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",油鋼",45鋼性能分析以及應(yīng)用

2022-08-08 01:48:01  190次瀏覽 次瀏覽
價(jià) 格:面議

45#鋼是鋼板中的叫法,也叫"油鋼"。市場(chǎng)現(xiàn)貨熱軋居多;冷軋規(guī)格1.0~4.0mm之間。

45號(hào)鋼為優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)用鋼,硬度不高易切削加工,模具中常用來(lái)做模板,梢子,導(dǎo)柱等,但須熱處理。

1. 45號(hào)鋼淬火后沒(méi)有回火之前,硬度大于HRC55(可達(dá)HRC62)為合格。

實(shí)際應(yīng)用的硬度為HRC55(高頻淬火HRC58)。

2.45號(hào)鋼不要采用滲碳淬火的熱處理工藝。

調(diào)質(zhì)處理后零件具有良好的綜合機(jī)械性能,廣泛應(yīng)用于摩托車(chē)、汽車(chē)上,特別是那些在交變負(fù)荷下工作的連桿、螺栓、齒輪及軸類等,在工作中要承受巨大的摩擦力,通常采用淬火的方法來(lái)提高自身的硬度、耐磨性和使用壽命。

化學(xué)成分

含碳(C)量是0.42~0.50%,Si(硅)含量為0.17~0.37%,Mn(錳)含量0.50~0.80%,Cr(鉻)含量≤0.25%,Ni(鎳)含量≤0.30%, Cu(銅)含量≤0.25%。

密度7.85g/cm3,彈性模量210GPa,泊松比0.31。處理方法熱處理推薦熱處理溫度:正火850,淬火840,回火600.

一般用于表面耐磨、芯部耐沖擊的重載零件,其耐磨性比調(diào)質(zhì)+表面淬火高。其表面含碳量0.8--1.2%,芯部一般在0.1--0.25%(特殊情況下采用0.35%)。經(jīng)熱處理后,表面可以獲得很高的硬度(HRC58--62),芯部硬度低,耐沖擊。如果用45號(hào)鋼滲碳,淬火后芯部會(huì)出現(xiàn)硬脆的馬氏體,失去滲碳處理的優(yōu)點(diǎn)?,F(xiàn)在采用滲碳工藝的材料,含碳量都不高,到0.30%芯部強(qiáng)度已經(jīng)可以達(dá)到很高,應(yīng)用上不多見(jiàn)。0.35%從來(lái)沒(méi)見(jiàn)過(guò)實(shí)例,只在教科書(shū)里有介紹??梢圆捎谜{(diào)質(zhì)+高頻表面淬火的工藝,耐磨性較滲碳略差。

45鋼調(diào)質(zhì)硬度在HRC20~HRC30之間;45鋼淬火硬度在HRC55~58之間,極限值可達(dá)HRC62;45號(hào)鋼淬火后,內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生不均應(yīng)力,導(dǎo)致零件變形。所以要經(jīng)過(guò)自然時(shí)效(室溫放置5-10天)或在140°-160°的時(shí)效爐保溫2-3天才能使用。實(shí)際應(yīng)用的硬度為HRC55(高頻淬火HRC58)。45號(hào)鋼為優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)用鋼,硬度不高易切削加工,模具中常用來(lái)做模板,梢子,導(dǎo)柱等,但須熱處理 。1. 45鋼淬火后沒(méi)有回火之前,硬度大于HRC55(可達(dá)HRC62)為合格。實(shí)際應(yīng)用的硬度為HRC55(高頻淬火HRC58)。2. 45鋼不要采用滲碳淬火的熱處理工藝。調(diào)質(zhì)處理后零件具有良好的綜合機(jī)械性能,廣泛應(yīng)用于各種重要的結(jié)構(gòu)零件,特別是那些在交變負(fù)荷下工作的連桿、螺栓,齒輪及軸類等。但表面硬度較低,不耐磨??捎谜{(diào)質(zhì)+表面淬火提高零件表面硬度。執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)GB/T699-1999標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的45鋼推薦熱處理制度為850℃正火、840℃淬火、600℃回火,達(dá)到的性能為曲服強(qiáng)度≥355MPaGB/T699-1999標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定45鋼抗拉強(qiáng)度為600MPa,屈服強(qiáng)度為355MPa,伸長(zhǎng)率為16%,斷面收縮率為40%,沖擊功為39J正火:850 ;淬火:840 ;回火:600 ;抗拉強(qiáng)度:不小于600Mpa ;屈服強(qiáng)度:不小于355Mpa ;伸長(zhǎng)率:16% ;收縮率:40% ;沖擊功:39J ;鋼材交貨狀態(tài)硬度:不大于 未熱處理:229HBS ;退火鋼:197HBS主要用途軸類零件的功用、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及技術(shù)要求軸類零件是機(jī)器中經(jīng)常遇到的典型零件之一。它主要用來(lái)支承傳動(dòng)零部件,傳遞扭矩和承受載荷。軸類零件是旋轉(zhuǎn)體零件,其長(zhǎng)度大于直徑,一般由同心軸的外圓柱面、圓錐面、內(nèi)孔和螺紋及相應(yīng)的端面所組成。根據(jù)結(jié)構(gòu)形狀的不同,軸類零件可分為光軸、階梯軸、空心軸和曲軸等。軸的長(zhǎng)徑比小于5的稱為短軸,大于20的稱為細(xì)長(zhǎng)軸,大多數(shù)軸介于兩者之間。

