45钢力学性能
45钢的屈服极限
45钢的屈服极限
"45钢的屈服极限"是指在压力作用下,45钢可以承受的最高强度,即在压力达到一定值时,材料开始发生塑性变形,超出该点后,材料将逐渐失去强度,直至破裂。
此处,我们将介绍45钢的屈服极限及其特点,并阐述如何确定屈服极限。
第一步: 了解45钢的基本信息
45钢为低碳钢,其化学成分中含有0.42%-0.50%碳、0.50%-0.80%锰、≤0.035%砷、≤0.040%硫等,该钢材具有良好的可塑性和热处理变形性能,可用于制造机械零部件。
第二步: 分析45钢的力学性能
在45钢的应力-应变曲线中,首先出现的是弹性阶段,这个阶段是材料在受到外力之后,还未发生永久变形的阶段,材料在弹性阶段内通过施力后会产生弹性变形,当力被撤销时,材料会恢复原来的形状。
其次,是屈服阶段,这个阶段是材料受力到一定程度后,开始发生塑性变形,然而该变形并不是非常明显,其在应力-应变曲线上对应的点就是屈服点。在经过一定的应力后,材料发生了非弹性变形,相应的会出现较大的形变和伴随很小的应力增长。
后面是硬化阶段,当应力逐渐增加,材料的强度也相应增加,不过材料也随之变得越来越脆了。
第三步: 测定45钢的屈服极限
为了测定45钢的屈服极限,最简单的方法是采用单轴拉伸试验。该试验为将一根标准尺寸的长度样条放入拉力机中进行拉伸,同时记录下它的应力-应变数据。
通过单轴拉伸试验,我们可以得到一个明显的应力-应变曲线,将曲线绘制成图表形式,确定其屈服点就能获得45钢的屈服极限。该曲线的斜率就是该材料的切流应力。
为了保证测试结果的准确性,我们需要去掉数据中的杂音,如试验过程中杂乱的压力和振动,以获得精确数据。我们还需要测试多次,并取平均值以减少测量误差。
45钢的抗拉强度和剪切强度
45钢的抗拉强度和剪切强度
45钢是一种常见的结构钢材料,具有优异的机械性能和广泛的应
用领域。在工程实践中,了解45钢的抗拉强度和剪切强度对于正确选
择材料和设计安全可靠的结构至关重要。
首先,我们来了解一下45钢的抗拉强度。抗拉强度是材料抵抗拉
伸力量的能力,是一个材料固有的性能指标。针对45钢,其抗拉强度
可以达到约540MPa。这意味着当受到拉伸力作用时,45钢可以承受高
达540MPa的应力,不容易发生拉断现象。因此,长跨度、高负荷的结
构中,如大跨度桥梁、高层建筑等,常常选择使用45钢作为主要承重
材料,以确保结构的安全性和可靠性。
接下来,我们来看一下45钢的剪切强度。剪切强度是材料抵抗剪
切力量的能力,是一个材料在剪切状态下的抵抗能力指标。45钢的剪
切强度一般是抗拉强度的0.75倍左右,约为400MPa。这意味着当受到剪切力作用时,45钢能够抵抗高达400MPa的应力,不轻易发生剪切破坏。因此,在设计和使用45钢的结构中,需要考虑到剪切应力的作用,合理选择结构连接方式和增加剪切强度的措施,以保证结构的整体稳
定和安全性。
除了抗拉强度和剪切强度外,还需要注意45钢的其他机械性能指
标以及相关工程要求。例如,45钢的塑性和冷加工性能较好,适合用
来制作复杂形状的零件和结构件。同时,还要关注45钢的热处理效果,通过合适的热处理工艺可以改善其力学性能和耐磨性。
在结构设计中,针对不同的应力状态和工况要求,选择合适的45
钢材料以及正确的加工和连接方式十分重要。根据实际工程条件,需
要综合考虑不同材料的优缺点,权衡材料的强度、韧性、抗腐蚀性和
45钢力学性能
45钢:
特性
用中碳调质构造钢。该钢冷塑性一般,退火、正火比调质时要稍好,具有较高的强度和较好的切削加工性,经适当的热处理以后可获得一定的韧性、塑性和耐磨性,材料来源方便。适合于氢焊和氩弧焊,不太适合于气焊。焊前需预热,焊后应进展去应力退火。
正火可改善硬度小于160HBS毛坯的切削性能。该钢经调质处理后,其综合力学性能要优化于其他中碳构造钢,但该钢淬透性较低,水中临界淬透直径为12~17mm,水淬时有开裂倾向。当直径大于
