常用钢的力学性能及热处理规范
常用钢的临界温度热加工及热处理工艺参数
常用钢的临界温度热加工及热处理工艺参数首先,临界温度是指材料在该温度下发生相变或发生重要晶体结构变化的温度。在钢材的热加工和热处理过程中,临界温度起着至关重要的作用。下面将以常见的碳素钢和合金钢为例,介绍它们的临界温度和热加工及热处理工艺参数。
1.碳素钢的临界温度:
碳素钢是指含有较高碳含量的钢材,一般在0.15%到2.11%之间。碳素钢的临界温度主要包括下列几个参数:
1.1.直接下火山口温度:碳素钢加热到这个温度以上,组织将开始发生变形,晶界迁移,且硬度急剧下降。具体数值根据碳含量和其他元素的影响而变化。
1.2.固溶温度:碳素钢加热到这个温度,固溶体内部的碳原子将溶解到铁中,并发生扩散。固溶温度也叫做临界温度。
1.3.亚临界温度:碳素钢在这个温度区间内进行加热处理,可使残余应力消失,晶体再结晶,有利于提高材料的塑性和强度。
2.合金钢的临界温度:
合金钢是指在碳素钢中加入其他合金元素(如铬、钼、镍等)以改变其性能的钢材。合金钢的临界温度的参数与碳素钢类似,但因合金元素的加入而发生变化。
2.1.直接下火山口温度:合金钢由于合金元素的加入,可以提高材料的热稳定性,使得直接下火山口温度相对于碳素钢有所提高。
2.2.固溶温度:合金元素的加入会降低固溶温度,使得合金钢在较低温度下就可以发生固溶处理。
2.3.亚临界温度:合金钢的亚临界温度与碳素钢类似,但由于合金元素的不同,其变化规律也有所不同。
除了临界温度,钢材的热加工和热处理还需要考虑其他工艺参数,如加热速度、保温时间等。加热速度越快,材料的晶粒大小越小,但同时会增加能量消耗和设备要求。保温时间根据材料的要求和工艺的不同,可以在几分钟到几小时之间。
常用钢材热处理参数
常用钢材热处理参数
常见的钢材热处理参数包括淬火、回火、退火、正火等。下面将详细介绍它们的温度范围、保温时间以及应用领域。
1. 淬火(quenching)
淬火是指将加热至临界温度以上的钢材迅速冷却至室温或低温的热处理过程。淬火的目的是增加钢材的硬度和强度。常见的淬火温度范围为800℃到950℃,保温时间通常为数分钟。钢材的选用因素包括成分、形状和尺寸、要求的性能等。应用领域包括汽车零部件、工具、刀具等。
2. 回火(tempering)
回火是指将淬火后的钢材加热至一个较低的温度范围并持续保温一段时间的热处理过程。回火使得钢材硬度和强度降低,但同时也提高了其韧性和可塑性。回火一般在淬火后立即进行。温度范围通常为150℃到700℃,保温时间则根据要求的性能来确定。应用领域包括航空航天、机械零部件、轴承等。
3. 退火(annealing)
退火是指将钢材加热至足够高的温度并持续保温一段时间,然后缓慢冷却的热处理过程。退火的目的是消除钢材内部的应力,改善它的可加工性和韧性。退火温度和保温时间的选择依赖于钢材的成分和形状,一般在600℃到800℃之间。应用领域涉及到钢材的精密加工,如汽车制造、船舶等。
4. 正火(normalizing)
正火是指将加热至临界温度以上的钢材空气冷却至室温的热处理过程。正火可以消除钢材内部的应力,改善它的可加工性和韧性。正火温度范围
一般为800℃到950℃,保温时间通常为数分钟。应用领域包括汽车零部件、轴承、机械零件等。
此外,还有其他钢材热处理方法如奥氏体化退火、球化退火等针对不
钢材热处理硬度标准
钢材热处理硬度标准
一、低碳钢
低碳钢是指碳含量较低的钢材,其热处理硬度标准通常在HRC (Rockwe11硬度)标度下进行评估。以下是低碳钢热处理硬度标准的一般范围:
1.软态(软退火):HRC20-30
2.中态(退火):HRC30-45
3.硬态(正火):HRC45-60
4.过热(淬火):HRC60-75
5.回火:根据回火温度的不同,硬度会有所变化,回火温度越高,硬度越低。
二、中碳钢
中碳钢是指碳含量适中的钢材,其热处理硬度标准范围较广。以下是中碳钢热处理硬度标准的一般范围:
1.软态(软退火):HRC20-30
2.中态(退火):HRC30-45
3.硬态(正火):HRC45-65
4.过热(淬火):HRC65-80
5.回火:根据回火温度的不同,硬度会有所变化,回火温度越高,硬度越低。
三、高碳钢
高碳钢是指碳含量较高的钢材,其热处理硬度标准通常在HRC标
度下进行评估。以下是高碳钢热处理硬度标准的一般范围:
1.软态(软退火):HRC20-30
2.中态(退火):HRC30-45
3.硬态(正火):HRC45-70
4.过热(淬火):HRC70-85
5.回火:根据回火温度的不同,硬度会有所变化,回火温度越高,硬度越低。
需要注意的是,具体的热处理硬度标准可能会因不同的钢材类型、制造工艺和应用要求而有所差异。在实际操作中,应根据具体的钢材类型和制造要求来确定热处理工艺和硬度标准。
常用钢的临界温度热加工及热处理工艺参数
常用钢的临界温度热加工及热处理工艺参数常用钢材的临界温度
1.低碳钢:低碳钢的临界温度大约在723℃左右。
2.中碳钢:中碳钢的临界温度在723-900℃之间。
3.高碳钢:高碳钢的临界温度超过900℃。
热加工温度范围
1.锻造:一般情况下,低碳钢的锻造温度范围为1000-1250℃,中碳
钢的锻造温度范围为900-1100℃,高碳钢的锻造温度范围为800-1000℃。
2.滚轧:常见钢材的滚轧温度范围较宽,一般在800-1200℃之间。
3.淬火:淬火温度取决于钢材的合金成分和硬度要求等因素,一般在800-950℃之间。
4.高温热处理:高温热处理的温度范围较大,低碳钢的回火温度可以
低至150℃,而高碳钢的回火温度一般在250-600℃之间。
1.淬火:淬火是通过加热钢材至适当的温度后迅速冷却,使其产生马
氏体组织,从而提高钢材的硬度和强度。淬火的工艺参数包括加热温度、
保温时间和冷却介质等。一般来说,加热温度越高,冷却速度越快,得到
的马氏体含量越高,钢材的硬度和强度也就越大。冷却介质通常使用水、
盐水、油等,选择冷却介质要根据钢材的合金成分和所需硬度来确定。
2.回火:回火是指在淬火后加热钢材至适当温度后冷却,通过改变钢
材的组织结构来调整其硬度和强度。回火的工艺参数主要包括回火温度、
回火时间和冷却速度等。回火温度一般低于淬火温度,可以根据需要选择
不同的回火温度来控制钢材的硬度和韧性。回火时间越长,回火效果越明显。冷却速度可以选择自然冷却或控制冷却,根据钢材的要求来确定。
总结
常用钢材的临界温度、热加工温度范围和热处理工艺参数对于钢材的制造和使用具有重要作用。通过合理的控制临界温度和选择适当的热加工温度范围,可以保证钢材的质量和性能。而热处理工艺参数的选择则可以调节钢材的硬度、韧性和强度等性能,满足特定的使用需求。因此,了解和掌握常用钢材的临界温度、热加工温度范围和热处理工艺参数是进行钢材生产和应用的基础。
钢铁材料的分类、力学性能及热处理
钢铁材料的分类、力学性能及热处理
一、 分类及力学性能:
1. 碳素钢:按含碳量的多少可分为低碳钢(含碳量小于0.25%)、中碳钢(含碳量在0.25%~0.5%)和高碳钢(含碳量大于0.5%)。随着含碳量的增加,钢的机械强度提高,但使它的塑性和韧性下降。
