27SiMn圆钢的产品定义与特性介绍

　　27SiMn圆钢可切割零售，一、产品定义

　　27SiMn圆钢是一种低合金高强度结构钢，属于合金圆钢范畴，执行中国国家标准GB/T 3077-1999（或更新版本）。其命名源于化学成分特征:

　　“27”:代表碳含量约0.27%（实际范围0.24%~0.32%），平衡强度与可焊性；

　　“Si”和“Mn”:分别表示硅、锰为主要合金元素，含量均为1.10%~1.40%，通过协同强化提升材料性能。

　　该材料以热轧或冷加工工艺成型，截面为圆形，广泛应用于需承受高载荷、高耐磨性的机械零部件制造领域。

　　二、化学成分特性

　　27SiMn圆钢的化学成分设计精准，核心元素与杂质控制如下:

　　元素含量范围（质量分数%）作用说明

　　碳（C）0.24%~0.32%平衡强度与韧性，过量会导致脆性增加。

　　硅（Si）1.10%~1.40%固溶强化基体，显著提高屈服强度和耐磨性，同时抑制回火脆性。

　　锰（Mn）1.10%~1.40%增强淬透性，细化晶粒，提升耐磨性，与硅协同强化效果显著。

　　磷（P）≤0.035%杂质元素，过量会降低韧性，需严格限制。

　　硫（S）≤0.035%杂质元素，过量易形成硫化物夹杂，影响疲劳性能。

　　铬（Cr）≤0.30%残留元素，少量存在可辅助强化。

　　镍（Ni）≤0.30%残留元素，提升低温韧性（非主要设计目标）。

　　铜（Cu）≤0.30%残留元素，过量可能引发应力腐蚀（需根据应用场景控制）。

　　设计逻辑:通过硅锰双合金化，在保证高强度（抗拉强度≥980MPa）的同时，兼顾中等韧性（断后伸长率≥12%），避免单一元素过量导致的性能失衡。

　　三、力学性能特性

　　27SiMn圆钢在调质状态（淬火+高温回火）下展现优异综合性能，核心指标如下:

　　性能指标数值范围应用意义

　　抗拉强度≥980MPa承受高载荷能力，适用于液压支架、钻铤等重载部件。

　　屈服强度≥835MPa抵抗塑性变形能力，确保结构安全性。

　　断后伸长率≥12%衡量韧性，避免脆性断裂，适用于冲击工况。

　　断面收缩率≥40%反映材料塑性变形能力，支持冷加工成型。

　　冲击吸收功≥39J（常温）抗冲击性能，适用于矿山机械等动态载荷场景。

　　布氏硬度≤217HBS（退火态）退火态硬度低，便于切削加工；淬火后硬度可达HRC60以上，耐磨性显著提升。

　　关键特性:

　　高淬透性:水中临界淬透直径达8~22mm，确保厚截面零件心部性能均匀。

　　耐磨性优异:硅锰强化基体，配合表面处理（如渗氮、镀铬），耐磨性提升3~5倍。

　　冷加工性良好:中等塑性支持冷拉、冷拔等工艺，加工硬化指数（n值）0.15~0.18，适合制造复杂截面零件。

　　四、应用领域与典型案例