45号钢文件综述
45号钢,是GB中的叫法,JIS中称为:S45C,ASTM中称为1045,080M46,DIN称为:C45 。国内常叫45号钢,也有叫“油钢”。一般,市场现货热轧居多。冷轧规格1.0~4.0mm之间。
含碳(C)量是0.42~0.50%,Si含量为0.17~0.37%,Mn含量0.50~0.80%,Cr含量<=0.25%,Ni含量<=0.30%。
处理方法热处理
推荐热处理温度:正火850,淬火840,回火600.
45号钢为 优质碳素结构用钢 ,硬度不高易切削加工,模具中常用来做 模板,梢子,导柱等,但须热处理 。
1. 45号钢淬火后没有回火之前,硬度大于HRC55(最高可达HRC62)为合格。
实际应用的最高硬度为HRC55(高频淬火HRC58)。
2. 45号钢不要采用渗碳淬火的热处理工艺。
调质处理后零件具有良好的综合机械性能,广泛应用于各种重要的结构零件,特别是那些在交变负荷下工作的连杆、螺栓、齿轮及轴类等。但表面硬度较低,不耐磨。可用调质+表面淬火提高零件表面硬度。 渗碳处理
一般用于表面耐磨、芯部耐冲击的重载零件,其耐磨性比调质+表面淬火高。其表面含碳量0.8--1.2%,芯部一般在0.1--0.25%(特殊情况下采用0.35%)。经热处理后,表面可以获得很高的硬度(HRC58--
62),芯部硬度低,耐冲击。
如果用45号钢渗碳,淬火后芯部会出现硬脆的马氏体,失去渗碳处理的优点。现在采用渗碳工艺的材料,含碳量都不高,到0.30%芯部强度已经可以达到很高,应用上不多见。0.35%从来没见过实例,只在教科书里有介绍。可以采用调质+高频表面淬火的工艺,耐磨性较渗碳略差。 GB/T699-1999标准规定的45钢推荐热处理制度为850℃正火、840℃淬火、600℃回火,达到的性能为屈服强度≥355MPa
GB/T699-1999标准规定45钢抗拉强度为600MPa,屈服强度为355MPa,伸长率为16%,断面收缩率为40%,冲击功为39J
45 钢 热处理
45 钢 40Cr 钢调质
调质是淬火加高温回火的双重热处理,其目的是使工件具有良好的综合机械性能。调质钢有碳素调质钢和合金调质钢二大类,不管是碳钢还是合金钢,其含碳量控制比较严格。如果含碳量过高,调质后工件的强度虽高,但韧性不够,如含碳量过低,韧性提高而 强度不足。为使调质件得到好的综合性能,一般含碳量控制在 0.30~0.50%。调质淬火时, 要求工件整个截面淬透,使工件得到以细针状淬火马氏体为主的显微组织。通过高温回火,得到以均匀回火索氏体为主的显微组织。小型工厂不可能每炉搞金相分析,一般只作硬度测试,这就是说,淬火后的硬度必须达到该材料的淬火硬度,回火后硬度按图 要求来检查。工件调质处理的操作,必须严格按
工艺文件执行, 我们只是对操作过程中如何实施工艺提些 看法。 1、
45 钢的调质
45 钢是中碳结构钢,冷热加工性能都不错,机械性能较好,且价格低、来源广,所以应 用广泛。它的最大弱点是淬透性低,截面尺寸大和要求比较高的工件不宜采用。45 钢淬火温度在 A3+(30~50) ℃,在实际操作中,一般是取上限的。偏高的淬火温度可 以使工件加热速度加快,表面氧化减少,且能提高工效。为使工件的奥氏体均匀化,就需要 足够的保温时间。如果实际装炉量大,就需适当延长保温时间。不然,可能会出现因加热不 均匀造成硬度不足的现象。但保温时间过长,也会也出现晶粒粗大,氧化脱碳严重的弊病, 影响淬火质量。我们认为,如装炉量大于工艺文件的规定,加热保温时间需延长 1/5。 因为 45 钢淬透性低,故应采用冷却速度大的 10%盐水溶液。工件入水后,应该淬透,但 不是冷透,如果工件在盐水中冷透,就有可能使工件开裂,这是因为当工件冷却到 180℃左 右时,奥氏体迅速转变为马氏体造成过大的组织应力所致。因此,当淬火工件快冷到该温度 区域,就应采取缓冷的方法。由于出水温度难以掌握,须凭经验操作,当水中的工件抖动停 止,即可出水空冷(如能油冷更好) 。另外,工件入水宜动不宜静,应按照工件的几何形状, 作规则运动。静止的冷却介质加上静止的工件,导致硬度不均匀,应力不均匀而使工件变形 大,甚至开裂。 45 钢调质件淬火后的硬度应该达到 HRC56~59, 截面大的可能性低些, 但不能低于 HRC48, 不然,就说明工件未得到完全淬火,组织中可能出现索氏体甚至铁素体组织,这种组织通过 回火,仍然保留在基体中,达不到调质的目的。 45 钢淬火后的高温回火,加热温度通常为