(1) 普通碳素钢:它的化学成分不准确,因而不宜进行热处理。
普通碳素钢的牌号标记如Q235(国标),表示屈服点MPa S 235=σ。
(2) 优质碳素钢:力学性能优于普通碳素钢,采用适当的热处理
方法可以获得很高的内部机械强度和表面硬度。低碳钢塑性高,焊接性好,适用于冲压、焊接零件。采用渗碳淬火处理可提高零件表面硬度;中碳钢具有综合性能好的特点,它的机械强度、塑性和韧性均较好,可进行调质、表面淬火处理;高碳钢具有高的机械强度和良好的韧性和弹性,常制成弹性零件。优质碳素钢的牌号如15、35、45(国标),表示含碳量平均值各为0.15%、0.35%、0.45%。
2. 合金钢:合金钢是在优质碳素钢中加入某些合金元素而形成的。它具有良好的力学性能和热处理性能,随着所加合金元素的不同,还可获得不同的特殊性能。合金钢的牌号如35Mn2、40Cr (国标),表示含碳量平均值为0.35%和0.40%,而含合金元素
Mn2%及Cr 小于1.5%。
3. 铸钢:铸钢的含碳量一般在0.15%~0.60%范围内,含碳量较高,塑性很差,容易产生龟裂,故不能锻造。铸钢的强度显著高于铸铁,但铸造性则比较差,收缩率较大。铸钢的牌号如ZG500-270,前组数字表示抗拉强度MPa B 500=σ,后组数字表示屈服点MPa S 270=σ。
常用建筑钢材主要技术性能指标
常用建筑钢材主要技术性能指标
一、碳素结构钢
碳素结构钢主要轧制成型材(圆、方、扁、工、槽、角等钢材)、异型型钢(轻轨、窗框钢、汽车轮轮辋钢等)和钢板,用于厂房、桥梁、船舶、建筑及工程结构。这类钢材一般不需热处理即可直接使用。碳素结构钢的力学、工艺性能及化学成分指标应符合表10-2、表10-3和表l0-4的规定。
表10-2 碳素结构钢的力学性能
表10-3 碳素结构钢的冷弯性能
注:B为试样宽度,a为钢材厚度(直径)。
表l0-4 碳素结构钢化学成分
Q235
A 0.14~0.30~
0.3
0.050 0.045 F.b,Z
B 0.12~0.30~0.045
C ≤0.18 0.34~0.040 0.040 Z
D ≤0.17 0.035 0.035 TZ
Q255 A 0.18~0.47~0.3 0.050 0.045 F.b.Z
B 0.045
Q75 0.28~0.50~O.35 0.050 0.045 Z
二、常用建筑钢筋
按生产工艺、性能和用途的不同,常用建筑钢筋可分为
热轧光面圆钢筋、热轧带肋钢筋、低碳热轧网缸条钢筋、冷
拉钢筋、热处理钢筋等。
1.热轧光向圆钢筋
经热轧成型并自然冷却的成品为表面光圆的钢筋(见图
10-1),称为热轧光面圆钢筋。按其供应方式又可分为热轧
直条光圆钢筋(直径为8~20mm)和热轧圆盘条钢筋(直径为
5.5~14mm)。
图10-1 光圆钢筋截面形态
I级钢筋足用Q235号钢轧制而成,是低强度钢筋,蝮性好,伸长率大,便于弯折成型,焊接性好,广泛用于普通钢筋t昆凝土构件中。圆钢盘条可用作中小型构件的受力筋或构造筋,还可加工成冷拔低碳钢丝及冷轧钢筋等。
钢的热处理总结标准
钢的热处理总结标准
钢是一种重要的金属材料,广泛应用于各个领域。为了改善钢材的性能和使用寿命,钢材经常需要进行热处理。热处理可以改变钢的组织结构和性能,使其具备所需的力学性能、耐腐蚀性和使用寿命。本文将对钢的热处理进行总结,并介绍一些相关的标准。
热处理是通过加热和冷却钢材来改变其组织和性能的过程。根据不同的目的,热处理可以分为多种类型,如退火、正火、淬火和回火等。下面将对这些常用的热处理方法进行介绍。
