K4130高温腐蚀合金钢
4130材料
4130材料
4130材料是一种低合金钢,其主要成分为碳(0.28-0.33%)、
铬(0.8-1.1%)、锰(0.4-0.6%)、硅(0.15-0.3%)、钼
(0.15-0.25%)、磷(最大0.04%)、硫(最大0.04%)和铁。
4130材料具有较高的强度和良好的可焊性,使其成为广泛应
用于工程和构造方面的重要材料。
它的高强度来自于钼的添加,而钒和铬的添加增加了抗蚀性和耐磨性。
在航空、汽车、摩托车和自行车等交通工具行业中,4130材
料常用于制造车架、发动机零件和悬挂系统等。
由于其高强度和良好的焊接性能,4130材料可以制造更轻、更坚固的零部件,提高整体性能和燃油效率。
在石油和天然气行业中,4130材料被广泛应用于制造油井套
管和管道。
其耐腐蚀性和耐高温性能使其能够承受油井环境中的恶劣条件,并保证油气的安全运输和储存。
4130材料还常用于制造高性能自行车、摩托车和赛车等运动
设备。
它的高强度和轻质化特性使得运动设备更加稳定和灵活,提高运动员的竞技水平和安全性。
此外,4130材料还用于制造船舶、农机、建筑和机械设备等
领域。
其高强度和耐久性使其能够承受各种环境和重载条件下的应力,并确保设备的长期使用。
总的来说,4130材料是一种具有高强度、良好可焊性和抗腐
蚀性能的低合金钢。
它在多个工程和构造领域具有广泛的应用,能够满足各种特定要求并提高整体性能。
随着技术的进步和需求的增长,4130材料的应用前景将继续拓展。
4130是什么材料
4130是什么材料4130是一种优质合金钢,它具有出色的强度和耐蚀性,适用于各种工业领域。
4130钢材通常用于制造航空航天零部件、汽车零部件、自行车框架等需要高强度和耐磨性的产品。
本文将对4130钢材的特性、用途和加工工艺进行详细介绍。
4130钢材的主要特性包括高强度、良好的可焊性和良好的可加工性。
它的强度可以通过热处理进一步提高,因此在航空航天领域得到广泛应用。
此外,4130钢材还具有良好的耐磨性和耐蚀性,能够在恶劣环境下保持稳定的性能。
在航空航天领域,4130钢材常用于制造飞机的机身结构、发动机零部件和起落架等关键部件。
其高强度和良好的可加工性使得它成为航空工程中不可或缺的材料。
在汽车制造领域,4130钢材常被用于制造赛车的底盘结构和悬挂系统,以及高性能汽车的发动机零部件。
其优异的性能能够满足赛车运动对材料强度和耐磨性的要求。
除了航空航天和汽车制造领域,4130钢材还被广泛应用于自行车制造。
自行车的车架需要具备足够的强度和轻量化设计,而4130钢材恰好符合这些要求。
因此,许多高端自行车品牌选择使用4130钢材来制造他们的产品,以提供更好的骑行体验和更高的安全性能。
在加工工艺方面,4130钢材具有良好的可加工性,可以通过热处理、冷加工和热压成型等工艺来满足不同产品的需求。
例如,热处理可以提高4130钢材的强度和硬度,适用于制造需要高强度的零部件;而冷加工可以提高其表面质量和尺寸精度,适用于制造需要高精度的零部件。
总之,4130钢材是一种优质的合金钢材,具有出色的强度、耐磨性和耐蚀性,适用于航空航天、汽车制造和自行车制造等领域。
其良好的可加工性使得它在工业生产中得到广泛应用,为各种产品的制造提供了可靠的材料支持。
希望本文能够对4130钢材有所了解,并在实际应用中发挥其优异的性能。
MONEL400高温合金成分MONEL400对应牌号
一:牌号:MONEL400铜镍抗腐蚀镍合金
合金钢种类很多,通常按合金元素含量多少分为低合金钢(含量<5%),中合金钢(含量5%~10%),高合金钢(含量>10%);按质量分为优质合金钢、特质合金钢;按特性和用途又分为合金结构钢、不锈钢、耐酸钢、耐磨钢、耐热钢、合金工具钢、滚动轴承钢、合金
弹簧钢和特殊性能钢(如软磁钢、永磁钢、无磁钢)等。
各国的合金钢系统,随各自的资源情况、生产和使用条件不同而不同,国外以往曾发展镍、硌钢系统,我国则发现以硅、锰、钒、钛、铌、硼、铅、稀土为主的合金钢系统合金钢在钢的总产量中约占百分之十几,一般是在电炉中冶炼的按用途可以把合金钢分为8大类,它们是:合金结构钢、弹簧钢、轴承钢、合金工具钢、高速工具钢、不锈钢、耐热不起皮钢,电
工用硅钢。
4130材料
4130材料4130材料是一种优质的合金钢材料,具有优良的强度和耐热性能,广泛应用于航空航天、船舶制造、汽车制造等领域。
它的化学成分包括铬、钼、铁等元素,这些元素的合理比例使得4130材料具有良好的机械性能和耐蚀性能,适合在高温高压环境下工作。
下面将对4130材料的性能特点、应用领域和加工工艺进行详细介绍。
首先,4130材料具有优异的强度和韧性,其抗拉强度和屈服强度都较高,能够承受较大的载荷而不易发生变形或破裂。
同时,4130材料的冲击韧性也很好,能够在极端条件下保持稳定的性能,不易出现断裂现象。
