航空材料-钢

钢就是钢，不叫钢合金，可以叫做铁-碳合金。当然，还会加入其他元素或合金，形成不同性状的钢。

国际上较常见的是钢材标准有SAE、AISI、JIS、DIN等。

在飞机上的钢材，主要包括高强度结构钢和不锈钢。

结构钢主要有：4130、4140、4340、300M、Hy—Tuf等，主要用于前、后起落架；不锈钢主要有：301、302、303、321、17—4PH、17—7PH等，主要用于发动机短舱、吊挂和反推力装置，在机身各部位也有少量使用。

4130，具有较好的淬透性和综合力学性能，切削加工和焊接性能较好，低温冲击韧性良好，在飞机上的品种较多，有薄板、厚板、棒材和管材，适用制作衬套、轴、紧固件等。

4140，结构钢具有较好的淬透性和综合力学性能，切削加工和焊接性能较好，低温冲击韧性良好。主要用于机身、起落架、吊挂等部位，以及部分紧固件。

4340钢是一种中碳低合金高强度钢，是低合金超高强度钢的典型代表。具有很好的淬透性、配合良好的强度和韧性，有较高的疲劳强度和低的缺口敏感性，低温冲击韧性较高，无明显的回火脆性。在飞机上使用的主要品种是棒材。可用来制造主起减震器外筒、活塞杆、衬套、和前起落架收放作动筒筒体等零件，是承力仅次于300M钢的材料。美国从20世纪40年代中期开始研究4340钢，通过降低回火温度，使钢的抗拉强度达到1600~1900MPa。1955年4340钢开始用于F-104飞机起落架。

300M钢为中碳低合金超高强度钢，具有高淬透性、抗回火能力、超高强度兼有优良的横向塑性、断裂韧度、抗疲劳性能、抗应力腐蚀性能，适宜制造飞机起落架、机体零件、接头和轴等结构零件，是飞机的关键承力件，使用量较大。300M钢在1966 年后作为美国的军机和主要民航飞机的起落架材料而获广泛的应用，F-15、F-16、DC-10、MD-11 等军用战斗机都采用了300M 钢，此外波音747 等民用飞机的起落架及波音767 飞机机翼的襟滑轨、缝翼管道等也采用300M 钢制造。

Hy—Tuf钢也是一种低合金高强度钢，主要用于前起落架外筒和活塞杆及发动机吊挂的前安装架、前支梁等零件。

301属于l8—8型奥氏体不锈钢，具有良好的抗氧化性和良好的高温蠕变强度及良好的冷成形性，用于飞机机体上相对于铝合金来讲，环境温度过高部位的面板、加强片、垫板等零件。

302也属于l8—8型奥氏体不锈钢，除具有301的特性外，它的抗腐性能较好，主要用于相对于铝合金来讲，环境温度过高部位的零件。

303在l8—8型奥氏体不锈钢基础上加了S、Si，提高了机械加工性能，但抗腐蚀性能较302 差，主要用于制造高温螺母、丝杆及三通管等。

321属于奥氏体不锈钢，不可热处理强化，具有良好的耐晶间腐蚀能力，用于汇流环、排气管、高温化学处理设备、压力容器。

17—4PH为马氏体沉淀硬化不锈钢，具有良好的铸造性能，主要用于中温承力件和发动机反推力装置中的一些精铸件，如加强板、支架、接头。

l7—7PH属半奥氏体沉淀硬化不锈钢，在退火状态具有高塑性，经适当热处理或冷加工可获得高强度。主要用于中温承力件和发动机反推力装置构件、阀膜及各种不锈钢弹性元件；在国外广泛用于航空薄壁结构件、各种容器、导管、弹簧及压气机盘等。

