1 产品概述
合金无缝钢管是以合金结构钢为材质的无缝钢管，通过在碳素钢中加入 Cr、Mo、Ni、Mn、Si 等元素并经调质处理，获得高强度、高韧性和良好的淬透性，是机械制造领域使用最广的承力管材之一。
国内执行 GB/T 8162—2018《结构用无缝钢管》的合金结构钢部分（材质成分按 GB/T 3077 规定），牌号覆盖 40Cr、35CrMo、42CrMo、38CrMoAl、30CrMnSi、20CrMnTi、40CrNiMoA 等 29 个合金结构钢牌号。国际询价常对应 AISI/SAE、EN 10083、JIS G4105 体系，见第 3 节对照表。
2 执行标准一览
表1 合金无缝钢管主要执行标准
标准体系 | 标准编号 | 标准名称 | 牌号示例 |
中国 GB | GB/T 8162—2018 | 结构用无缝钢管（合金结构钢部分） | 40Cr、35CrMo、42CrMo |
中国 GB | GB/T 3077 | 合金结构钢（材质标准） | 40Cr、35CrMo 等 |
美国 ASTM | ASTM A519 | 机械工程用无缝碳素钢和合金钢管 | 4130、4140、4340 |
欧洲 EN | EN 10083 | 调质钢 | 34CrMo4、42CrMo4、41Cr4 |
欧洲 EN | EN 10297-1 | 机械和一般工程用无缝圆钢管 | 与 EN 10083 牌号对应 |
日本 JIS | JIS G4105 | 铬钼钢 | SCM440、SCM435、SCM415 |
国际 ISO | ISO 683-3 | 热处理合金钢 | 与 EN 牌号对应 |
3 材质牌号对照表
表2 合金无缝钢管常用材质国际标准对应关系
档次/牌号 | 国标 | 美标 ASTM/ASME | 欧标 EN | 日标 JIS | 国际 ISO |
40Cr | 40Cr | AISI 5140 | 41Cr4 | SCr440 | ISO 683-3 41Cr4 |
35CrMo | 35CrMo | AISI 4135 | 34CrMo4（近似） | SCM435 | ISO 683-3 同级 |
42CrMo★ | 42CrMo | AISI 4140 | 42CrMo4 | SCM440 | ISO 683-3 42CrMo4 |
38CrMoAl | 38CrMoAl | AISI 4340 系（近似） | 41CrAlMo7（近似） | — | — |
30CrMnSi | 30CrMnSi | AISI 4130 系（近似） | — | — | — |
注：★ 42CrMo ↔ AISI 4140 ↔ 42CrMo4 ↔ SCM440 为外贸最常见组合。以上为行业通用近似对应关系，非等效互换。
4 常用牌号力学性能
4.1 国标室温拉伸性能（GB/T 8162—2018，调质试样）
表3 GB/T 8162—2018 合金牌号室温拉伸性能（试样调质）
牌号 | 抗拉强度 Rm（MPa） | 屈服强度（MPa） | 伸长率 A（%） | 备注 |
40Cr | ≥980 | ≥785 | ≥9 | 退火交货硬度≤207 HBW |
35CrMo | ≥980 | ≥835 | ≥12 | 退火交货硬度≤229 HBW |
42CrMo | ≥1080 | ≥930 | ≥12 | 退火交货硬度≤217 HBW |
38CrMoAl | ≥980 | ≥835 | ≥12 | 退火交货硬度≤229 HBW |
30CrMnSi | ≥1080 | ≥885 | ≥8 | 退火交货硬度≤229 HBW |
20CrMnTi | ≥1080 | ≥835 | ≥10 | 渗碳钢 |
40CrNiMoA | ≥980 | ≥835 | ≥12 | 退火交货硬度≤269 HBW |
4.2 推荐热处理制度
表4 常用牌号推荐热处理制度（GB/T 8162—2018）
项目 | 规定 |
40Cr | 淬火 850℃ 油冷；回火 520℃ 水冷或油冷 |
35CrMo | 淬火 850℃ 油冷；回火 550℃ 水冷或油冷 |
42CrMo | 淬火 850℃ 油冷；回火 560℃ 水冷或油冷 |
