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1. 用途
主要用于制造汽車、拖拉機中的變速齒輪,內燃機上的凸輪軸、活塞銷等機器零件。這類零件在工作中遭受強烈的摩擦磨損,同時又承受較大的交變載荷,特別是沖擊載荷。
2. 性能要求
(1) 表面滲碳層硬度高,以保證優異的耐磨性和接觸疲勞抗力,同時具有適當的塑性和韌性。
(2) 心部具有高的韌性和足夠高的強度。心部韌性不足時,在沖擊載荷或過載作用下容易斷裂;強度不足時,則較脆的滲碳層易碎裂、剝落。
(3) 有良好的熱處理工藝性能 在高的滲碳溫度(900℃~950℃)下,奧氏體晶粒不易長大,并有良好的淬透性。
3. 成分特點
(1)低碳:碳含量一般為0.10%~0.25%,使零件心部有足夠的塑性和韌性。
(2) 加入提高淬透性的合金元素:常加入Cr、Ni、Mn、B等。
(3) 加入阻礙奧氏體晶粒長大的元素:主要加入少量強碳化物形成元素Ti、V、W、Mo等,形成穩定的合金碳化物。
4.鋼種及牌號
20Cr低淬透性合金滲碳鋼。這類鋼的淬透性低,心部強度較低。
20CrMnTi中淬透性合金滲碳鋼。這類鋼淬透性較高、過熱敏感性較小,滲碳過渡層比較均勻,具有良好的機械性能和工藝性能。
18Cr2Ni4WA和20Cr2Ni4A高淬透性合金滲碳鋼。這類鋼含有較多的Cr、Ni等元素,淬透性很高,且具有很好的韌性和低溫沖擊韌性。
3. 成分特點
(1) 中碳:碳含量一般在0.25%~0.50%之間,以0.4%居多;
(2) 加入提高淬透性的元素Cr、Mn、Ni、Si等:這些合金元素除了提高淬透性外,還能形成合金鐵素體,提高鋼的強度。如調質處理后的40Cr鋼的性能比45鋼的性能高很多;
(3) 加入防止第二類回火脆性的元素:含Ni、Cr、Mn的合金調質鋼,高溫回火慢冷時易產生第二類回火脆性。在鋼中加入Mo、W可以防止第二類回火脆性,其適宜含量約為0.15%~0.30%Mo或0.8%~1.2%的W。
45鋼與40Cr鋼調質后性能的對比
鋼號及熱處理狀態 截面尺寸/ mm sb/ MPa ss/MPa d5/ % y/% ak/kJ/m2
45鋼 850℃水淬, 550℃回火 f50 700 500 15 45 700
40Cr鋼 850℃油淬, 570℃回火 f50 (心部) 850 670 16 58 1000
4. 鋼種及牌號
(1)40Cr低淬透性調質鋼:這類鋼的油淬臨界直徑為30mm~40mm,用于制造一般尺寸的重要零件。
(2)35CrMo中淬透性合金調質鋼:這類鋼的油淬臨界直徑為40mm~60mm,加入鉬不僅可提高淬透性,而且可防止第二類回火脆性。
(3)40CrNiMo高淬透性合金調質鋼:這類鋼的油淬臨界直徑為60mm-100mm,多半是鉻鎳鋼。鉻鎳鋼中加入適當的鉬,不但具有好的淬透性,還可第二類回火脆性。
1、中國牌號表示方法:
(1)冷軋無取向硅鋼帶(片):表示方法:DW+鐵損值(在頻率為50HZ,波形為正弦的磁感峰值為1.5T的單位重量鐵損值。)的100倍+厚度值的100倍。
如DW470-50 表示鐵損值為4.7w/kg,厚度為0.5mm的冷軋無取向硅鋼,現新型號表示為50W470。
(2)冷軋取向硅鋼帶(片):表示方法:DQ+鐵損值(在頻率為50HZ,波形為正弦的磁感峰值為1.7T的單位重量鐵損值。)的100倍+厚度值的100倍。有時鐵損值后加G表示高磁感。
如DQ133-30表示鐵損值為1.33,厚度為0.3mm的冷軋取向硅鋼帶(片),現新型號表示為30Q133。
(3)熱軋硅鋼板:熱軋硅鋼板用DR表示,按硅含量的多少分成低硅鋼(含硅量≤2.8%)、高硅鋼(含硅量>2.8%)。
表示方法:DR+鐵損值(用50HZ反復磁化和按正弦形變化的磁感應強度大值為1.5T時的單位重量鐵損值)的100倍+厚度值的100倍。如DR510-50表示鐵損值為5.1,厚度為0.5mm的熱軋硅鋼板。
家用電器用熱軋硅鋼薄板的牌號用JDR+鐵損值+厚度值來表示,如JDR540-50。
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