这使得4130材料成为航空航天领域和汽车制造领域的理想材料之一。
其次,4130材料具有良好的耐热性能和耐蚀性能。
在高温环境下,4130材料仍能保持较高的强度和硬度,不易软化或变形,适合用于制造发动机零部件、燃气轮机叶片等高温工作的零部件。
同时,4130材料还具有良好的耐蚀性能,能够抵抗氧化、腐蚀等化学侵蚀,延长材料的使用寿命。
4130材料的应用领域非常广泛,主要包括航空航天、船舶制造、汽车制造等领域。
在航空航天领域,4130材料常用于制造飞机结构件、发动机零部件、起落架等重要零部件,保证了飞机的安全性和可靠性。
在船舶制造领域,4130材料常用于制造船体结构、船舶发动机零部件等,提高了船舶的耐久性和安全性。
在汽车制造领域,4130材料常用于制造汽车车架、发动机零部件、传动系统等,提高了汽车的性能和安全性。
最后,4130材料的加工工艺相对复杂,需要采用适当的加工设备和工艺流程。
一般来说,4130材料的加工包括锻造、热处理、机加工等工艺步骤,需要严格控制加工温度、加工压力和加工速度,以保证材料的性能和质量。
同时,4130材料的焊接工艺也需要特别注意,选择合适的焊接材料和焊接工艺,避免产生焊接缺陷,影响材料的性能。
综上所述,4130材料是一种优质的合金钢材料,具有优良的强度、耐热性能和耐蚀性能,广泛应用于航空航天、船舶制造、汽车制造等领域。
部分高温合金牌号及成分
部分高温合金牌号及成分部分特种合金牌号及成分Monel 400相近牌号UNS Trademark W.Nr N04400 Monel400 2.4360 Monel 400 的化学成分: 合金 % 镍 铜 铁 碳 锰 硅 硫 Monel400 最小 余 量28最大 34 2.5 0.3 2 0.5 0.024 Monel 400 的物理性能:在常温下合金的机械性能的最小值: 密度 8.83 g/cm3 熔点 1300-1390 ℃ Monel 400合金和状态抗拉强度Rm N/mm 2 屈服强度 RP0.2 N/mm 2 延伸率A5 % Monel40048017035Monel 400 应用领域:Monel400合金是一种多用途的材料,在许多工业领域都能应用:1.动力工厂中的无缝输水管、蒸汽管2.海水交换器和蒸发器3.硫酸和盐酸环境4.原油蒸馏5.在海水使用设备的泵轴和螺旋桨6.核工业用于制造铀提炼和同位素分离的设备7.制造生产盐酸设备使用的泵和阀Monel K500相近牌号UNS TrademarkN05500MonelK500Monel K500 的化学成分:合金%镍铜铝钛铁锰硫碳硅Monle K500最小6327.02.300.35最大33.03.150.852.01.50.010.250.5Monel K500 的物理性能:密度8.05 g/cm3熔点1288-1343℃Monel K500 在常温下合金的机械性能的最小值:合金和状态抗拉强度Rm N/mm2屈服强度RP0.2N/mm2延伸率A5 %Monel K500110079020此合金具有以下特性:Monel K500具有与Monel 400 相同的耐蚀性能,但是具有更高的机械强度和硬度。
具有较好的耐热腐蚀性能和长期组织稳定性。
主要用于制造航空发动机上的工作温度在750℃以下的涡轮叶片及燃气轮机叶片;用于制造船舶上的紧固件、弹簧;化工设备上的泵、阀门零部件;造纸设备上的刮浆刀片等。
4130材料
4130材料
4130材料是一种优质的合金钢,具有优良的机械性能和耐热性能,因此在航空航天、汽车制造、船舶建造等领域得到广泛应用。
下面将详细介绍4130材料的组成、性能和应用领域。
首先,4130材料主要由铁、碳、铬、钼等元素组成。
其中,铬和钼的含量较高,能够提高材料的硬度和耐蚀性,使其在恶劣环境下仍能保持稳定的性能。
此外,适当的碳含量可以增加材料的强度和硬度,使其具有良好的可焊性和可加工性。
其次,4130材料具有优异的机械性能。
它的抗拉强度高达850MPa以上,屈服
强度在750MPa左右,延伸率在20%以上,硬度可达到217HB。
这些优秀的机械
性能使得4130材料在航空航天领域中被广泛应用,例如用于制造飞机的结构件、
发动机零部件等。
另外,4130材料还具有良好的耐热性能。
在高温环境下,其强度和硬度能够保持稳定,不易发生变形和热膨胀。
因此,它也被广泛应用于汽车制造和船舶建造领域,用于制造发动机零部件、传动系统零部件等。
总的来说,4130材料是一种性能优良的合金钢,具有高强度、高硬度、良好的耐蚀性和耐热性能,适用于航空航天、汽车制造、船舶建造等领域。
它的应用范围广泛,对于提高产品的性能和使用寿命起着重要作用。
相信随着科学技术的不断发展,4130材料将会有更广阔的应用前景。
4130、410钢净化、压实、淬透
晶粒度