退火是将钢材加热到一定温度,然后缓慢冷却的热处理方法。退火可以使钢材的组织结构变得均匀,减少内应力,改善钢的加工性能和硬度。退火温度和冷却速度对最终的组织和性能有重要影响,因此在热处理过程中需要按照一定的标准进行控制。
正火是将钢材加热到适当温度,然后以适当速度冷却的热处理方法。正火可以使钢材的组织结构变得均匀,提高钢的硬度和强度。正火温度和冷却速度也对最终的组织和性能有重要影响,因此需要严格控制。
淬火是将钢材加热到淬火温度,然后迅速冷却的热处理方法。淬火可以使钢材的组织结构变得致密并产生马氏体组织,提高钢的硬度和强度。淬火温度和冷却速度对最终的组织和性能有重要影响,需要按照标准进行控制。
回火是在淬火后将钢材加热到一定温度,然后缓慢冷却的热处理方法。回火可以消除淬火时产生的内应力,调整钢材的硬度和韧性。回火温度和冷却速度对最终的组织和性能也有重要影响,需要按照标准进行控制。
在热处理过程中,需要注意以下几个方面。首先,应根据钢的成分和要求选择合适的热处理方法和工艺参数。其次,需要控制好加热和冷却过程中的温度和时间。温度过高或时间过长都会导致钢的性能发生偏离,影响最终的热处理效果。此外,还要控制好冷却介质的选择和冷却速度,以确保钢的组织结构和性能达到要求。
钢的力学性能及热处理工艺经验公式
钢的力学性能及热处理工艺经验公式钢是一种重要的材料,广泛应用于各个行业。钢的力学性能和热处理工艺是决定其使用性能的关键因素。在本文中,我将介绍钢的力学性能及热处理工艺的经验公式。
首先,钢的强度是指其抵抗外载荷的能力。通常使用的强度参数有屈服强度和抗拉强度。屈服强度是指材料在受到应力作用下开始产生塑性变形的时候,单位面积所承受的最大应力。抗拉强度是指材料在拉伸状态下破坏前所承受的最大应力。这两个参数可以通过拉伸试验来测量。
其次,塑性是指材料在受到外载荷作用时能够产生可逆的形变。在拉伸试验中,当钢材开始产生塑性变形时,应力和应变不再保持线性关系。钢的塑性可以通过延伸率和纵向收缩率来衡量。延伸率是指材料在拉伸过程中的长度变化与原长度之比。纵向收缩率是指材料在拉伸过程中的横截面积变化与原横截面积之比。这些参数可以用来评估钢的可塑性。
韧性是衡量材料抵抗断裂的能力。在拉伸试验中,钢的韧性可以通过断裂伸长率和冷却断裂功来表示。断裂伸长率是指材料在断裂前的拉伸变化与原长度之比。冷却断裂功是金属在冷却至温度并应力后,在脆性断裂上吸收的能量。
最后,硬度是指材料抵抗刮擦或切割的能力。常用的硬度测试方法有洛氏硬度和布氏硬度。这些硬度参数可以用来衡量钢的硬度。
钢的热处理工艺对钢的性能有着重要的影响。因此,了解和掌握热处理工艺是提高钢材质量和性能的关键。
热处理工艺包括退火、正火、淬火、回火等。退火是将钢材加热至一定温度,然后缓慢冷却,以改善其内部结构和性能。正火是将钢材加热至
适宜温度,然后迅速冷却,以提高其硬度和强度。淬火是将钢材加热至临
常用金属材料热处理规范
常用金属材料热处理规范
热处理是指通过加热、保温和冷却等工艺方法,使金属材料在固态下
发生化学、物理或机械性能变化的过程。热处理可以提高金属材料的硬度、强度、韧性、耐磨性等性能,从而满足具体的应用要求。下面将介绍几种
常用金属材料的热处理规范。
1.碳钢的退火处理
碳钢是最常见的金属材料之一,经过退火处理后可以提高其塑性和韧性。通常将碳钢加热至800-900°C,保温时间由材料厚度决定,通常是
每25mm厚度增加1小时。然后将材料冷却到室温,这样可以得到具有良
好塑性和韧性的碳钢。
2.不锈钢的固溶处理
不锈钢具有优良的耐腐蚀性能,但在焊接后会出现晶间腐蚀的问题。
