航空結構鋼需兼具高強度、斷裂韌性、疲勞性能、耐腐蝕性及良好的熱處理穩定性。不同合金體系與強化方式适用于不同的結構部位和服役條件。
以下從材料類型、化學成分、性能特點、熱處理狀态及應用方向整理常見航空結構用鋼資料，供材料選型與技術參考。具體性能和适用範圍應以相應材料标準、產品規範及熱處理狀态為準。
01 17-4PH
材料類型：馬氏體沉澱硬化不鏽鋼
密度：≈7.8 g/cm³
主要成分（質量分數）：Cr 15.00%～17.50%；Ni 3.00%～5.00%；Cu 3.00%～5.00%；C≤0.07%；Mn≤1.00%；P≤0.040%；S≤0.030%；Si≤1.00%；Nb+Ta 0.15%～0.45%；Fe 餘量。
性能特點：具有較高強度、良好的耐腐蝕性和一定的韌性，可通過時效處理調整力學性能。具體加工性能取決于材料狀态及成形工藝。
熱處理狀态：H900、H1025、H1150等。
主要用途：連接件、支架、軸類零部件及其他要求較高強度和耐腐蝕性的結構件。
選材提示：不同狀态下的強度、硬度和韌性差異明顯。涉及高強度緊固件時，應結合氫脆風險、腐蝕環境及具體產品規範進行評估，不宜僅憑牌号判斷适用性。
02 15-5PH
材料類型：馬氏體沉澱硬化不鏽鋼
密度：≈7.78 g/cm³
主要成分（質量分數）：Cr 14.00%～15.50%；Ni 3.50%～5.50%；Cu 2.50%～4.50%；C≤0.07%；Mn≤1.00%；Mo≤0.50%；P≤0.030%；S≤0.015%；Si≤1.00%；Nb+Ta 0.15%～0.45%；Fe 餘量。
性能特點：具有較高強度、良好的耐腐蝕性和較好的橫向韌性。與17-4PH相比，其成分體系有所調整，具體組織及力學性能取決于冶煉質量、產品形态和熱處理狀态。
熱處理狀态：H900、H1025、H1150等。
主要用途：航空結構件、機體框架、艙門鉸鏈及其他對強度和韌性有要求的零部件。
選材提示：選用時應核對目标狀态下的抗拉強度、屈服強度、硬度、沖擊或斷裂韌性及耐腐蝕要求。不能僅依據強度和硬度範圍認定其可替代17-4PH或其他合金鋼。
03 300M（常與40CrNi2Si2MoVA對照）
材料類型：超高強度低合金鋼
主要成分（300M典型範圍，質量分數）：C 0.38%～0.43%；Mn 0.60%～0.90%；Si 1.45%～1.80%；Cr 0.70%～0.95%；Ni 1.65%～2.00%；Mo 0.30%～0.50%；V 0.05%～0.10%；P≤0.010%；S≤0.010%；Cu≤0.35%；Fe 餘量。
性能特點：經适當淬火和回火後具有超高強度、較高斷裂韌性及良好的疲勞性能，但對氫脆和腐蝕環境較為敏感。
熱處理狀态：通常采用淬火加回火，具體制度按材料規範執行。
主要用途：飛機起落架、承力螺栓、結構連接軸及其他承受高載荷的零部件。
選材提示：應重視表面防護、加工缺陷控制、殘餘應力及氫脆風險。300M與40CrNi2Si2MoVA不宜在缺乏标準依據時直接視為完全等同牌号。
04 30CrMnSiA（A24303）
材料類型：中碳合金結構鋼，常用于調質狀态。
主要成分（質量分數）：C 0.28%～0.34%；Si 0.90%～1.20%；Mn 0.80%～1.10%；Cr 0.80%～1.10%；Ni≤0.30%；Cu≤0.25%；P≤0.025%；S≤0.025%；Fe 餘量。
性能特點：調質後具有較高強度和一定韌性，冷變形及切削加工性能與材料狀态有關。其淬透性、橫向性能、脫碳和回火脆性風險均需結合產品尺寸與工藝評估。
熱處理狀态：通常為淬火加回火（調質）。
主要用途：航空輔助結構件、支架、框架元件及其他結構零部件。
選材提示：焊接性并非其突出優勢，焊接工藝需經過評定；耐腐蝕性不足以替代不鏽鋼，應根據環境采取相應防護措施。
