| 牌号 | 30CrMnSiA航空用合金结构钢热轧钢板 |
| 对应标准 |
GJB 2150A-2005 航空用合金结构钢热轧钢板规范 Specification for hot-rolled alloy structure steel sheets and plates for avication |
| 归类 | 合金钢 |
| 标签 | 热轧合金钢钢板 |
| 说明 |
该牌号是航空航天领域使用最广泛的一种调质合金钢。该牌号在淬火加高温回火状态下具有较高的强度和足够的韧性。但其淬透性不高。尺寸15mm以下的棒材或厚度8mm以下的板材可以使用等温淬火，可以获得的强度和塑性配合，室温冲击韧性大大提高，但屈服强度会降低。其缺点是有回火脆性，脱碳倾向较大，横向性能较差。其焊接性能中等，冷变形塑性好，切削加工性能好。 在紧固件行业应用非常广泛，该牌号可用于制造各类承受中等载荷的重要零件。航空、航天标准和国家军用标准规定的合金钢类紧固件都较多选用该牌号。该牌号可加工的产品主要有螺栓、螺钉、螺母及螺柱(见可加工紧固件产品示例)。 随着新材料的开发和使用，在航空航天领域这类合金钢有逐渐取代的趋势。在紧固件行业，推荐使用沉淀硬化不锈钢进行取代。 |
30CrMnSiA 化学元素成分含量(%)
| 成分 | C | Si | Mn | P ① | S ① | Cr | Ni ① | Cu ① | Mo ② | W ② |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 最小值 | 0.28 | 0.9 | 0.8 | - | - | 0.8 | - | - | - | - |
| 最大值 | 0.34 | 1.2 | 1.1 | 0.025 | 0.025 | 1.1 | 0.3 | 0.25 | 0.13 | 0.13 |
①表中为电炉钢磷、硫及残余元素镍、铜含量；电渣钢磷、硫及残余元素镍、铜含量分别为P≤0.025、S≤0.015、Ni≤0.25、Cu≤0.25
②表中为根据需方要求，经双方协商，并在合同中注明，残余元素钨、钼含量
②表中为根据需方要求，经双方协商，并在合同中注明，残余元素钨、钼含量
30CrMnSiA 机械性能
|
厚度 t mm |
热处理或状态 |
抗拉强度 σb Mpa |
断后伸长率或延伸率 δ % |
硬度 HBW |
|---|---|---|---|---|
| ≤4※ | 交货状态 | 540~735 | ≥16 | ≤229 |
| >4※ | 交货状态 | 540~735 | ≥19 | ≤229 |
| 试样* | 淬火或回火880~900°C 油冷；回火500~560°C 油、水冷 | ≥1080 | ≥10 |
ⓐ交货状态：交货状态指钢板经热处理（退火或正火或正火后回火）交货。钢板热处理方法应在合同中注明，未注明的有供方确定。
ⓑ若能保证达到本规范规定的各项要求，也可采用控制轧制的方法代替正火。
ⓒ根据需方要求，钢板可经酸洗交货。
※2类钢板交货状态下的拉伸性能，正火交货的钢板抗拉强度上限允许提高50MPa；1类和3类钢板交货状态的硬度值。不经热处理交货的钢板，交货状态的硬度值由供需双方协议规定。
其中 1类 - 检验交货状态硬度值和试样淬火回火状态力学性能；2类 - 检验交货状态拉伸性能；3类 - 检验交货状态硬度值。
①当钢板厚度大于30mm时（除30CrMnSiA外）应提供其拉伸性能实测数据，拉伸性能指标仅供参考，不作为判定依据。
②厚度大于18~30mm的钢板，断后伸长率允许较表中的规定降低1%（绝对值）；厚度大于30~70mm的30CrMnSiA钢板，断后伸长率允许较表中的规定降低2%（绝对值）。
③厚度小于2mm的钢板不测定硬度值
*1类钢板应测定试样处理后的拉伸性能，试样的热处理制度和试验结果值应符合表中规定
ⓑ若能保证达到本规范规定的各项要求，也可采用控制轧制的方法代替正火。
ⓒ根据需方要求，钢板可经酸洗交货。
※2类钢板交货状态下的拉伸性能，正火交货的钢板抗拉强度上限允许提高50MPa；1类和3类钢板交货状态的硬度值。不经热处理交货的钢板，交货状态的硬度值由供需双方协议规定。
其中 1类 - 检验交货状态硬度值和试样淬火回火状态力学性能；2类 - 检验交货状态拉伸性能；3类 - 检验交货状态硬度值。
①当钢板厚度大于30mm时（除30CrMnSiA外）应提供其拉伸性能实测数据，拉伸性能指标仅供参考，不作为判定依据。
②厚度大于18~30mm的钢板，断后伸长率允许较表中的规定降低1%（绝对值）；厚度大于30~70mm的30CrMnSiA钢板，断后伸长率允许较表中的规定降低2%（绝对值）。
③厚度小于2mm的钢板不测定硬度值
*1类钢板应测定试样处理后的拉伸性能，试样的热处理制度和试验结果值应符合表中规定
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可加工紧固件产品举例
(ML)30CrMnSiA (GB3077/3078/3079/5953.1/5954；GJB1951/2150A/2151)可加工的部分产品 名称 型号 性能等级 规格 等长双头螺柱 GB 901-1988 10.9 M24 滚花高头螺钉 GB 900-1988 10.9 M8~M12 十字槽沉头螺钉 GB/T 819.2-1997 8.8、10.9（超标） M1.6~M8 GB/T 819.1-2000 8.8、10.9（超标） M1.6~M6 十字槽盘头螺钉 GB/T 818-2000 8.8、10.9、12.9（超标） M1.6~M8 内六角圆头螺钉 GB/T 70.1-2000 8.8、10.9、12.9 M2~M20 六角头螺栓 GB/T 5783-2000 8.8、10.9 M3~M20 1型六角螺母 GB/T 6170-2000 6、8、10、30~36HRC M2~M36 GB 41-1986 5 M8~M18 1型六角螺母细牙 GB/T 6171-2000 8、10、12 M6~M24