80mm时,经调质或正火后,其力学性能相近,对中、小型模具零件进展调质处理后可获得较高的强度和韧性,而大型零件,那么以正火处理为宜,所以,此钢通常在调质或正火状态下使用。
力学性能
正火:850 ;淬火:840 ;回火:600 ;抗拉强度:不小于600Mpa ;屈服强度:不小于355Mpa ;伸长率:
16[1] % ;收缩率:40% ;冲击功:39J ;钢材交货状态硬度[1]:热轧钢:≤229HB退火钢:≤197HB
成分
主要成分为Fe〔铁元素〕,且含有以下少量元素:
C:0.42~0.50%
Si:0.17~0.37%
Mn:0.50~0.80%
P:≤0.035%
S:≤0.035%
Cr:≤0.25%
Ni:≤0.25%
Cu:≤0.25%[1]
密度7.85g/cm3,弹性模量210GPa,泊松比0.269。
处理方法
热处理
推荐热处理温度:正火850,淬火840,回火600。
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)。
45钢力学性能
45钢力学性能
45钢,又称45号特种钢,是一种碳素结构钢,最初由中国国家安全部长、著名工业革命家45李政道提出。由于其特殊的机械性能
和加工性能,其在中国被广泛应用于机械制造领域,世界上也有很多国家采用45号钢制造各种装备。45钢的机械性能和加工性能优良,是汽车重要零部件的主要材料之一,是机械加工常用的重要材料之一。 45钢的力学性能是指其抗压强度、屈服强度、杨氏模量、断裂
伸长率等机械性能的数值。45钢的抗压强度指的是其受力时能抗拒
外力的特性,屈服强度指的是其在某定载荷大小时,能够抗拒外力的程度,杨氏模量指的是该材料在受力时,恒定尺寸下抗压强度的大小,断裂伸长率指的是该材料在断裂时的拉伸长度与原材料的比值。
45钢有着优良的机械性能,尤其是其抗压强度、屈服强度以及
杨氏模量,是许多机械制造所采用的重要材料之一。其抗压强度一般为400MPa-550MPa,屈服强度一般为245MPa-400MPa,耐压性能极强,耐热性能良好,适用温度一般为 -150℃~500℃,杨氏模量范围一般在200GPa左右,断裂伸长率一般在12~50%之间。
此外45钢还具备良好的加工性能,以及抗拉强度和弯曲强度,
都优于一般碳素结构钢。此外,45钢也具备优良的电性能,抗腐蚀
性良好,耐蚀性能优异。
另外,45钢由于本身具有良好的机械性能和加工性能,因此也
应用于非常多的行业,如航空航天、钢铁冶炼、造船、采矿、橡胶工业等行业中,用于制造发动机机械零件、火车轴承、船舶轴承、矿山
设备、橡胶机械零件等,45号特种钢因其多种用途而得到越来越多行业的应用。
45钢的屈服强度和抗拉强度
45钢的屈服强度和抗拉强度
45钢是一种常用的碳素结构钢,其屈服强度和抗拉强度是衡量其力学性能的重要指标。
屈服强度是指钢材在受到一定应力时开始出现塑性变形而不能再恢复原形的应力值。它是钢材弹性和塑性变形交替出现的临界点,也是钢材在工程应用中安全使用的限定条件之一。45钢的屈服强度一般在245MPa至355MPa之间,具体取决于材料的质量、工艺、温度、应变速率等因素。这个范围内的屈服强度越高,意味着45钢的塑性变形能力越小,强度越大,但可能导致脆性的出现。
在45钢的实际应用中,需要结合具体的设计工况和材料特性,合理选择和控制其屈服强度和抗拉强度。对一些需要高强度、低变形能力的构件,应更加注重抗拉强度;而对一些需要高变形能力、强度相对较低的零件,应更加注重屈服强度。同时,还需要根据应用环境、工作条件等因素,选择合适的热处理工艺和领先制造技术,提高钢材的机械性能和可靠性。
45号钢参数
45号钢参数
1. 化学成分:
C:0.42-0.50%
Si:0.17-0.37%
Mn:0.50-0.80%
S:≤0.035%
P:≤0.035%
2. 机械性能:
屈服强度(σs):≥450MPa
抗拉强度(σb):≥600MPa