30CrMnSi | 淬火 880℃ 油冷；回火 520℃ 水冷或油冷 |
4.3 常用国际牌号力学性能参考
表5 常用国际牌号力学性能参考值（调质状态）
牌号 | 标准 | 抗拉强度 Rm（MPa） | 屈服强度（MPa） | 说明 |
AISI 4140 | ASTM A519 | ≥880（参考） | ≥635（参考） | 对应 42CrMo |
42CrMo4 | EN 10083 | 900～1100 | ≥650（参考） | 对应 42CrMo |
SCM440 | JIS G4105 | ≥880（参考） | ≥685（参考） | 对应 42CrMo |
AISI 5140 | ASTM A519 | ≥810（参考） | ≥540（参考） | 对应 40Cr |
注：国际牌号调质力学随回火温度变化，上表为常用参考值，以对应标准或订单要求为准。
5 典型牌号化学成分
表6 常用牌号化学成分（熔炼分析，GB/T 3077 / GB/T 8162—2018）
牌号 | C（%） | Si（%） | Mn（%） | P（%） | S（%） | Cr（%） | Mo（%） | 其他 |
40Cr | 0.37～0.44 | 0.17～0.37 | 0.50～0.80 | ≤0.030 | ≤0.030 | 0.80～1.10 | — | — |
35CrMo | 0.32～0.40 | 0.17～0.37 | 0.40～0.70 | ≤0.025 | ≤0.025 | 0.80～1.10 | 0.15～0.25 | — |
42CrMo | 0.38～0.45 | 0.17～0.37 | 0.50～0.80 | ≤0.025 | ≤0.025 | 0.90～1.20 | 0.15～0.25 | — |
注：合金牌号精确成分以 GB/T 3077 及订单要求为准。
6 规格范围与尺寸偏差
表7 规格与尺寸偏差（GB/T 8162—2018）
项目 | 规定 |
公称外径 | 按 GB/T 17395，常用 16～600 mm，可协议供应 |
外径允许偏差 | 热轧（扩）±1%D；冷拔（轧）±0.75%D |
壁厚允许偏差 | 按壁厚分档，热轧约±10%～12.5%S |
通常长度 | 3000～12000 mm |
定尺长度偏差 | ≤6000 mm：±30 mm；>6000 mm：±50 mm |
弯曲度 | 按标准规定（S≤15 mm 时每米 ≤1.5 mm） |
7 交货状态与质量检验
表8 制造、交货状态与检验项目
项目 | 规定 |
制造方法 | 热轧（扩）或冷拔（轧）无缝工艺 |
交货状态 | 热轧（扩）以热轧或热处理状态交货；冷拔（轧）以退火或高温回火状态交货 |
力学性能检验 | 试样调质后室温拉伸；壁厚≥5 mm 退火态测布氏硬度 |
工艺性能 | 压扁、弯曲（按规格与协议） |
无损检测 | 超声 L3/L4 级、涡流 E4/E4H、漏磁 F4（协议） |
质量证明书 | 国内按 GB/T 8162 出具；出口可按 EN 10204 3.1 提供 |
8 典型应用领域
表9 应用领域与典型用途
应用领域 | 典型用途 |
机械轴类 | 传动轴、主轴、花键轴、半轴 |
齿轮与连杆 | 齿轮、连杆、曲轴等调质件 |
液压元件 | 液压缸筒、活塞杆用管 |
模具制造 | 模具导向柱、模板支撑件 |
汽车农机 | 车桥、转向件、矿山机械结构件 |
9 订货与选购提示
表10 订货要点与注意事项
提示项 | 说明 |
近似对应非等效 | 与 AISI 4140、42CrMo4 等为近似对应，认证须按订单标准执行 |
交货状态 | 明确热轧态或退火态交货；后续加工调质时明确目标硬度/强度 |
合金含量 | Cr-Mo 钢按炉批提供成分证书，注意淬透性（J 值）要求 |
常用组合 | 42CrMo ↔ AISI 4140 ↔ 42CrMo4 ↔ SCM440 |
10 说明
本页内容依据 GB/T 8162—2018《结构用无缝钢管》合金结构钢部分及 GB/T 3077 材质标准整理，力学性能、化学成分等数据以对应标准原文为准；材质对应关系为行业通用近似对照，供报价、选型与详情页编制参考，正式订单请按客户指定标准组织生产与认证。