SCM435 完整详细技术资料

一、基础标准与牌号对照

执行标准

JIS G4053、JIS G4105（机械结构用铬钼合金钢） 衍生牌号：SCM435H（保证淬透性专用，批量热处理硬度波动极小） 旧牌号：SCM3

各国等效牌号

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材料定位

中碳铬钼调质合金钢，碳含量远高于 SCM415/SCM420，主打整体调质强化，极少用于渗碳；兼顾高强度、高疲劳、耐高温、抗回火脆性，是高强度螺栓、重载轴、高温承压件主力钢种。

二、化学成分（质量分数 %）

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三、基础物理性能

· 密度：7.85 g/cm³

· 弹性模量 E：210 GPa

· 热导率：42.7 W/(m・K)

· 平均线膨胀系数：12.9×10⁻⁶ /℃

· 长期稳定使用温度：≤500℃

四、分状态力学性能

1）热轧 / 退火供货态（原材料）

退火硬度≤229HB，切削性能中等，支持冷镦、冷挤压

· 抗拉强度 ≥650 MPa

· 屈服 ≥400 MPa

· 伸长率 δ5 ≥18%

· 断面收缩 ψ ≥55%

2）标准调质态（880℃油淬 + 550℃回火，φ15 试样）【核心使用状态】

行业通用基准性能：

· 抗拉强度 σb ≥930 MPa

· 屈服强度 σs ≥735 MPa

· 伸长率 δ5 ≥14%

· 断面收缩 ψ ≥45%

· 常温冲击功 Akv ≥55 J

· 调质硬度区间：280～340 HB（HRC28～36） 满足 10.9、12.9 级高强度螺栓强度要求

3）淬火低温回火（整体高硬度耐磨件）

870℃油淬 + 200℃回火

· 表面整体硬度 HRC42～48

· 韧性下降，适合不受大冲击的耐磨轴套、阀芯

补充：SCM435不推荐渗碳，中碳基体渗碳后心部过硬、韧性差，易崩齿断裂；重载齿轮优先 SCM420，高强度结构轴 / 螺栓选 SCM435。

五、全套标准热处理工艺

1. 软化退火（机加工、冷锻前）

820～860℃保温 2～4h，随炉缓冷至 500℃出炉，硬度≤229HB，降低切削、冷镦阻力。

2. 锻造后正火（细化晶粒、消除锻造应力）

870～910℃加热，空冷，均匀组织，减少后续热处理变形。

3. 调质处理（最主流工艺）

1. 淬火：860～890℃，油冷（大截面可水油双冷）

2. 回火：520～650℃，空冷

o 520～560℃回火：高强度，HB320～340，12.9 级螺栓、重载传动轴

o 580～650℃回火：高韧性，HB260～300，高温阀体、压力容器轴件

4. 去应力退火（精加工后消除加工应力）

480～530℃保温 2h，缓冷，防止后期变形开裂。

5. 焊接预热规范

碳当量高，焊接冷裂风险大：

· 预热温度：200～280℃

· 焊后 500～550℃保温去应力回火，不可空冷直接放置。

六、核心材料特性

1. 超高淬透性：Cr-Mo 复合合金，大直径工件调质后截面硬度均匀，SCM435H 可稳定管控全截面性能。

2. 强度韧性均衡：调质后兼具高抗拉、高疲劳极限，抗交变载荷、冲击载荷。

3. 无回火脆性：钼元素抑制高温回火脆，500℃长期高温使用力学性能不衰减，抗蠕变。

4. 耐高温稳定：500℃以内长期服役，适用于锅炉、蒸汽、油气高温承压构件。

5. 冷成型优良：退火态塑性好，大批量冷镦高强度螺栓、双头螺柱不易开裂。

6. 短板：碳含量偏高，渗碳工艺性能差；焊接成本高，不适合薄壁焊接件。

七、典型应用场景

1. 高强度紧固件（最 大用途）

10.9/12.9 级汽车螺栓、发动机缸盖螺栓、双头螺柱、工程机械高强螺丝、法兰螺栓。

2. 重载传动结构轴类

汽车半轴、传动轴、花键轴、机床主轴、液压活塞杆、重型设备转轴。

3. 高温承压构件

锅炉集箱小管、蒸汽管道、小型汽轮机锻件、油气井口阀体、高压液压阀块 / 阀芯。

4. 重载耐磨结构件

重型减速器调质齿轮（不渗碳）、链条销轴、重载衬套、工程机械受力支架。

八、SCM415 / SCM420 / SCM435 核心对比

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九、常用供货形态

黑皮圆钢、光亮研磨棒、锻打方料、无缝钢管、板材、冷镦线材；规格 φ8～400mm，支持锻件、精抽料定制。

十、选材速记

1. 轻载、需要外硬内韧、渗碳小件 → SCM415

2. 汽车齿轮、凸轮轴、兼顾渗碳与调质 → SCM420

3. 12.9 级螺栓、重载主轴、500℃高温结构件 → SCM435

4. 更高强度重载件 → SCM440