▲细晶、细碳化物组织比细晶、粗碳化物组织和粗晶、粗碳化物组织韧脆转变温度低, ▲晶粒尺寸对韧脆转变温度和断裂韧度值的影响要比碳化物尺寸显著得多。晶粒细化还
有助于上B(粒贝)韧性提高
▲晶粒越细,不同取向晶粒晶界总长度越长、位错移动阻力越大,韧性提高。
利用率过高。 操作不严谨。
1,成分通析
C、Mo偏析或T/2处的“A”偏析影响所有性能.
4130的淬深有限,厚200以上环形大件T/4的深50mm处很难达到 ≥80%贝氏体,并确保 -29℃的KV2≥27J。
S、P量及Sb、As、Sn高,P+Cu或P+Sn高致脆。有严苛低温冲击 考核的CrMo钢应要求P≤0.006、S ≤0.003、As和Sn 各≤0.010、Sb ≤ 0.003。欧标都要求Al终脱氧钢的全铝在0.015~0.035%。410也可加 Al。
改进工艺,对自由端、死区进行局部变形
控制变形(类似控轧),加热-锻造参数匹 配,降低终锻温度,做好锻后处理
提高利用率应在保证通过验收前提下实施
晶粒
约0-2级晶粒度 约3-5级晶粒度
▲促使奥氏体晶粒长大的因素,主要是 加热温度。
▲一般含碳量增加,晶粒长大,晶粒长 大倾向性增大。
▲凡是能形成稳定碳化物的元素如W、 Ti、V、 Mo、Nb等,都能够抑制奥氏 体晶粒的长大,而锰和磷会促使奥氏体 晶粒的长大,所以锰钢加热时特别要注 意防止晶粒的长大。Al含量很重要,形 成AlN起到阻止晶粒长大作用。AlN和 Al2O3在950℃后逐渐融入晶内,失去机 械阻碍物作用,晶粒开始长大。 ▲当变形温度高于再结晶温度100℃以 上、总变形量≤35%时,锻前加热和中 途回炉加热的温度尽量低 、保温时间 的晶粒严重长大。
4130是什么材料
4130是什么材料
4130是一种优质合金钢,具有优良的机械性能和热处理性能。
它被广泛应用于航空航天、船舶、汽车、石油化工等领域。
4130合金钢具有高强度、良好的韧性
和硬度,同时具有良好的焊接性能和加工性能。
首先,4130合金钢的化学成分主要包括铬、钼、锰、硅等元素。
其中,铬的添加可以提高钢的硬度和耐腐蚀性,钼的添加可以提高钢的强度和韧性。
这些合金元素的添加使得4130合金钢具有优异的综合性能。
其次,4130合金钢通过热处理可以获得不同的性能。
经过正火处理,可以提高钢的硬度和强度,适用于制作高强度零部件。
经过回火处理,可以提高钢的韧性和韧韧性,适用于制作对冲击负荷要求较高的零部件。
通过不同的热处理工艺,可以使4130合金钢满足不同工程要求。
此外,4130合金钢还具有良好的焊接性能和加工性能。
它可以通过常规的焊接工艺进行连接,焊接后的接头具有良好的强度和韧性。
在加工方面,4130合金钢
可以进行冷热加工,可以制作成各种复杂的零部件,满足不同工程的需要。
总的来说,4130合金钢是一种优质的材料,具有优异的机械性能和热处理性能,广泛应用于航空航天、船舶、汽车、石油化工等领域。
它的优点包括高强度、良好的韧性和硬度,良好的焊接性能和加工性能。
通过不同的热处理工艺,可以使
4130合金钢满足不同工程要求。
因此,4130合金钢在工程领域具有重要的应用前景。
焊后热处理对ASTM 4130钢焊接接头组织与性能的影响
jit i rv i rln igtesa igt .T em i rao a eta tecrie peii t o s mpoewt po g okn i n h o n h me h an esn m yb h t h a d r pt e b c as
w l m t r f re as lm u t f ert adcrie a dt i l et a etdzn H Z ed ea ae e i , l e n ale n abd , n pc a — f c oe( A )mi l rt ma o p i y ah f e —
e tu t r n h o ma in o p r b i ie Ha d s e es r du e a d tug n s e es o le n sr cu e a d t e fr t fu pe an t . o r ne s lv l e c n o h e s lv l fwed d
中 图 分 类 号 :G 4 . ;G 1 . T 12 1T 15 6 j献标识码 : A 文章 编 号 : 0 43 (0 1 o 0 1 一 6 1 1— 8 7 2 1 }7— 0 l 0 0 d i1 .99 ji n 10 4 3 .0 .7 0 3 o:0 3 6/.s .0 1— 8 7 2 1 0 .0 s 1
主 要是 由于保 温 时间化效 应和 回火 索 氏体 中合 金元 素 固溶 强化 其 效应 降低 , 同时 , 化物 弥散度 的 降低 也使 得 接 头应力 集 中程 度 降低 。 碳