伸长率(δ):≥14%
断面收缩率:≥45%
冲击韧性(岛氏V型):≥63J(J/cm2)
硬度:≤217HBW
3. 焊接性能:
45号钢具有良好的焊接性能,可以使用大部分常规的焊接方法,如电弧焊、气保焊、埋弧焊、激光焊等。
4. 用途:
由于45号钢具有较高的屈服强度和抗拉强度,适用于生产高要求的轴类、受力件以及各种承压部件。45号钢还广泛应用于机械制造、汽车制造、船舶制造等领域。
45号钢是一种常见的优质钢材,其机械性能和焊接性能都很优秀,适用范围广泛,受到了广泛的应用和认可。除了前面提到的机械制造、汽车制造、船舶制造领域,45号钢在建筑材料、管道、金属制品等方面也有广泛的应用。下面我们就一一介绍:
1. 建筑材料
将45号钢进行冷拔、冷轧、热轧等加工后,可以生产各种规格和形状的钢材,如板材、管材、角钢、梁等。这些钢材广泛应用于建筑物的承重和支撑结构中,例如建筑柱、梁、
桥梁和隧道结构等。
2. 管道
45号钢的高强度和优良的焊接性能,使其成为制造管道的优质原材料。45号钢制造的管道可用于输送天然气、石油和水等液体和气体。
3. 金属制品
由于45号钢具有优良的机械性能和耐腐蚀性能,可以生产各种结构和形状的金属制品,如锻件、齿轮、螺丝、螺母、轴承、销、卡簧等,这些金属制品广泛应用于机械、汽车、
45号钢的屈服极限和强度极限
45号钢的屈服极限和强度极限
摘要:
1.45 号钢的简介
2.45 号钢的屈服极限
3.45 号钢的强度极限
4.45 号钢的抗拉强度和屈服强度的关系
5.45 号钢的热处理对屈服强度的影响
6.总结
正文:
45 号钢是一种碳素结构用钢,因其含碳量适中,具有良好的强度、塑性和韧性,所以在工业中应用广泛。本文将探讨45 号钢的屈服极限和强度极限。
45 号钢的屈服极限是指材料在受到拉伸时,达到一定的应力值后开始发生塑性变形,这个应力值就是屈服极限。根据国家标准GBT699-1999,45 号钢的屈服强度不小于355Mpa。屈服极限是材料强度的一个重要指标,直接影响材料的塑性和韧性。
45 号钢的强度极限是指材料在受到拉伸时,达到的最大应力值,超过这个值材料就会发生断裂。强度极限是衡量材料强度的另一个重要指标,与材料的抗拉强度密切相关。
45 号钢的抗拉强度和屈服强度是材料力学性能的两个重要参数。抗拉强度是指材料在拉伸状态下,能够承受的最大拉应力。根据国家标准GBT699-
1999,45 号钢的抗拉强度不小于600Mpa。屈服强度和抗拉强度之间的关系是,抗拉强度是材料屈服强度的1.7 倍左右。这个比值反映了材料的强度储备,是材料在实际应用中能够承受应力波动的重要保障。
45 号钢的热处理对其屈服强度有很大影响。经过调质处理,45 号钢的屈服强度可以达到400Mpa 以上。调质处理是指将钢材加热到临界温度,保温一段时间后,快速冷却的金属热处理工艺。通过调质处理,可以提高45 号钢的屈服强度和抗拉强度,同时保持良好的塑性和韧性。
45钢材标准
45钢材标准
一、化学成分
45钢材的化学成分主要包括碳(C)、硅(Si)、锰(Mn)、磷(P)和硫(S)等元素。其中,碳是钢中最重要的元素之一,它的含量直接影响了钢的强度、硬度、韧性等性能。其他元素如硅、锰、磷和硫等也都在一定程度上影响着钢的性能。
根据国家标准规定,45钢材的化学成分应符合以下要求:
碳(C):0.42~0.50%
硅(Si):0.17~0.37%
锰(Mn):0.50~0.80%
磷(P):≤0.035%
硫(S):≤0.035%
二、力学性能
45钢材的力学性能主要包括抗拉强度、屈服强度、伸长率和冲击韧性等指标。这些指标直接反映了钢材在各种环境下的承载能力和耐久性。
根据国家标准规定,45钢材的力学性能应符合以下要求:
抗拉强度(σb):≥600MPa
屈服强度(σs):≥355MPa
伸长率(δ5):≥16%
冲击韧性(αkv):≥27J/cm2