軸用軸承支承,與軸承配合的軸段稱為軸頸。軸頸是軸的裝配基準(zhǔn),它們的精度和表面質(zhì)量一般要求較高,其技術(shù)要求一般根據(jù)軸的主要功用和工作條件制定,通常有以下幾項(xiàng):(一)尺寸精度 起支承作用的軸頸為了確定軸的位置,通常對(duì)其尺寸精度要求較高(IT5~I(xiàn)T7)。裝配傳動(dòng)件的軸頸尺寸精度一般要求較低(IT6~I(xiàn)T9)。(二)幾何形狀精度 軸類零件的幾何形狀精度主要是指軸頸、外錐面、莫氏錐孔等的圓度、圓柱度等,一般應(yīng)將其公差限制在尺寸公差范圍內(nèi)。對(duì)精度要求較高的內(nèi)外圓表面,應(yīng)在圖紙上標(biāo)注其允許偏差。(三)相互位置精度 軸類零件的位置精度要求主要是由軸在機(jī)械中的位置和功用決定的。通常應(yīng)保證裝配傳動(dòng)件的軸頸對(duì)支承軸頸的同軸度要求,否則會(huì)影響傳動(dòng)件(齒輪等)的傳動(dòng)精度,并產(chǎn)生噪聲。普通精度的軸,其配合軸段對(duì)支承軸頸的徑向跳動(dòng)一般為0.01~0.03mm,高精度軸(如主軸)通常為0.001~0.005mm。(四)表面粗糙度 一般與傳動(dòng)件相配合的軸徑表面粗糙度為Ra2.5~0.63μm,與軸承相配合的支承軸徑的表面粗糙度為Ra0.63~0.16μm。軸類零件的毛坯和材料(一)軸類零件的毛坯 軸類零件可根據(jù)使用要求、生產(chǎn)類型、設(shè)備條件及結(jié)構(gòu),選用棒料、鍛件等毛坯形式。對(duì)于外圓直徑相差不大的軸,一般以棒料為主;而對(duì)于外圓直徑相差大的階梯軸或重要的軸,常選用鍛件,這樣既節(jié)約材料又減少機(jī)械加工的工作量,還可改善機(jī)械性能。根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模的不同,毛坯的鍛造方式有自由鍛和模鍛兩種。中小批生產(chǎn)多采用自由鍛,大批大量生產(chǎn)時(shí)采用模鍛。(二)軸類零件的材料 軸類零件應(yīng)根據(jù)不同的工作條件和使用要求選用不同的材料并采用不同的熱處理規(guī)范(如調(diào)質(zhì)、正火、淬火等),以獲得一定的強(qiáng)度、韌性和耐磨性。45鋼是軸類零件的常用材料,它價(jià)格便宜經(jīng)過(guò)調(diào)質(zhì)(或正火)后,可得到較好的切削性能,而且能獲得較高的強(qiáng)度和韌性等綜合機(jī)械性能,淬火后表面硬度可達(dá)45~52HRC。40Cr等合金結(jié)構(gòu)鋼適用于中等精度而轉(zhuǎn)速較高的軸類零件,這類鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)和淬火后,具有較好的綜合機(jī)械性能。軸承鋼GCr15和彈簧鋼65Mn,經(jīng)調(diào)質(zhì)和表面高頻淬火后,表面硬度可達(dá)50~58HRC,并具有較高的耐疲勞性能和較好的耐磨性能,可制造較高精度的軸。精密機(jī)床的主軸(例如磨床砂輪軸、坐標(biāo)鏜床主軸)可選用38CrMoAIA氮化鋼。這種鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)和表面氮化后,不僅能獲得很高的表面硬度,而且能保持較軟的芯部,因此耐沖擊韌性好。與滲碳淬火鋼比較,它有熱處理變形很小,硬度更高的特性。45號(hào)鋼廣泛用于機(jī)械制造,這種鋼的機(jī)械性能很好。但是這是一種中碳鋼,淬火性能并不好, 45號(hào)鋼可以淬硬至HRC42~46。所以如果需要表面硬度,又希望發(fā)揮45#鋼優(yōu)越的機(jī)械性能,常將45#鋼表面淬火(高頻淬火或者直接淬火),這樣就能得到需要的表面硬度。注:直徑為8―12mm的45號(hào)鋼淬火時(shí)容易產(chǎn)生裂紋,這是一個(gè)較為復(fù)雜的問(wèn)題。目前采取的措施是淬火時(shí)試樣在水中快速攪動(dòng),或者采用油冷,可避免出現(xiàn)裂紋。國(guó)中國(guó)

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