关键词: S M 10钢 ; A T 43 焊后 热 处理 ; 焊接接 头 ; 微观 组 织 ; 学性 能 力
焊后 热 处 理 对 A T 0钢 焊 接 接 头 S M 4 1 3 组 织 与性 能 的影 响
ASTM4130堆焊A302耐腐蚀层工艺研究
2017.39(22):67—69. [2] 孟 令先 ,李纪强 ,王征 兵.齿轮强度 与可靠性试 验检测技术基 础公
共 服务平 台建设 [J].机械传动 ,2017,41(1):189—195. [3] 赵辉 ,王红霞.船用齿 轮箱系统动态性能与其 分析方法研究 [JJ_舰
高 ,采购周 期较长 。接合设 备参 数 (壳 体材料等级 75K、工作 腐 蚀 环 境 FF)及 国内情 况 ,决 定 在 密封 槽处 堆 焊 A302进行 处 理 。并 提 出技术要 求 :① 密封槽 堆 焊层 P,r检测 不得 有 缺 陷显 示 Ⅲ;② 弯曲试验 目视 无可见裂 纹 ;③焊后热处 理后母材 力学 性 能不低于 75K等级 。 1 ASTM4130 的 化 学 成 分 与 机 械 性 能
ASTM41 30堆 焊 A302耐腐 蚀 层 工 艺研 究
骆建新
(成都 市排水有限责任公司 ,四川成都 610063)
摘 要 :调 质态 ASTM4130具有优秀的综合 力学性能 ,被 广泛使 用于各个行业。因其碳含 量高、合金元素 多,造成焊接性 差。通过理论 分析 与试验结合的方法 ,确认 了一套在其表面堆焊 A302的工艺,以应对 密封槽 处腐蚀 的难题 。 关 键 词 :ASTM4130;A302;堆 焊 ;工 艺 ;预热 ;热处 理 中图分类号 :TG17 文献标识码 :B DOI:10.16621 ̄.cnki.issn1001-0599.2018.06D.68
性 ,建立了许 多碳 当量计算公式 ,其 中以国际焊接学会推荐的 c臣ⅡW)和 日本焊接协会 的 c ( )公式应用较广 闼,出现 问题 的法
AISI 4130 标准
中国最棒的焊接交流平台AISI 4130Category Steel Class Alloy steel Type StandardCommon Names Chromium-molybdenum steelDesignationsFrance : AFNOR 25 CD 4 (S) Germany : DIN 1.7218Italy : UNI 25 CrMo 4 , UNI 25 CrMo 4 KBJapan : JIS SCCrM 1 , JIS SCM 2Sweden : SS 2225United Kingdom : B.S. CDS 110United States : AMS 6350 , AMS 6350D , AMS 6351A , AMS 6356 , AMS 6360 , AMS 6360F , AMS 6361 , AMS 6362 , AMS 6370 , AMS 6370F , AMS 6371 , AMS 6371D , AMS 6373 , AMS 6373A , ASTM A322 , ASTM A331 , ASTM A505 , ASTM A513 , ASTM A519 , ASTM A646 , MIL SPEC MIL-S-16974 , SAE J404 ,SAE J412 , SAE J770 , UNS G41300CompositionElement Weight %C 0.28-0.33 Mn 0.40-0.60 P 0.035 (max) S 0.04 (max) Si 0.15-0.30 Cr 0.80-1.10 Mo0.15-0.25Mechanical PropertiesConditionsPropertiesT (°C)TreatmentDensity (×1000 kg/m 3) 7.7-8.03 25 Poisson's Ratio 0.27-0.30 25 Elastic Modulus (GPa) 190-210 25Tensile Strength (Mpa) 560.5 Yield Strength (Mpa) 360.6 Elongation (%) 28.2 Reduction in Area (%)55.6 25 annealed at 865°C moreHardness (HB) 156 25 annealed at 865°C more Impact Strength (J)(Izod )61.725 annealed at 865°C moreThermal PropertiesConditions PropertiesT (°C)TreatmentThermal Conductivity (W/m-K)42.7 100 moreSpecific Heat (J/kg-K)47750-100 