项目		中国 GB,YB	日本 JIS	德国 DIN(W-Nr.)	美国			英国 BS
					ASTM	AISI	SAE
(1)锰钢组		09Mn2
		10Mn2			1513		1513
		15Mn2
		20Mn2	SMn420 (SMn21)		1024	1024	1524 (1024)	150M19
		30Mn2	SMn433 (SMn1)	28Mn6(1.5065), 30Mn5(1.5066)	1330	1330	1330	150M28
		35Mn2	SMn438 (SMn2)	36Mn5(1.5067)	1335	1335	1335	150M36
		40Mn2	Smn443 (SMn3)		1340	1340	1340
		45Mn2	Smn443 (SMn3)		1345	1345	1345
		50Mn2			1052	1052	1552 (1052)
(2)硅锰钢组		27SiMn
		35SiMn		37MnSi5(1.5122)
		42SiMn		46MnSi4(1.5121)
		15MnV		15MnV5(1.5213)
(3)锰钒钢组		42Mn2V		42MnVT(1.5223)
(4)铬钢组		15Cr	SCr415（SCr21）		5115		5115
		20Cr	SCr240（SCr22）		5120	5120	5120	527A19, 527M20
		30Cr	SCr430（SCr2 ）		5130, 5132	5130, 5132	5130, 5132	530A30, 530A32
		35Cr	SCr435（SCr3 ）	34Cr4(1.7033), 37Cr4(1.7034)	5135	5135	5135	530A36
		40Cr	SCr440（SCr4）	41Cr4(1.7035)	5140	5140	5140	530A40, 530M40
		45Cr	SCr445（SCr5）		5147, 5145	5147, 5145	5147, 5145
		50Cr			5150	5150	5150
(5)铬硅钢组		38CrSi
		40CrSi
(6)铬锰钢组		38CrMn
		15CrMn		20MnCr4(1.7147)
		40CrMn
(7)铬锰硅钢组	20CrMnSi
	25CrMnSi
	30CrMnSi
	35CrMnSi
(8)铬钒钢组	20CrV			22CrV4(1.7513)
	40CrV			42CrV6(1.7561)
	50CrV		SUF10	50CrV4(1.8159)	6150	6150	6150	735A50
(9)铬锰钛钢组	30CrMnTi
(10)钼钢组	16Mo			15Mo3(1.5415)
(11)铬钼钢组	12CrMo			13CrMo44(1.7335)				1501-620Gr·27
	15CrMo		SCM415 (SCM21)	16CrMo44(1.7337)	A387Cr ·12
	20CrMo		SCM420 (SCM22)	25CrMo4(1.7218)
	30CrMo		SCM430 (SCM2)	34CrMo4(1.7220)	4130	4130	4130
	35CrMo		SCM435 (SCM3)	34CrMo4(1.7220)	4135	4135	4135	708A37
	42CrMo		SCM440 (SCM4)	42CrMo4(1.7225)	4140	4140	4140	708M40, 708A42, 709M40
			SCM421 (SCM23)
			SCM418		4118	4118	4118
			SCM445 (SCM5)	50CrMo4(1.7228)	4145	4145	4145
			SCM822 (SCM24)	25CrMo4(1.7218)
	38CrMoAl		SACM645 (SACM1)	34CrAlMo5(1.8507)				905M39
(12)铬锰钼钢组	15CrMnMo			15CrMo5(1.7262)
	20CrMnMo			20CrMo5(1.7264)
	40CrMnMo				4140	4140	4140	708A42
(13)铬锰钒钢组	12CrMoV 12Cr1MoV 24CrMoV 35CrMoV			24CrMoV55(1.7733)
(14)镍铬钢组	12CrNi2		SNC415 (SNC21)
	12CrNi3A		SNC815 (SNC22)	14NiCr10(1.5732)			(3415)	665M13
	12Cr2Ni4A					(E3310), (E3316)	(3310), 3316
	20CrNi					(3120)	(3120)	635M15
	20CrNi3A
	20Cr2Ni4A						(3325)
	30CrNi3A		SNC631 (SNC2)				(3435)	653M31
	37CrNi3A		SNC836 (SNC3)				(3335)
	40CrNi		SNC236 (SNC1)			(3140)	(3140)	640M40
	45CrNi					(A3145)	(3145)
(15)镍铬钼钢组	40CrNiMoA		SNCM439 (SNCM8)		4340	4340, (4337)	4340, 4337	817M40, 816M40
			SNCM220 (SNCM21)		8620	8620	8620	805M20
			SNCM240 (SNCM6)		8640	8640	8640	945M38, 945A40
			SNCM415 (SNCM22)			4315
			SNCM420 (SNCM23)		4320	4320	4320
			SNCM431 (SNCM1)			(4337)	(4337)
			SNCM447 (SNCM9)			4347
			SNCM625 (SNCM2)					830M31
			SNCM815 (SNCM25)					835M15
(16)硼钢组	40B					TS14B35
	40B					50B36H
	40MnB					TS14B35H
	40MnB					TS14B50H

