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45#鋼
名稱:

45#鋼

描述:45#是鋼的牌號,是一種 碳素結構鋼,對應日標S45C,美標:1045,德標C45。

詳細介紹

45#是鋼的牌號,是一種   碳素結構鋼,對應日標S45C,美標:1045,德標C45。

化學成分:

45#鋼化學成分元素比例(%):碳C:0.42~0.50;鉻Cr:≤0.25;錳Mn:0.50~0.80;鎳Ni:≤0.25;磷P:≤0.035;硫S:≤0.035;硅Si:0.17~0.37

   的耐磨性

合金耐磨層的化學成分中碳含量達4~5%,鉻含量高達25~30%,其金相組織中Cr7C3碳化物的體積分數達到50%以上,宏觀硬度為HRC56~62,碳化鉻的硬度為HV1400~1800。由于碳化物成于磨損方向相垂直分布,即使與同成分和硬度的鑄造合金相比較,耐磨性能提高一倍以上。與幾種典型的材料耐磨性對比如下:

(1)與低碳鋼;20~25:1

(2)與鑄態高鉻鑄鐵;1.5~2.5:1

良好的耐沖擊性

耐磨復合鋼板的基板為低碳鋼或低合金。不銹鋼等韌性材料,體現雙金屬的優越性,耐磨層抵抗磨損介質的磨損,基板承受介質的載荷,因此有良好的耐沖擊性。可以承受物料輸送系統中承受高落差料斗等沖擊和磨損。

較好的耐熱性

合金耐磨層推薦使用在≤600℃工況下使用,若在合金耐磨層中加入釩,鉬等合金,可以承受≤800℃的高溫磨損。

推薦使用溫度如下:

普通碳鋼基板推薦不高于380℃工況使用;

低合金耐熱鋼板(15CrMo,12Cr1MOV等)基板推薦不高于540℃工況使用;

耐熱不銹鋼基板推薦在不高于800℃工況使用。

好的耐腐蝕性

耐磨復合鋼板的合金層中含有高百分比的金屬鉻,故具有   防銹和耐腐蝕能力。用于落煤筒和漏斗等場合可以做到防止粘煤。

品種規格齊全

耐磨鋼板規格全,品種多,已成商品系列化。耐磨合金層的厚度在3~20mm。復合鋼板的厚度   薄為6mm,厚度不限。標準耐磨鋼板可提供1200或3800×12000mm,也可根據用戶需求,按圖紙尺寸定做加工。耐磨鋼板現分為普通型、耐沖擊型和高溫型三種,定購高溫耐磨和耐沖擊型復合鋼板要說明。

方便的加工性能

耐磨鋼板可以切割,彎曲或卷曲、焊接和打孔,它可以加工成普通鋼板可以加工的各種部件。切割好的耐磨鋼板可以拼焊成各種工程結構件或零部件。

45#鋼功能及特點

可焊接、耐磨性能好。

機械性能:

σbMpa:≥600

σsMpa:≥355

δ5\%:≥16

ψ\%:≥40

硬度HB:≤197

GB/T699-1999標準規定的45鋼推薦熱處理制度為850℃正火、840℃淬火、600℃回火,達到的性能為屈服強度≥355MPa

GB/T699-1999標準規定45鋼抗拉強度為600MPa,屈服強度為355MPa,伸長率為16%,斷面收縮率為40%調制處理硬度規格尺寸

45#(號)鋼和40Cr鋼調質的熱處理工藝

調質是淬火加高溫回火的雙重熱處理,其目的是使工件具有良好的綜合機械性能。

調質鋼有碳素調質鋼和合金調質鋼二大類,不管是碳鋼還是合金鋼,其含碳量控制比較嚴格。如果含碳量過高,調質后工件的強度雖高,但韌性不夠,如含碳量過低,韌性提高而強度不足。為使調質件得到好的綜合性能,一般含碳量控制在0.30~0.50%。

調質淬火時,要求工件整個截面淬透,使工件得到以細針狀淬火馬氏體為主的顯微組織。通過高溫回火,得到以均勻回火索氏體為主的顯微組織。小型工廠不可能每爐搞金相分析,一般只作硬度測試,這就是說,淬火后的硬度   達到該材料的淬火硬度,回火后硬度按圖要求來檢查。