moreAISI 4130强度调质ConditionsTensile PropertiesT (°C) TreatmentTensile Strength (MPa) 560.5Yield Strength (MPa) 360.6 25annealed at 865°CElongation (%) 28.2Reduction in Area (%) 55.6Tensile Strength (MPa) 668.8Yield Strength (MPa) 436.4 25normalized at 870°CElongation (%) 25.5Reduction in Area (%) 59.5Tensile Strength (MPa) 1627Yield Strength (MPa) 1462 25water quenched, fine grained, tempered at 205°CElongation (%) 10Reduction in Area (%) 41Tensile Strength (MPa) 1496Yield Strength (MPa) 1379 25water quenched, fine grained, tempered at 315°CElongation (%) 11Reduction in Area (%) 43Tensile Strength (MPa) 1282Yield Strength (MPa) 1193 25water quenched, fine grained, tempered at 425°CElongation (%) 13Reduction in Area (%) 49Tensile Strength (MPa) 1034Yield Strength (MPa) 910 25water quenched, fine grained, tempered at 540°CElongation (%) 17Reduction in Area (%) 57 25water quenched, fine grained, tempered at 650°C Tensile Strength (MPa) 814Yield Strength (MPa) 703Elongation (%) 22Reduction in Area (%) 64硬度调质AISI 4130Conditions HardnessT (°C) Treatment Method Value 25annealed at 865°C HB 156 25normalized at 870°C HB 197 25water quenched, fine grained, tempered at 205°C HB 467 25water quenched, fine grained, tempered at 315°C HB 435 25water quenched, fine grained, tempered at 425°C HB 380 25water quenched, fine grained, tempered at 540°C HB 315 25water quenched, fine grained, tempered at 650°C HB 245冲击调质AISI 4130Conditions Impact Energy (J) T (°C) Treatment Method Value 25annealed at 865°C Izod 61.725normalized at 870°C Izod 86.4机械用无缝碳钢管、合金钢管的标准规范ASTM A519-20061 范围1、1 此规范包含多种等级的碳合金机械用无缝管规范。
CL-0005 4130钢热处理工艺作业指导书
4.2 非承压件螺栓、螺母热处理试验状态是淬火及高温回火 4.3 试验状态 正火+淬火+高温回火
材料 4130
温度 ℃
880 ~ 910
正火 保温 时间 min
(1.6~ 1.8)L
冷却 方式
室冷
温度 ℃
淬火 保温 时间 min
冷却 方式
850
(1.8~
~
油淬
2.0)L
870
* L 为本体的有效截面(mm2)
更改码 C/0
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4130 热处理作业指导书
文件编号:CL-0005 受控编号:
免受炉子环境的影响 10.1.2热处理必须放置炉子的工作区内并依靠适当的保护装置的保护使
其不受炉内气氛的侵蚀 10.1.3精度
用于热处理的控制记录仪表的满量程误差应不得大于±1% 10.2 热处理设备的检定