项目	中国 GB,YB	日本 JIS	德国 DIN(W-Nr.)	美国			英国 BS
				ASTM	AISI	SAE
	0Cr13	SUS405	X7Cr13(1.4000)		405		405S17
		SUS429			429
		SUS416			416		416S21
	1Cr17	SUS430	X8Cr17(1.4016)		430		430S15
		SUS430F	X12CrMoS17(1.4104)		430F
		SUS434	X6CrMo17(1.4113)		434		434S19
	1Cr28		X8Cr28(1.4083)
	0Cr17Ti
	1Cr17Ti		X8CrTi17(1.4510)
	1Cr25Ti
	1Cr17Mo2Ti		X8CrMoTi17(1.4523)
	1Cr13	SUS410, SUS403	X10Cr13(1.4006), X15Cr13(1.4024)		410, 403		410S21, 403S17
		SUS410S	X7Cr13(1.4000)	410S
	2Cr13	SUS420J1	X20Cr13(1.4021)		420		420S37 420S29
		SUS420F			420F
	3Cr13	SUS420J2					420S45
	4Cr13		X40Cr13(1.4034)
	1Cr17Ni2	SUS431	X22CrNi17(1.4057)		431		431S29
	9Cr18
	9Cr18MoV		X90CrMoV18(1.4112)
		SUS440A			440A
		SUS440B			440B
		SUS440C			440C
		SUS440F		440F
		SUS305	X5CrNi19 11(1.4303)		305		305S19
	00Cr18Ni10	SUS304L	X2CrNi18 9(1.4306)		304L		304L12
	0Cr18Ni9	SUS304	X5CrNi18 9(1.4301)		304		304S15
	1Cr18Ni9	SUS302	X12CrNi18 8(1.4300)		302		302S25
	2Cr18Ni9
		SUS303	X12CrNiS18 8(1.4305)		303		303S12
		SUS303Se			303Se		303S14
		SUS201			201
		SUS202			202		284S16
		SUS301			301		301S21
	0Cr18Ni9Ti	SUS321	X10CrNiTi18 9(1.4541)		321		321S12
	1Cr18Ni9Ti		X10CrNiTi18 9(1.4541)				321S20
	1Cr18Ni11Nb	SUS347	X10CrNiNb18 9(1.4550)		347		347S17
		SUS384			384
		SUS385			385
		SUS XM7		XM7
		SUS XM15J1		XM15
	2Cr13Mn9Ni4
	1Cr18Mn8Ni5N
	0Cr18Ni2Mo2Ti		X10CrNiMoTi18 10(1.4571)
	1Cr18Ni12Mo2Ti		X10CrNiMoTi18 10(1.4571)
		SUS308			308
		SUS309S			309S
		SUS310S			310S
	00Cr17Ni14Mo3	SUS317L	X2CrNiMo18 10(1.4438)		317L		317S12
	0Cr18Ni12Mo3Ti						320S17
	1Cr18Ni12Mo3Ti
		SUS317			317		317S16
		SUS316	X2CrNiMo18 10(1.4401)		316
		SUS316L	X2CrNiMo18 10(1.4404), X2CrNiMo18 12(1.4435)		316L		316S12
	00Cr18Ni14Mo2Cu2	SUS316J1L
	0Cr18Ni18Mo2Cu2Ti		X5CrNiMoCuTi18 18(1.4506)
	0Cr17Ni7Al	SUS631	X7CrNiAl17 7(1.4568)	631
		SUS630		630