固溶处理是为了解决晶间腐蚀问题而进行的热处理过程。通常将不锈钢加
热至1050-1150°C,保温时间取决于材料的厚度。然后将材料迅速冷却
到室温,这样可消除晶界处的过饱和元素,减少晶界的碳化物析出,从而
提高不锈钢的耐腐蚀性能。
3.铸铁的正火处理
铸铁是一种含碳量较高的金属材料,通过正火处理可以提高其硬度和
强度。通常将铸铁加热至850-950°C,保温时间由材料的厚度决定,通
常是每25mm厚度增加1小时。然后将材料冷却到室温。正火处理可以改
善铸铁的组织和性能,提高其机械性能。
4.铝合金的时效处理
铝合金具有良好的强度和韧性,但在加工过程中可能会出现软化现象。时效处理是为了提高铝合金的强度和稳定性的热处理过程。通常将铝合金
加热至150-200°C,保温时间由材料的合金组成决定,通常是几小时至
几十小时。然后将材料迅速冷却到室温。
以上是几种常用金属材料的热处理规范,不同的金属材料可能需要不
各种冷镦钢热处理力学性能一览表
各种冷镦钢热处理力学性能一览表
表1表面硬化型盘条热轧状态的硬度及试样的力学性能
牌号a 规定塑性延伸强度R
p0.2
MPa
不小于
抗拉强度R
m
MPa
断后伸长率A%
不小于
热轧状态布氏硬度HBW
不大于
ML15Al260450~75014143 ML15260450~75014—ML20Al320520~82011156 ML20320520~82011—ML18Mn300500~80012—ML20Mn340540~84010—ML15Cr400650~100012—ML20Cr490750~11009—注:试样毛坯直径为25mm;公称直径小于25mm的盘条,按盘条实际尺寸。
a表中未列牌号,供方报实测值,并在质量证明书中注明。
表2表面硬化型盘条推荐的热处理制度
牌号a 渗碳温度b
℃
直接淬火温度
℃
双重淬火温度
℃
回火温度c
℃
心部淬硬表面淬硬
ML15Al880~980830~870880~920780~820150~200 ML15880~980830~870880~920780~820150~200 ML20Al880~980830~870880~920780~820150~200 ML20880~980830~870880~920780~820150~200 ML18Mn880~980830~870880~920780~820150~200 ML20Mn880~980830~870880~920780~820150~200 ML15Cr880~980820~860860~900780~820150~200 ML20Cr880~980820~860860~900780~820150~200
各种型号的钢材的力学性能
35号钢:
一、热处理状态:正火、回火
1、截面尺寸≤25平方毫米:
抗拉强度:54公斤/平方毫米;
屈服点:32公斤/平方毫米;
伸长率:≥20%;
断面收缩率:≥45%;
冲击韧性:7公斤米/平方厘米;HB:热轧钢≤187。
2、截面尺寸≤100平方毫米:
抗拉强度:52公斤/平方毫米;
屈服点:27公斤/平方毫米;
伸长率:≥18%;
断面收缩率:≥43%;
冲击韧性:3.5公斤米/平方厘米;HB:≤149-187
3、截面尺寸>100-300平方毫米:抗拉强度:50公斤/平方毫米;
屈服点:26公斤/平方毫米;
伸长率:≥18%;
断面收缩率:≥40%;
冲击韧性:3.0公斤米/平方厘米;HB:≤149-187
4、截面尺寸>300-500平方毫米:抗拉强度:48公斤/平方毫米;
屈服点:24公斤/平方毫米;