10.2.1质量保证部负责制定热处理检测设备《周期检定计划表》 10.2.2车间管理员按《周期检定计划表》外送有资格的检验单位检定 10.2.3热处理加热设备定期检测维护保养,按 PM/QR09-323《热处理设备
部分高温合金牌号及成分
部分特种合金牌号及成分Monel 400相近牌号UNS Trademark W.NrN04400Monel400 2.4360Monel 400 的化学成分:Monel 400 的物理性能:在常温下合金的机械性能的最小值:Monel 400特性:Monel400是一种用量最大、用途最广、综合性能极佳的耐蚀合金。
此合金在氢氟酸和氟气介质中具有优异的耐蚀性,对热浓碱液也有优良的耐蚀性。
同时还耐中性溶液、水、海水、大气、有机化合物等的腐蚀。
该合金的一个重要特征是一般不产生应力腐蚀裂纹,切削性能良好。
Monel 400 的金相结构:Monel400合金的组织为高强度的单相固溶体。
Monel 400 的耐腐蚀性:Monel400合金在氟气、盐酸、硫酸、氢氟酸以及它们的派生物中有极优秀的耐蚀性。
同时在海水中比铜基合金更具耐蚀性。
酸介质:Monel400在浓度小于85%的硫酸中都是耐蚀的。
Monel400是可耐氢氟酸中为数极少的重要材料之一。
水腐蚀:Monel400合金在多数水腐蚀情况下,不仅耐蚀性极佳,而且孔蚀、应力腐蚀等也很少发现,腐蚀速度小于0.025mm/a。
高温腐蚀:Monel400在空气中连续工作的最高温度一般在600℃左右,在高温蒸汽中,腐蚀速度小于0.026mm/a。
氨:由于Monel400合金镍含量高,故可耐585℃以下无水氨和氨化条件下的腐蚀。
Monel 400 应用领域:Monel400合金是一种多用途的材料,在许多工业领域都能应用:1.动力工厂中的无缝输水管、蒸汽管2.海水交换器和蒸发器3.硫酸和盐酸环境4.原油蒸馏5.在海水使用设备的泵轴和螺旋桨6.核工业用于制造铀提炼和同位素分离的设备7.制造生产盐酸设备使用的泵和阀Monel K500相近牌号UNS TrademarkN05500MonelK500Monel K500 的化学成分:Monel K500 的物理性能:Monel K500 在常温下合金的机械性能的最小值:此合金具有以下特性:Monel K500具有与Monel 400 相同的耐蚀性能,但是具有更高的机械强度和硬度。
提高4130结构钢零件热处理一次合格率的研究
提高4130结构钢零件热处理一次合格率的研究发布时间:2021-02-03T11:03:02.243Z 来源:《科学与技术》2020年第28期作者:刘省军[导读] 某型机大量使用4130材料制造高强度的螺栓。
在热处理过程中,经常出现材料不稳定,刘省军中航西安飞机工业集团股份有限公司陕西西安 710089摘要:某型机大量使用4130材料制造高强度的螺栓。
在热处理过程中,经常出现材料不稳定,硬度不能一次不合格问题。
通过对材料以及热处理制度进行分析,找到解决措施,按照淬态硬度进行分析,研究合适的回火温度,以满足设计要求。
关键词:淬态硬度回火1.简述4130结构钢是美国牌号,标准ASTM A29/A29M-04,其具有高的强度和韧性,良好的高温强度,淬透性较高,加工性能较好,焊接性能良好。
主要用于高应力条件下的调质零件,如:操纵轮,螺栓、齿轮、紧固件、法兰等,在化工工业中用来制造焊接零件、管材的焊接结构。
4130结构钢热处理后,显微组织为均匀的索氏体、贝氏体或极细的珠光体,因此具有较高的抗拉强度和屈强比(一般在0.85左右),较高的韧性和疲劳强度。
在300~350℃的范围有第一类回火脆性,有形成白点的倾向。
钢的热强度性也较好,在500℃以下具有足够的高温强度。
钢的可切削性良好,冷变形时塑性中等。
4130结构钢主要化学成分,C:0.28~0.33,Si:0.15~0.35,Mn:0.40~0.60,Cr:0.80~1.10,Mo:0.15~0.25。
在最新的航空工业中。
材料为4130结构钢的零件越来越多。
对某型机的生产情况看,热处理一次合格率约60%,也就是说还有40%的零件首次热处理不合格,需要重新返修,以达到交付要求。
大量零件的重复热处理,严重影响了生产计划,浪费了大量的人力、物力和财力。
但是对于含碳量过高的材料来说,其材料的淬态硬度要比含碳量在中线的材料高的多,约为2~3个HRC值,因此按最低回火温度回火后,硬度会超出文件规定的硬度值。
4130、410钢净化、压实、淬透
疏松区和压实路线
钢锭疏松区域 日本曾对195t、26Cr2Ni4MoV 转子钢锭进行解剖试验,结果发 现了如上图所示的1-11mm的中 心疏松区,其最大疏松尺寸为 11mm
应变性
应力型
压实类型示意图
电渣锭镦 粗的压实 效果示意
拔长压实的主要方法
WHF法 FM法
FML 双V法
SUF( 走 扁 方) TER
钢锭结构及缺陷