05 40CrNiMoA（A50403）
材料類型：合金結構鋼
主要成分（質量分數）：C 0.37%～0.44%；Si 0.17%～0.37%；Mn 0.50%～0.80%；Cr 0.60%～0.90%；Ni 1.25%～1.65%；Mo 0.15%～0.25%；Cu≤0.25%；P≤0.025%；S≤0.025%；Fe 餘量。
性能特點：具有較高強度、良好韌性和較好的淬透性，适用于承受較大載荷的零部件。材料存在白點敏感性及回火脆性傾向，焊接性較差。
熱處理狀态：通常采用淬火加回火（調質）。
主要用途：軸類、承載結構件及符合相應產品規範的緊固件、結構螺杆。
選材提示：應嚴格控制冶煉質量、熱處理和無損檢測要求。疲勞性能取決于材料潔淨度、表面質量、尺寸及制造工藝，不能僅憑采用可控氣氛熱處理就作出提升結論。
06 AISI 4340
材料類型：鎳鉻钼合金結構鋼
主要成分（典型範圍，質量分數）：C 0.38%～0.43%；Ni 1.65%～2.00%；Cr 0.70%～0.90%；Mo 0.20%～0.30%；Mn 0.60%～0.80%；Si 0.15%～0.35%；P、S及其他元素應按指定產品标準核對；Fe 餘量。
性能特點：淬透性較好，經适當熱處理後可獲得較高強度和良好沖擊韌性，性能受截面尺寸及回火制度影響。
熱處理狀态：通常采用淬火加回火。
主要用途：高載荷軸類、傳動部件、航空結構件及其他符合材料規範的零部件。
選材提示：高強度狀态下應關注氫脆、應力腐蝕、疲勞及表面防護要求。成本和加工難度需結合具體產品形态、熱處理狀态及制造工藝判斷。
07 AerMet 100
材料類型：超高強度馬氏體時效強化合金鋼。
主要成分（典型範圍，質量分數）：C 0.21%～0.25%；Ni 11.00%～12.00%；Co 13.00%～14.00%；Cr 2.90%～3.30%；Mo 1.10%～1.30%；Si≤0.15%；Mn≤0.10%；P≤0.008%；S≤0.005%；N≤0.0015%；Ti≤0.015%；Al≤0.015%；O≤0.002%；Fe 餘量。實際驗收應以相應產品規範為準。
性能特點：具有超高強度，并兼具較高斷裂韌性和良好疲勞性能，适用于對承載能力和抗裂能力要求較高的結構。
熱處理狀态：按材料規範進行固溶處理、冷卻及後續時效等工序，具體工藝不可任意替換。
主要用途：飛機起落架、航空緊固件及其他高載荷結構件。
選材提示：對熱處理過程、加工質量和表面狀态要求較高。應依據供應商技術資料及產品規範确定加工、熱處理和驗收要求。
08 PH13-8Mo
材料類型：馬氏體沉澱硬化不鏽鋼
主要成分（質量分數）：C≤0.05%；Si≤0.10%；Mn≤0.10%；P≤0.010%；S≤0.008%；N≤0.010%；Al 0.90%～1.35%；Mo 2.00%～2.50%；Ni 7.50%～8.50%；Cr 12.25%～13.25%；Fe 餘量。
性能特點：具有較高強度、良好斷裂韌性及耐腐蝕性能。橫向力學性能和抗應力腐蝕能力與材料潔淨度、產品形态及熱處理狀态有關，具體表現應以試驗數據和相應規範為準。
熱處理狀态：H950、H1000、H1025、H1050、H1100、H1150等，具體狀态及對應性能應按适用規範核對。
主要用途：航空結構連接件、緊固件、支撐件及其他對強度、韌性和耐腐蝕性有要求的零部件。
選材提示：時效溫度和時間會影響強度、韌性及耐腐蝕性能，應嚴格按材料規範執行。其與17-4PH的性能差異需結合具體狀态和應用環境評估，不宜籠統表述為全面替代關系。
結語
航空結構鋼的選用不能隻看牌号或單一抗拉強度指标，還應綜合考慮屈服強度、斷裂韌性、疲勞性能、腐蝕環境、產品尺寸、熱處理狀态和制造工藝。