伸长率:≥17%;
断面收缩率:≥37%;
冲击韧性:3.0公斤米/平方厘米;HB:≤143-187
5、截面尺寸>500-750平方毫米:抗拉强度:46公斤/平方毫米;
屈服点:23公斤/平方毫米;
伸长率:≥16%;
断面收缩率:≥32%;
冲击韧性:2.5公斤米/平方厘米;HB:≤143-187
6、截面尺寸>750-1000平方毫米:抗拉强度:44公斤/平方毫米;
屈服点:22公斤/平方毫米;
伸长率:≥15%;
断面收缩率:≥28%;
冲击韧性:2.5公斤米/平方厘米;
HB:≤137-187
二、热处理状态:调制
1、截面尺寸≤100平方毫米:
抗拉强度:55公斤/平方毫米;
屈服点:30公斤/平方毫米;
伸长率:≥19%;
断面收缩率:≥48%;
建筑常用钢材的力学性能和工艺性能讲解
建筑常用钢材的力学性能和工艺性能讲解
钢材的技术性能包括力学性能、工艺性能和化学性能等。力学性能主要包括拉伸性能、冲击韧性、疲劳强度、硬度等;工艺性能是钢材在加工制造过程中所表现的特性,包括冷弯性能、焊接性能、热处理性能等。只有了解、掌握钢材的各种性能,才能正确、经济、合理地选择和使用各种钢材。
一、力学性能
(一)拉伸性能
钢材的拉伸性能,典型地反映在广泛使用的软钢(低碳钢)拉伸试验时得到的应力σ与应变ε的关系上,如图7.7所示。钢材从拉伸到拉断,在外力作用下的变形可分为四个阶段,即弹性阶段、屈服阶段、强化阶段和颈缩阶段。
图7.7低碳钢受拉应力-应变
1.弹性阶段
在OA范围内应力与应变成正比例关系,如果卸去外力,试件则恢复原来的形状,这个阶段称为弹性阶段。
弹性阶段的最高点A所对应的应力值称为弹性极限σp。当应力稍低于A点时,应力与应变成线性正比例关系,其斜率称为弹性模量,用e表示。弹性模量反映钢材的刚度,即产生单位弹性应变时所需要应力的大小。
2.屈服阶段
当应力超过弹性极限σp后,应力和应变不再成正比关系,应力在B上和B 下小范围内波动,而应变迅速增长。在σ-ε关系图上出现了一个接近水平的线
段。试件出现塑性变形,AB称为屈服阶段,B下所对应的应力值称为屈服极限σs。
钢材受力达到屈服强度后,变形即迅速发展,虽然尚未破坏,但已不能满足使用要求。所以设计中一般以屈服强度作为钢材强度取值的依据。
对于在外力作用下屈服现象不明显的钢材,规定以产生残余变形为原标距长度0.2%时的应力作为屈服强度,用σ0.2表示,称为条件屈服强度。
常用钢的热处理规范
1.常用钢的热处理规范
注:1.表中所列淬火温度及冷却方法系指一般情况,实际热处理时根据钢牌号和产品特点还可能有所调整。
2.保温时间要根据热处理种类、钢牌号、产品特点、加热炉类型等条件来确定,故在表中未列出。
注:1.淬火是用的盐浴炉,回火在井式炉内进行。
2.回火保温时间一般碳钢用60~90min;合金钢用90~120min
2.图纸中标注热处理技术条件时采用的符号
注:1.布氏硬度的公称值是硬度允许范围的平均值,其允差为±15HBS,例如235HBS,表示硬度值为220~250HBS。
2.洛氏硬度HRC<40时,允差HRC±5,硬度公称值是允许范围的平均值,例如,HRC35表示HRC35~
40;HRC40~58时,允差HRC0+5,其公称值是硬度允许范围的低限值,例如HRC48表示HRC48~53;
HRC≥59时,上差不限,下差为零,其硬度公称值表示允许范围的低限值。
3.维氏硬度HV和显微硬度HM均标低限值,上差不限。
①本表摘自机械工业部机床研究所主编的《机床零件热处理》一书。
常用钢的热处理规范
1.常用钢的热处理规范