缩孔和碳等元素 的严重正偏析区
V形偏析和严重疏松区 “T”肩
激冷细晶层
A形偏析区或称 倒“V”偏析区
柱状晶区
倾斜树枝晶区
粗大等轴晶区
碳含量的零偏析 点,约 30 %~ 40 %锭身高度处
沉积锥(负偏析区)
最主要最常用的手段——精炼和电渣重熔
LF炉加热
LF炉真空
电渣重熔
炼钢时的场景
CrMo钢气体含量要低,防止氧化物、氮化物化合物过多而影响 低温冲击,要认真复查气体含量。410可增氮,但锻造时易裂。 充分利用API6A中成分允差。
2,工序对策
(1) 炼钢
成分优化要结合攻关主要目标和以后的热工艺开展,注意 积累归纳本司数据确定。
纯净性。大幅减少夹杂很重要。纯净钢能改善常规力学性 能与抗腐蚀等性能,尤其使低温冲击值和持久性能大幅提 高。因连铸坯的固有缺陷应慎用。 均匀性。尤其是C、Mo偏析。 致密性。 —— 偏析小、缩孔小、沉积锥小是提高锻件利用率的基础。
三角锭法
还有JTS降温锻造、控锻成形等等
最常用的WHF法操作注意
砧宽/坯高为0.6左右,翻转90°拔方,进砧量不要过满,要有搭接量 压下时压力不要中断,要尽可能连续施压 ,每道压下量为坯料高度的20% 锻件端面的一砧要满砧强压下,使端面凸出 不断清除砧面上的氧化皮 压“谷”避“峰” (见右图)
4130合金钢成分及性能
合金结构钢介绍这类钢,由于具有合适的淬透性,经适宜的金属热处理后,显微组织为均匀的索氏体、贝氏体或极细的珠光体,因而具有较高的抗拉强度和屈强比(一般在0.85左右),较高的韧性和疲劳强度,和较低的韧性-脆性转变温度,可用于制造截面尺寸较大的机器零件。
4130结构钢4130结构钢具有高的强度和韧性,淬透性较高,在油中临界淬透直径15~70mm;钢的热强度性也较好,在500℃以下具有足够的高温强度,但550℃时其强度显著下降;当合金元素在下限时焊接相当好,但接近上限时焊接性中等,并在焊前需预热到175℃以上;钢的可切削性良好,冷变形时塑性中等;热处理时在300~350℃的范围有第一类回火脆性;有形成白点的倾向。
4130结构钢性能及应用合金结构钢4130标准:ASTM A29/A29M-04这种钢通常是在调质状态下使用,当含碳量为下限的钢也可用作要求心部强度较高的渗碳钢。
在中型机械制造业中主要用于制造截面较大、在高应力条件下工作的调质零件,如轴、主轴以及受高负荷的操纵轮、螺栓、双头螺栓、齿轮等;在化工工业中用来制造焊接零件、板材与管材构成的焊接结构和在含有氮氢介质中工作的温度不超过250℃的高压导管;在汽轮机、锅炉制造业中用于制造 450℃以下工作的紧固件、500℃以下受高压的法兰和4130结构钢化学成分碳 C :0.28~0.33硅 Si:0.15~0.35锰 Mn:0.40~0.60硫 S :允许残余含量≤0.040磷 P :允许残余含量≤0.035铬 Cr:0.80~1.10镍 Ni:允许残余含量≤0.030铜 Cu:允许残余含量≤0.030钼 Mo:0.15~0.25[2]4130结构钢力学性能抗拉强度σb (MPa):≥930(95)屈服强度σs (MPa):≥785(80)伸长率δ5 (%):≥12断面收缩率ψ (%):≥50冲击功 Akv (J):≥63冲击韧性值αkv (J/cm2):≥78(8)硬度:≤229HB试样尺寸:试样毛坯尺寸为25mm热处理规范:淬火880℃,水冷、油冷;回火540℃,水冷、油冷4130合金结构钢产地:美国芬可乐4130合金结构钢化学成分C碳Si硅Cr铬Mn锰Mo钼V钒W钨Ni 镍P磷S硫0.80-1.10 0.40-0.60 0.15-0.250.28-0.330.15-0.354130合金结构钢性能及应用:该钢具有高强度,高韧性,良好的高温强度,加工性良好,冷弯塑性中等,淬透性较高,焊接性能良好,一般在调质状态下使用4130合金结构钢对应钢号中国GB/JB:0CrMo日本JIS:SCM435美国AIS:4130美国SAE:4130美国ASTM:4130德国DIN钢号:34CrMo4德国DIN材料:1.7220法国AFNOR:30CD4(NF)。
4130 - API 6A - 75K 技术要求性能及热处理 4
3.0 MATERIAL PROPERTIES 材料元素及性能 3.1 Chemical Composition: The chemical composition shall meet the requirements listed in the table below: 3.1化学成分:化学成分应满足下表所列要求: C Min Max 0.28 0.33 Si 0.15 0.35 Mn 0.4 0.6 P — 0.025 S — 0.025 Cr 0.8 1.1 Mo 0.15 0.25 Ni — 0.25 V — 0.3
REVISION 版本
4
06/03/2013