工件調質處理的操作,   嚴格按工藝文件執行,我們只是對操作過程中如何實施工藝提些看法。

1、45號鋼的調質

45號鋼是中碳結構鋼,冷熱加工性能都不錯,機械性能較好,且價格低、來源廣,所以應用廣泛。它的   大弱點是淬透性低,截面尺寸大和要求比較高的工件不宜采用。

45號鋼淬火溫度在A3+(30~50)℃,在實際操作中,一般是取上限的。偏高的淬火溫度可以使工件加熱速度加快,表面氧化減少,且能提高工效。為使工件的奧氏體均勻化,就需要足夠的保溫時間。如果實際裝爐量大,就需適當延長保溫時間。不然,可能會出現因加熱不均勻造成硬度不足的現象。但保溫時間過長,也會也出現晶粒粗大,氧化脫碳嚴重的弊病,影響淬火質量。我們認為,如裝爐量大于工藝文件的規定,加熱保溫時間需延長1/5。

因為45號鋼淬透性低,故應采用冷卻速度大的10%鹽水溶液。工件入水后,應該淬透,但不是冷透,如果工件在鹽水中冷透,就有可能使工件開裂,這是因為當工件冷卻到180℃左右時,奧氏體迅速轉變為馬氏體造成過大的組織應力所致。因此,當淬火工件快冷到該溫度區域,就應采取緩冷的方法。由于出水溫度難以掌握,須憑經驗操作,當水中的工件抖動停止,即可出水空冷(如能油冷   )。另外,工件入水宜動不宜靜,應按照工件的幾何形狀,作規則運動。靜止的冷卻介質加上靜止的工件,導致硬度不均勻,應力不均勻而使工件變形大,甚至開裂。

45號鋼調質件淬火后的硬度應該達到HRC56~59,截面大的可能性低些,但不能低于HRC48,不然,就說明工件未得到   淬火,組織中可能出現索氏體甚至鐵素體組織,這種組織通過回火,仍然保留在基體中,達不到調質的目的。

45號鋼淬火后的高溫回火,加熱溫度通常為560~600℃,硬度要求為HRC22~34。因為調質的目的是得到綜合機械性能,所以硬度范圍比較寬。但圖紙有硬度要求的,就要按圖紙要求調整回火溫度,以保證硬度。如有些軸類零件要求強度高,硬度要求就高;而有些齒輪、帶鍵槽的軸類零件,因調質后還要進行銑、插加工,硬度要求就低些。關于回火保溫時間,視硬度要求和工件大小而定,我們認為,回火后的硬度取決于回火溫度,與回火時間關系不大,但   回透,一般工件回火保溫時間總在一小時以上。

2、40Cr鋼的調質處理

Cr能增加鋼的淬透性,提高鋼的強度和回火穩定性,具有優良的機械性能。截面尺寸大或重要的調質工件,應采用Cr鋼。但Cr鋼有   類回火脆性。

40Cr工件調質的淬回火,各種參數工藝卡片都有規定,我們在實際操作中體會是:

(一)40Cr工件淬火后應采用油冷,40Cr鋼的淬透性較好,在油中冷卻能淬硬,而且工件的變形、開裂傾向小。但是小型企業在供油緊張的情況下,對形狀不復雜的工件,可以在水中淬火,并未發現開裂,只是操作者要憑經驗嚴格掌握入水、出水的溫度。

(二)40Cr工件調質后硬度仍然偏高,   次回火溫度就要增加20~50℃,不然,硬度降低困難。

(三)40Cr工件高溫回火后,形狀復雜的在油中冷卻,簡單的在水中冷卻,目的是避免   類回火脆性的影響。回火快冷后的工件,   時再施以消除應力處理。

影響調質工件的質量,操作工的水平是個重要因素,同時,還有設備、材料和調質前加工等多方面的原因,我們認為:

(一)工件從加熱爐轉移到冷卻槽速度緩慢,工件入水的溫度已降到低于Ar3臨界點,產生部分分解,工件得到不   淬火組織,達不到硬度要求。所以小零件冷卻液要講究速度,大工件予冷要掌握時間。

(二)工件裝爐量要合理,以1~2層為宜,工件相互重疊造成加熱不均勻,導致硬度不勻。

(三)工件入水排列應保持   距離,過密使工件近處蒸氣膜破裂受阻,造成工件接近面硬度偏低。

(四)開爐淬火,不能一口氣淬完,應視爐溫下降程度,中途閉爐重新升溫,以便前后工件淬后硬度一致。

(五)要注意冷卻液的溫度,10%鹽水的溫度如高于60℃,不能使用。冷卻液不能有油污、泥漿等雜質,不然,會出現硬度不足或不均勻現象。

(六)未經加工毛坯調質,硬度不會均勻,如要得到好的調質質量,毛坯應粗車,棒料要鍛打。

(七)嚴把質量關,淬火后硬度偏低1~3個單位,可以調整回火溫度來達到硬度要求。但淬火后工件硬度過低,有的甚至只有HRC25~35,   重新淬火,絕不能只施以中溫或低溫回火以達到圖紙要求完事,不然,失去了調質的意義,并有可能產生嚴重的后果。

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