以上为45钢材的基本标准,实际生产中还需根据具体要求和用途进行适当调整。
45钢力学性能
45钢力学性能
45钢是一种常见的工程结构用钢材,具有良好的力学性能。本文将对45钢的力学性能进行详细介绍。
1. 强度和硬度:
45钢具有高强度和硬度,是一种典型的中碳钢。常见的强度指标有屈服强度、抗拉强度和硬度。45钢的屈服强度通常在600至
900 MPa之间,抗拉强度在800至1000 MPa之间。其硬度常在200至250 HB之间。
2. 延展性:
延展性是指材料在受力作用下发生塑性变形的能力。45钢具有较好的延展性,能够在一定程度下承受拉伸、压缩和弯曲等力学载荷。这种延展性使得45钢在工程结构中应用广泛。
3. 韧性:
韧性是指材料在受力作用下吸收能量的能力,即抵抗断裂的能力。45钢具有较高的韧性,能够在强度和硬度的基础上保持一定的塑性。这种特性使得45钢能够承受冲击载荷,延缓断裂的发生。
4. 抗疲劳性:
抗疲劳性是指材料在反复载荷作用下抵抗疲劳破坏的能力。45钢具有较好的抗疲劳性,能够承受长时间循环加载而不断裂。这使得45钢在高强度和高循环载荷环境下具有良好的耐久性。
5. 冷热加工性能:
冷热加工性能是指材料在常温和高温条件下的加工性能。45钢具有较好的冷热加工性能,可以通过钢锻、轧制、锻打等工艺进行塑
性变形。这种特性使得45钢在制造各种工程零部件时具有灵活性。
总结起来,45钢具有高强度、高硬度、良好的延展性、较高的韧性和抗疲劳性,以及良好的冷热加工性能。这些力学性能使得45钢
成为广泛应用于各个领域的重要结构材料。在工程实践中,设计师
和工程师们可以根据具体的需求和使用环境选择45钢,利用其优
45号钢的性能
45号钢的性能
45钢是GB中的叫法,也叫“油钢”。市场现货热轧居多;冷轧规格1.0~4.0mm (毫米)之间。该钢冷塑性一般,退火、正火比调质时要稍好,具有较高的强度和较好的切削加工性。常用中碳调质结构钢。该钢冷塑性一般,退火、正火比调质时要稍好,具有较高的强度和较好的切削加工性,经适当的热处理以后可获得一定的韧性、塑性和耐磨性,材料来源方便。适合于氢焊和氩弧焊,不太适合于气焊。焊前需预热,焊后应进行去应力退火。
正火可改善硬度小于160HBS毛坯的切削性能。该钢经调质处理后,其综合力学性能要优化于其他中碳结构钢,但该钢淬透性较低,水中临界淬透直径为12~17mm,水淬时有开裂倾向。当直径大于80mm时,经调质或正火后,其力学性能相近,对中、小型模具零件进行调质处理后可获得较高的强度和韧性,而大型零件,则以正火处理为宜,所以,此钢通常在调质或正火状态下使用。
45钢液相线温度:1495℃左右,碳含量0.42~0.50%。
参考对应钢号:中国GB标准钢号45;日本JIS标准钢号S45C/S48C;德国DIN标准材料钢号1.0503;德国DIN标准钢号C45;英国BS标准钢号IC45/080A47;法国AFNOR标准钢号CC45;法国NF标准钢号C45;意大利UNI标准钢号C45;比利时NBN标准钢号C45-1;瑞典SS标准钢号1650;西班牙标准钢号F.114;美国AISI/SAE标准钢号1045;国际标准化组织ISO标准钢号C45E4。
45钢力学性能:正火:850 ;淬火:840 ;
回火:600 ;抗拉强度:不小于600Mpa ;屈服强度:不小于355Mpa ;伸长率:16 % ;收缩率:40% ;冲击功:39J ;钢材交货状态硬度:热轧钢:≤
45号钢的屈服强度和抗拉强度
45号钢的屈服强度和抗拉强度
45号钢是一种常用的结构钢,它的屈服强度和抗拉强度是评价其
力学性能的重要指标。
屈服强度指的是在拉伸过程中,当钢材开始发生塑性变形并产生
显著的应力时,其应力所达到的最大值。45号钢的屈服强度一般在
310-345 MPa之间。
抗拉强度则指的是在钢材完全拉伸破裂之前,其承受的最大应力。45号钢的抗拉强度一般在600-780 MPa之间。
相比较而言,45号钢的抗拉强度要高于其屈服强度,这意味着在