APROVED IN HSEQ COMITEE MINUTE No. 39 of 2013 2013 39项 对工厂原材料规范 1.0 SCOPE 范围 This specification establishes technical requirements for 4130 steel forgings in the heat treated (quenched & tempered) condition, products covered by this specification are closed and open die forgings, forging disks and bars. Material meeting this specification shall meet NACE MR0175/ISO 15156 and shall exhibit a minimum yield strength of 75 ksi. 本规范确定4130钢锻件的热处理(淬火和回火)条件下的技术要求,产品涵盖这个规范是封闭和开放 的模锻件、锻造盲板和棒材。材料应符合本规范NACE MR0175 / ISO 15156要求和符合最小屈服强 度75 ksi要求。 Material meeting this specification excluding supplementary requirements (clause 4.0) also meets the material requirements of API 6A – PSL1; when required by purchase order material requirement API 6A – PSL2 steel shall meet supplementary requirement listed in 4.1 and when required by purchase order material requirement API 6A – PSL3/3G or PSL4 steel shall meet supplementary requirements listed in 4.1, 4.2 and 4.3. 材料要求规范不包括补充需求(条款4.0)对材料的要求应也满足API 6 a - PSL1;当需要通过采购订 单物料需求API 6 a - PSL2钢应符合4.1中列出补充需求要求时,采购订单物料需求API 6 a PSL3/3G或PSL4钢应满足补充需求列表在4.1,4.2和4.3。
4130 最小屈服强度 60K
受控号:XXXX REV.XX文件编号:XXXX发行日期:XXXXXX 文件版本:XXMS003: AISI 4130 60K关于本文件有效性的说明:纸张拷贝是非受控的。
本文档的受控版本可以从公司内部网获得。
受控号:XXXX REV.XX文件编号:XXXX发行日期:XXXXXX 文件版本:XX1.0 范围1.1 适用于XXXXX有限公司采购原材料、以及生产的锻件成品。
1.2 本规范适用于由自由锻造和模型锻造,环形件锻造,以及棒材和轧钢而成型的产品。
2.0 职责工程部负责材料规范的起草和控制。
质量管理部门负责材料规范的实施。
3.0 一般要求3.1 熔炼方法3.1.1 钢制产品应采用电炉或基本的氧气炼钢法制造:如氧气顶吹转炉(LD),碱性氧气转炉(BOF),电炉(EF)或真空感应熔炼(VIM)进行制造。
3.1.2 一次熔炼可结合真空脱氧(VOD),真空电弧加热脱气(VAD)或氩氧脱碳(AOD)等进行脱气和精炼。
3.1.3 可使用二次熔炼的辅助工艺过程包括但不限于,钢包炉精炼(LF+VD),或真空处理(EFVD)电炉工艺进行,真空电弧熔炼(VAR),电渣再熔炼(ESR),真空精炼(RH)也是可以接受3.2 轧制方法3.2.1 按照本规范提供的产品应无有害影响性能的缺陷。
这种缺陷包括,但不限于此,如:裂纹,结疤,鳞片,龟裂,炉渣,气孔,以及轧制的氧化皮。
3.2.2 圆坯端部缩孔必须完全切除,端部切斜量不得大于公称直径的6%,最大切斜量不大于15mm。
4.0 化学成分4.1 化学成分:化学成分的范围列于下表,生产厂应对每炉钢进行分析,最好是浇铸时包中取样。
所列的元素应以重量百分比报告,杂质元素报告不要求,但是总的杂质不超过1%。
4.2 钢材的气体元素含量控制要求:H:≤2 PPM :O:≤20 PPM N:≤70 PPM4.3 成品钢铁中不应该含有汞,钢坯的表面α、β放射性污染水平为:表面任何部分的300 cm2的最大检测水平的平均值α不超过0.04Bq/cm2,β不超过0.4Bq/cm25.0 热加工方法5.1 材料应具有压力容器的质量,并经过热加工方法成型,形生一个完整的锻造结构,热加工作业应形成文件。