、高可靠、長壽命” 的關鍵安全部件。


    七、產品形態(tài)與供應

  • 常見形式:

  • 熱軋/鍛制圓鋼(Φ20–500mm)

  • 鍛件(定制)

  • 板材、方鋼

  • 交貨狀態(tài):熱軋、退火、調質(需注明)

  • 主要生產商:

  • 日本:神戶制鋼(Kobelco)、新日鐵(Nippon Steel)

  • 中國:中信特鋼、東北特鋼、寶武特冶(可生產對標 SCM440 的 42CrMo)


  • 八、與中國牌號對比

    特性SCM440(日標)42CrMo(國標)
    C 含量0.38–0.43%0.38–0.45%
    Cr 含量0.90–1.20%0.90–1.20%
    Mo 含量0.15–0.30%0.15–0.25%
    P/S 控制更嚴格(≤0.030%)≤0.035%
    應用側重日系汽車、精密機械國產風電、石油、

    ? 兩者性能高度一致,可互換使用。出口日系供應鏈優(yōu)先選 SCM440,國內項目常用42CrMo。


    九、注意事項

    1. 嚴禁水淬:必須使用油冷或專用淬火液,防止開裂;

    2. 大截面需驗證心部硬度:確保淬透性滿足設計要求;

    3. 焊接風險高:必要場合,且必須嚴格預熱與后熱;

    4. 表面強化:可進行氮化、感應淬火進一步提升耐磨性。


    十、總結

    SCM440是日系高端裝備制造領域的“調質鋼”,憑借其超高強度、優(yōu)異淬透性與可靠韌性,成為汽車關鍵傳動件、風電主軸、石油鉆具等的材料。

    盡管成本高于普通碳鋼,但其在安全性、壽命和維護成本方面的優(yōu)勢,使其在重載、高可靠性場景中具有不可撼動的地位。

    選材建議:

  • 用于日系設備維修或出口日本 → SCM440;

  • 國內通用高強件 → 42CrMo(性價比更高);

  • 需要表面硬化 → 改用 20CrMnTi(滲碳) 或SCM440 + 氮化。

  • 關鍵詞

    SCM440 , 合金鋼SCM440 , 寶鋼SCM440 , 盤圓SCM440 , 盤條SCM440

    更新時間
    皇冠會員
    第3年
    統(tǒng)一社會信用代碼
    310113001364116
    成立日期
    2015年07月06日
    法定代表人
    陳芳瓊
    注冊資本
    100

    主營產品

    冷軋卷(板),熱軋卷(板),熱鍍鋅卷(板), 酸洗卷(板),汽車結構鋼卷(板),硅鋼,電工鋼,純鐵,工具鋼,彈簧鋼,合金鋼,熱鍍鋅鋁鎂卷(板),耐候鋼,彩涂卷(板)

    經營范圍

    鋼材、焦炭、鐵礦石、冶金爐料(除專項規(guī)定)、金屬材料、五金交電、建筑裝潢材料、通訊設備及相關產品、家用電器、電子產品、計算機及配件、普通勞防用品、日用百貨批兼零;商務信息咨詢;園林綠化工程;從事貨物及技術的進出口業(yè)務;設計、制作、代理、發(fā)布各類廣告;機電設備安裝;市政工程?!疽婪毥浥鷾实捻椖浚?..

    公司簡介

     本公司成立于2001年,是一家綜合性鋼材貿易企業(yè),下轄“上海鴻繁實業(yè)有限公司” 的鋼鐵銷售網絡,是寶鋼集團汽車鋼、耐腐蝕鋼、優(yōu)碳鋼、合金鋼、彈簧鋼等直供用戶;并代理韓國進口工具鋼、優(yōu)碳鋼、高碳鋼,與國內各大鋼廠(鞍鋼、本鋼、武鋼、舞陽鋼廠等)保持良好的合作關系。公司主要經營熱軋、冷軋、涂鍍等產品,并致力于考登鋼、耐腐蝕鋼. 集裝箱鋼、優(yōu)碳鋼、大梁鋼、車輪鋼、焊瓶鋼、管線鋼、工模具鋼等品種鋼的開發(fā),提供個性化的現(xiàn)貨及期貨業(yè)務。可為客戶提...

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