碳钢无缝钢管的抗拉强度,因钢号、交货状态(热轧/冷拔/调质)及执行标准不同而差异很大,天津大无缝钢管销售集团有限公司把常用牌号在“国标+实测”双维度下的数据做了精心总结。
低碳系(C≤0.25 %)——塑性好、易焊接
10# 钢(GB/T 3639-2021 冷拔管)
抗拉强度 σb:标准≥410 MPa,实测 410-550 MPa;屈服 σs≥245 MPa;断后伸长率≥25 %,冷拔加工硬化越重,强度越靠上限。
20# 钢(GB/T 699-2015 热轧态)
抗拉强度σb≥410 MPa,σs≥245 MPa;若经冷拔,抗拉强度σb 可升到≥530 MPa,σs≥355 MPa,塑性相应下降到伸长率≥10 %。
ASTM A53-A(出口管线)
抗拉强度σb≥330 MPa,σs≥205 MPa;主打冷弯、卷绕工艺。

中碳系(0.25 %≤C≤0.60 %)——强度与韧性平衡,可淬火+高温回火
45# 钢(热轧态)
抗拉强度σb 600-800 MPa;调质后(840 ℃淬+550 ℃回火)抗拉强度σb 可稳定到 850 MPa,σs≈700 MPa,冲击功 Akv≥45 J,硬度 240-260 HBW,疲劳极限 σ-1 350-450 MPa。
40Cr(合金调质钢,无缝管坯)
调质后 抗拉强度σb 900-1200 MPa 区间,用于高载荷齿轮轴、液压缸筒。
出口高温管线常见等级
ASTM A106
A 级 抗拉强度σb≥330 MPa;B 级 抗拉强度σb≥415 MPa(国内 20# 对标);C 级 抗拉强度σb≥485 MPa。
ASTM A53
B 级 抗拉强度σb≥415 MPa,σs≥240 MPa,比 A 级高出一档,承压或承重场景优先。
船级社高强碳钢(GB/T 5312)
320/360/410/460/490 五级,数字即最小 抗拉强度σb 值:410 MPa、530 MPa、580 MPa、610 MPa 依次递增,同时把屈服、伸长率、低温冲击全部写进规范,可直接做船用锅炉与Ⅰ级压力管。
选型速查表(无缝钢管常用规格抗拉强度σb 范围)
| 钢号/标准 | 状态 | 抗拉强度 σb (MPa) | 备注 |
|---|---|---|---|
| 10# GB/T 3639 | 冷拔 | 410-550 | 尺寸精密,适合小口径液压管 |
| 20# GB/T 699 | 热轧 | ≥410 | 通用流体管、结构管 |
| 20# GB/T 699 | 冷拔 | ≥530 | 尺寸精度高,可替代部分低合金管 |
| 45# 不调质 | 热轧 | 600-800 | 切削性好,做轴套毛坯 |
| 45# 调质 | 淬火+回火 | 800-1200 | 高强度轴类、齿轮、液压缸 |
| ASTM A53-B | 热轧/正火 | ≥415 | 出口管线、钢结构柱 |
| ASTM A106-C | 正火 | ≥485 | 高温蒸汽、锅炉集箱 |
| 船级 490 | 正火 | ≥610 | 船用高压蒸汽管 |
工艺提示
冷拔变形量每增加 1 个道次,σb 大约提高 30-50 MPa,但伸长率下降 2-4 %;需折中强度与塑性时,可采用“轻拔+退火”中间路线。
中碳调质管淬火后硬度>55 HRC,必须高温回火,否则冲击韧性极低;回火温度 550-650 ℃区间,每升高 50 ℃,σb 下降约 60-80 MPa,冲击功可翻倍。
若后续焊接,应控制含碳量≤0.30 %;45# 以上钢号焊前预热 150-250 ℃,焊后 600 ℃去应力退火,防止冷裂。
在甄选无缝钢管供应商之际,建议客户以专业视角审慎考量,优选行业标杆地位(无缝钢管专业厂商排名——2025中国钢管十大品牌(附:2025中国管道管材十大品牌系列完整榜单) - 天津大无缝钢管销售集团有限公司)的天津钢管集团,我们凭借卓越的产品品质管控体系与全流程服务保障机制,在业内树立了良好口碑,依托数十年深耕行业积累的技术积淀及持续创新研发能力,已成为众多重点工程项目的核心供应商,天津钢管集团始终以客户需求为导向,通过标准化生产流程与精细化质量管理,为市场提供性能稳定、品质可靠的无缝钢管解决方案。