设计工程中,若需要承受较高的拉力,45号钢可能会是一种更为适合
的选择。
45号钢和40Cr钢的区别和性能比较
45号钢和40Cr钢的区别和性能比较
一、45号钢
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。
45号钢化学成分:
含碳(C)量:0.42~0.50%, Si(硅)含量为:0.17~0.37%,
Mn(锰)含量:0.50~0.80%, Cr(铬)含量:≤0.25%,
S(硫)含量:≤0.035 % P(磷):≤0.035%
Ni(镍)含量:≤0.30%, Cu(铜)含量:≤0.25%。
45号钢密度7.85g/cm3, 弹性模量210GPa
力学性能
正火:850 ;淬火:840 ;回火:600 ;抗拉强度:不小于600Mpa ;屈服强度:不小于355Mpa ;伸长率:16% ;收缩率:40% ;冲击功:39J ;钢材交货状态硬度:不大于未热处理:229HBS ;退火钢:19 7HBS
二、40Cr
40Cr是我国GB的标准钢号,40Cr钢是机械制造业使用最广泛的钢之一。调质处理后具有良好的综合力学性能,良好的低温冲击韧性和低的缺口敏感性。钢的淬透性良好,水淬时可淬透到Ф28~60mm,油淬时可淬透到Ф15~40mm。
这种钢除调质处理外还适于氰化和高频淬火处理。切削性能较好,当硬度为H B174~229时,相对切削加工性为60%。该钢适于制作中型塑料模具。
化学成分(%):
C:0.37~0.44, Si:0.17~0.37, Mn:0.50~0.80, Cr:0.80~1.10, Ni:≤0.30
P:≤0.035, S:≤0.035, Cu:≤0.030
力学性能
45钢和20钢的焊接强度
45钢和20钢在焊接强度和性能上存在明显差异。
45钢是一种中碳结构钢,经调质处理后,其综合力学性能要优于其他中碳结构钢。由于它的淬透性较低,水中临界淬透直径为12~17mm,水淬时有开裂倾向,所以对于大型零件,调质或正火处理是更为合适的选择。45钢主要用于制造模具、刀具等工具,以及机械零件、汽车零部件等领域。它的主要成分包括碳、硅、锰、铬和钨等金属元素,因此具有很好的耐磨性和抗拉强度。此外,45钢的加工性好,可焊性强。
20钢属于优质低碳碳素钢,具有冷挤压、渗碳淬硬钢的特性。它的强度低,但韧性、塑性和焊接性均好。这种钢在制造小型模具零件时经调质处理可获得较高的强度和韧性,而大型零件则以正火处理为宜。因为20钢是低碳钢材,所以它比45钢更易于加工和焊接。
45钢主要用于制造需要高强度和耐磨性的工具和机械零件,而20钢则更适用于需要良好塑性和焊接性的小型模具零件。在焊接过程中,45钢和20钢的焊接强度也受到一些因素的影响。例如,焊接工艺、焊材选择、母材的化学成分和物理性质等都会对焊接强度产生影响。
对于45钢来说,由于它的碳含量较高,因此在焊接过程中需要特别注意防止裂纹的产生。可以选择一些具有抗裂性较好的焊材,如低氢型焊条或高强度钢焊丝等。此外,在焊接过程中,可以通过预热、缓冷等措施来降低焊接应力,防止裂纹的产生。
对于20钢来说,由于它的碳含量较低,因此焊接性相对较好。但是,在焊接过程中也需要注意一些问题,如防止氧化、控制焊接参数等。可以选择一些具有较好塑性和韧性的焊材,如低碳钢焊条或不锈钢焊丝等。
45钢的抗拉强度和屈服强度
45钢的抗拉强度和屈服强度
45钢的抗拉强度和屈服强度是指钢材在受力下的最大承受能力和开始变形的能力,这是衡量钢材质量和性能的重要指标之一。45
钢是一种常见的碳素结构钢,在机械制造、建筑结构、桥梁、船舶等领域得到广泛应用。
根据相关标准,45钢的抗拉强度一般为540~820MPa,屈服强度一般为305~460MPa。这些数值与钢材的化学成分、热处理方式、冷加工工艺等因素有关,也受到外界温度、湿度、应力等因素的影响。因此,在设计和使用45钢制品时,需要根据具体情况选择合适的材料和加工工艺,并进行充分的力学性能测试和评估,以确保其安全可靠。