560~600℃,硬度要求为 HRC22~34。因为 调质的目的是得到综合机械性能,所以硬度范围比较宽。但图纸有硬度要求的,就要按图纸 要求调整回火温度, 以保证硬度。 如有些轴类零件要求强度高, 硬度要求就高; 而有些齿轮、 带键槽的轴类零件,因调质后还要进行铣、插加工,硬度要求就低些。关于回火保温时间, 视硬度要求和工件大小而定,我们认为,回火后的硬度取决于回火温度,与回火时间关系不 大,但必须回透,一般工件回火保温时间总在一小时以上。
2、40Cr 钢的调质处理
Cr 能增加钢的淬透性,提高钢的强度和回火稳定性,具有优良的机械性能。截面尺寸大 或重要的调质工件,应采用 Cr 钢。但 Cr 钢有第二类回火脆性。
第二篇:45号钢
45号钢
简介
45号钢,是GB中的叫法,JIS中称为:S45C,ASTM中称为1045,080M46,DIN称为:C45 。
化学成分
含碳(C)量是0.42~0.50%,Si含量为0.17~0.37%,Mn含量0.50~0.80%,Cr含量<=0.25%。
处理方法
热处理
推荐热处理温度:正火850,淬火840,回火600.
45号钢为 优质碳素结构用钢 ,硬度不高易切削加工,模具中常用来做
模板,梢子,导柱等,但须热处理 。
1. 45号钢淬火后没有回火之前,硬度大于HRC55(最高可达HRC62)为合格。
实际应用的最高硬度为HRC55(高频淬火HRC58)。
2. 45号钢不要采用渗碳淬火的热处理工艺。
调质处理后零件具有良好的综合机械性能,广泛应用于各种重要的结构零件,特别是那些在交变负荷下工作的连杆、螺栓、齿轮及轴类等。但表面硬度较低,不耐磨。可用调质+表面淬火提高零件表面硬度。 材料力学性能
对于韧性材料,有弹性和塑性两个阶段。弹性阶段的力学性能有:①比例极限。应力与应变保持成正比关系的应力最高限。当应力小于或等于比例极限时,应力与应变满足胡克定律,即应力与应变成正比。②弹性极限。弹性阶段的应力最高限。在弹性阶段内,载荷除去后,变形全部消失。这一阶段内的变形称为弹性变形。绝大多数工程材料的比例极限与弹性极限极为接近,因而可近似认为在全部弹性阶段内应力和应变均满足胡克定律。③弹性模量。弹性阶段内,法应力与线应变的比例常数(E)。④剪切弹性模量。弹性阶段内,剪应力与剪应变的比例常数(G)。⑤泊松比。垂直于加载方向的线应变与沿加载方向线应变之比(ν)。上述3种弹性常数之间满足G=E/2(1+v)。塑性阶段的力学性能有:①屈服强度。材料发生屈服时的应力值。又称屈服极限。屈服时应力不增加但应变会继续增加。②条件屈服强度。某些无明显屈服阶段的材料,规定产生一定塑性应变量(例如0.2%)时的应力值,作为条件屈服强度。应力超过屈服强度后再卸载,弹性变形将全部消失,但仍残留部分不可消失的变形,称为永久变形或塑性变形。③强化与强度极限。应力超过屈服强度后,材料由于塑性变形而产生应变强化,即增加应变需继续增加应力。这一阶段称为应变强化阶段。强化阶段的应力最高限,即为强度极限。应力达到强度极限后,试样会产生局部收缩变形,称为颈缩。④延伸率(δ)与截面收缩率(ψ)。试样拉断后长度与横截面积的改变量与加载前比值的百分数,即δ=(lb-l0)/l0×100%,ψ=(A0-Ab)/A0×100%。式中l0、A0分别为试
样的标距和标距内的面积;lb、Ab分别为拉断后的标距长度和断口处的最小横截面积。
对于脆性材料(δ≤5%),没有明显的屈服与塑性变形阶段,试样在变形很小时即被拉断,这时的应力值称为强度极限。某些脆性材料的应力-应变曲线上也无明显的直线阶段,这时,胡克定律是近似的。弹性模量由应力-应变曲线的割线的斜率确定。
压缩时,大多数工程韧性材料具有与拉伸时相同的屈服强度与弹性模量,但不存在强度极限。大多数脆性材料,压缩时的力学性能与拉伸时有较大差异。例如铸铁压缩时会表现出明显的韧性,试样破坏时有明显的塑性变形,断口沿约45°斜面剪断,而不是沿横截面断裂;强度极限比拉伸时高4~5倍。