附表1 常用钢的退火(正火)及淬火规范
钢牌号
退火或正火淬火
加热温度/℃冷却加热温度/℃冷却
20 890±10
空泠800~820(渗碳
件)
水、碱液、油(小件)
35 870±10 830~860水
45 850±10 810~840水、碱、油(小件)
20Cr 900~940800~820(渗碳
件)
油、水(大件)
40Cr 850~870 840~860油、水→油(大件)65Mn 800~820随炉缓冷 790~820油
T7、T8A
750~770650±10℃
等温2~3h
再随炉冷
780~800
水油、碱液、油(小件)
T10A、T12A 760~790
9Mn2V 790~810油、硝盐浴分级淬火
CrWMn 770~790
700±10℃等温
3~4h再随炉冷820~840同上
9SiCr
780~810840~870
油冷
低温硝盐浴分级淬火
GCr15 840~860 5CrMnMo 780~800随炉缓冷 840~860
Cr12
850~870720~750℃
等温6~8h
960~1000
1000~1040
油、硝盐浴分级淬火
Cr12MoV
960~1000
1080~1130 3Cr2W8V
830~850
随炉缓冷 1050~1100
W18Cr4V
730~750℃
等温6~8h 1260~1300
油冷
盐浴分级淬火
W6Mo5Cr4V2
850~870
1210~1240
W6Mo5Cr4V3 1200~1230
注:1.表中所列淬火温度及冷却方法系指一般情况,实际热处理时根据钢牌号和产品特点还可能有所调整。
常用钢材的热处理及机械性能表
钢的热处理及机械性能表
机
械
性
能
钢号
热处理技术要求工艺规范бs
N/㎜2
бb N/㎜2
δs (%)
ψ%ak
J/cm 2
HBS
HRS
应 用 范 围 举 例
表面硬度能达到要求的最大断面寸 ㎜
Q235-A
热 轧
185~235
375~460
21~26
——
——
——
——
用于轻负荷、不受摩擦的地脚螺钉、螺母、垫圈等零件和水
槽、油箱、电器柜、防护罩、盖板、托盘等焊接构件。
16Mn
热 轧
274.5~235
460.7-509.9
19~21
——
——
——
——
用于强度较高的焊接构件和磨床
砂轮罩壳等
热 轧——
510-655
≥15
≥25
——
≤187
——
Y30
冷 拉——
540-825
≥6
——
——
174-223
——
用于在自动机上大量加工,强度要求不高的各种紧固件等
热 轧——590-735
≥14
≥20
——
≤207
——
Y40Mn
冷拉后高温回火
——
590-785 ≥17
——
——
179-229
——
用于要求切削加工性好、表面粗糙度低,精度为7-9级的丝杠等零件。
YF40M nV
不热处理热 轧≥490
≥780
≥15
≥40
≥39
230-260
——
用于强度、硬度均与45钢调质状态水平相当。
精度7-9级的丝杠、光杠、轴类等零件。
Th≤131960-1000℃
炉冷——
——
——
——
——
≤131
——
用于要求磁导率较高,剩磁较少的电磁铁、电磁吸盘等电器零件。
08
Z 910-940℃空冷≥195
≥325
≥33
≥60
——
——
——
用于深冲、冷作的零件
15
Z≤143910-940℃空冷
≥225
≥375
≥27
≥55
≥63.7
≤143
——
用于离心浇铸双金属套的基体材料
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)。