- 1 -
45钢力学性能
45钢:
特性
用中碳调质结构钢。该钢冷塑性一般,退火、正火比调质时要稍好,具有较高的强度和较好的切削加工性,经适当的热处理以后可获得一定的韧性、塑性和耐磨性,材料来源方便。适合于氢焊和氩弧焊,不太适合于气焊.焊前需预热,焊后应进行去应力退火。
正火可改善硬度小于160HBS毛坯的切削性能。该钢经调质处理后,其综合力学性能要优化于其他中碳结构钢,但该钢淬透性较低,水中临界淬透直径为12~17mm,水淬时有开裂倾向。当直径大于80mm时,经调质或正火后,其力学性能相近,对中、小型模具零件进行调质处理后可获得较高的强度和韧性,而大型零件,则以正火处理为宜,所以,此钢通常在调质或正火状态下使用.
力学性能
正火:850 ;淬火:840 ;回火:600 ;抗拉强度:不小于600Mpa ;屈服强度:不小于355Mpa ;伸长率:16[1] % ;收缩率:40%;冲击功:39J ;钢材交货状态硬度[1] :热轧钢:≤229HB退火钢:≤197HB
成分
主要成分为Fe(铁元素),且含有以下少量元素:
C:0.42~0.50%
Si:0。17~0。37%
Mn:0。50~0。80%
P:≤0.035%
S:≤0。035%
Cr:≤0。25%
Ni:≤0。25%
Cu:≤0.25%[1]
密度7。85g/cm3,弹性模量210GPa,泊松比0.269。
处理方法
热处理
推荐热处理温度:正火850,淬火840,回火600。
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).
45钢抗拉强度与剪切强度介绍
45钢抗拉强度与剪切强度介绍
45钢是一种常见的中碳钢,具有较好的综合力学性能,被广泛应用于机械制造、汽车、航空航天等领域。其抗拉强度和剪切强度是重要的力学性能指标,下面进行简要介绍。
1.抗拉强度
抗拉强度是材料在拉伸载荷作用下承受的最大应力,是反映材料抵抗拉伸变形能力的指标。45钢的抗拉强度范围一般在1370-1570MPa之间,具体值取决于热处理工艺和钢材的硬度。在热处理后,随着硬度的提高,45钢的抗拉强度也会相应提高。同时,经过调质处理后,其抗拉强度会比退火状态的抗拉强度有明显的提高。在应用中,应根据具体的工作条件和使用要求来选择适合的抗拉强度级别。
2,剪切强度
剪切强度是材料在剪切载荷作用下抵抗剪切变形的能力。45钢的剪切强度一般在800-1000MPa之间。剪切强度与材料的硬度有关,随着硬度的提高,剪切强度也会相应提高。止匕外,剪切强度还受到试样尺寸和形状、试验条件等因素的影响。在应用中,需要根据实际情况选择适合的剪切强度级别,并注意控制材料的硬度和其他相关因素。
总之,45钢具有较好的抗拉强度和剪切强度,适用于制造需要承受较高应力的零件。在实际应用中,需要根据具体的工作条件和使用要求来选择适合的力学性能指标,以确保其安全可靠的使用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
45钢:
特性
用中碳调质结构钢。该钢冷塑性一般,退火、正火比调质时要稍好,具有较高的强度和较好的切削加工性,经适当的热处理以后可获得一定的韧性、塑性和耐磨性,材料来源方便。适合于氢焊和氩弧焊,不太适合于气焊。焊前需预热,焊后应进行去应力退火。
正火可改善硬度小于160HBS毛坯的切削性能。该钢经调质处理后,其综合力学性能要优化于其他中碳结构钢,但该钢淬透性较低,水中临界淬透直径为12~17mm,水淬时有开裂倾向。当直径大于
80mm时,经调质或正火后,其力学性能相近,对中、小型模具零件进行调质处理后可获得较高的强度和韧性,而大型零件,则以正火处理为宜,所以,此钢通常在调质或正火状态下使用。
力学性能
正火:850 ;淬火:840 ;回火:600 ;抗拉强度:不小于600Mpa ;屈服强度:不小于355Mpa ;伸长率:
16[1] % ;收缩率:40% ;冲击功:39J ;钢材交货状态硬度[1]:热轧钢:≤229HB退火钢:≤197HB
成分
主要成分为Fe(铁元素),且含有以下少量元素:
C:0.42~0.50%
Si:0.17~0.37%
Mn:0.50~0.80%
P:≤0.035%
S:≤0.035%
Cr:≤0.25%
Ni:≤0.25%
Cu:≤0.25%[1]
密度7.85g/cm3,弹性模量210GPa,泊松比0.269。
处理方法
热处理
推荐热处理温度:正火850,淬火840,回火600。
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。
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。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。
加工处理规范
冷压毛胚软化处理规范:温度740~760℃,保温时间4~6h,以50~100℃/h的冷速,随炉降至温度≤600℃,出炉空冷,处理前硬度≤197HBS,处理后硬度≤156HBS。
正火规范:正火温度850-870℃,正火后硬度170-217HBS。
调质处理规范:淬火温度840±10℃,水冷淬火;回火温度
600±10℃,出炉空冷。
执行标准中
GB/T699-1999标准规定的45钢推荐热处理温度为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≥600MPa,屈服强度
≥355MPa,伸长率≥16%,断面收缩率≥40%,冲击功为39J。
处理要求
45钢调质硬度在HRC20~HRC30之间;
45钢淬火硬度在HRC55~58之间,极限值可达HRC62;
45钢要放置15-20天才能使用,是因为要进行时效处理,使钢的性能稳定下来,
实际应用的最高硬度为HRC55(高频淬火HRC58)。
45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。
用途
轴类零件特点
轴类零件是机器中经常遇到的典型零件之一。它主要用来支承传动零部件,传递扭矩和承受载荷。轴类零件是旋转体零件,其长度大于直径,一般由同心轴的外圆柱面、圆锥面、内孔和螺纹及相应的端面所组成。根据结构形状的不同,轴类零件可分为光轴、阶梯轴、空心轴和曲轴等。
轴的长径比小于5的称为短轴,大于20的称为细长轴,大多数轴介于两者之间。
轴用轴承支承,与轴承配合的轴段称为轴颈。轴颈是轴的装配基准,它们的精度和表面质量一般要求较高,其技术要求一般根据轴的主要功用和工作条件制定,通常有以下几项:
(一)尺寸精度起支承作用的轴颈为了确定轴的位置,通常对其尺寸精度要求较高(IT5~IT7)。装配传动件的轴颈尺寸精度一般要求较低(IT6~IT9)。
(二)几何形状精度轴类零件的几何形状精度主要是指轴颈、外锥面、莫氏锥孔等的圆度、圆柱度等,一般应将其公差限制在尺寸公差范围内。对精度要求较高的内外圆表面,应在图纸上标注其允许偏差。
(三)相互位置精度轴类零件的位置精度要求主要是由轴在机械中的位置和功用决定的。通常应保证装配传动件的轴颈对支承轴颈的同轴度要求,否则会影响传动件(齿轮等)的传动精度,并产生噪声。普通精度的轴,其配合轴段对支承轴颈的径向跳动一般为0.01~0.03mm,高精度轴(如主轴)通常为0.001~0.005mm。
(四)表面粗糙度一般与传动件相配合的轴径表面粗糙度为Ra2.5~0.63μm,与轴承相配合的支承轴径的表面粗糙度为Ra0.63~0.16μm。
毛坯和材料
(一)轴类零件的毛坯轴类零件可根据使用要求、生产类型、设备条件及结构,选用棒料、锻件等毛坯形式。对于外圆直径相差不大的轴,一般以棒料为主;而对于外圆直径相差大的阶梯轴或重要的