材料45号钢.ppt
材料45号钢PPT课件
全部6.3
材料:45号钢
-
1
工艺分析
一、零件分析
1、零件几何特点: 回转体
2、零件精度要求: 3、零件形位精度: 4、零件加工内容:
-
表面粗糙度: 6.3um
尺寸精度: IT7
按未注形位公差的规定确定
球面 圆弧 ø40±0.025外圆 ø50±0.025 的外圆 锥面
2
二、选择加工零件的设备及夹持方式
-
23
➢华中世纪星系统的复合循环指令
1、内外径粗车复合循环G71 1)无凹糟内
格式: G71 U(Δd)R(r)P(ns)Q(nf)X(Δx)Z(Δz)F(f)S(s)T(t)
说明: △d:切削深度(每次切削量);
r:每次退刀量;
△x:x方向精加工余量; △z:z方向精加工余量
2)有凹糟
格式: G71 U(Δd) R(r) P(ns) Q(nf) E(e) F(f) S(s) T(t)
△d: 每次切削背吃刀量(半径值), 不指定正负符号。 切削方向依照AA’的方向决定。
e: 退刀量 ns: 精加工形状程序的第一个段号。
nf: 精加工形状程序的最后一个段号。
△U: X方向精加工预留量的距离及方向。 (直径值)
△W: Z方向精加工预留量的距离及方向。
-
17
*①G71切削循环下,切削进给方向平行于Z轴。
U(△u)、W(△w)的符号判定:
U(+) W(-)
+△W
U(+) W(+)
+△U/2
相对于精加工, 其留下余量的方向
U(-) W(-)
U(-) W(+)
-
45钢
45钢(调质处理)的金相图
图1 500×
图2 500×图号:图1、图2
材料:45钢
工艺情况:调质处理
浸蚀方法:4%硝酸酒精溶液浸蚀
组织说明:图1为均匀细小的保持马氏体位向的回火索氏体。
图2为回火索氏体以及趋网状分布的白色铁素体,部分铁素体呈针状向晶内发展。
45钢调质后的组织形态首先取决于淬火组织(当然淬前原始组织也有影响)。
因加热不足而残留在马氏体组织中的块状铁素体,或因冷却不足而在马氏体晶界区形成的网状铁素体,均会保留到高温回火后的索氏体组织中。
同时,淬火马氏体的粗细直接影响索氏体的粗细。
为评定45钢锻后调质处理的质量,GB/T 13320-1999《钢质模锻件金相组织评级图及评定方法》把调质组织分为8级,图1为1级,属良好组织形态,而图1为8级,性能必然较差。
45钢的淬透性比较低,它作为调质钢使用时,在淬火过程中经常会遇到淬油硬度不足,淬水容易开裂的倾向,尤其是当含碳量偏上限肘,淬火开裂的概率很高,有时候批量开裂报废。
碰到这类质量问题时,必须控制45钢原材料的含碳量(一般<0.45%),尽可能采用冷却能力较缓和而又能达到淬火目的的冷却介质,特别是在相变温度范围内要避免不必要的急剧冷却或可采用PAG类高分子聚合物水溶性淬火剂,使淬火零件获得高而均匀的表面硬度和足够深度的淬硬层,并可减少开裂危险。
根据回火产物可分为:1.回火马氏体(回火温度小于250度);2.回火托氏体(回火温度300-500度);3.回火索氏体(回火温度500-650度);4.回火珠光体(回火温度高于650度);通常我们说的调质处理是将淬火加高温回火相结合的热处理,为回火索氏体,回火后硬度为200-330HBS。
45钢
45号钢在加工过程中往往伴随着缺陷的发生,其中裂纹尤为突出。
对试样分析为:
1、抛光态下观察裂纹形貌,裂纹从表面向试样内部扩展,深浅不一,裂纹宽度较宽,尖端较圆钝,裂纹周围没有其它类型夹杂物聚集。
据以上分析,试样表面肉眼可见的裂纹是由非金属夹杂物或显微疏松引起的。
2、对裂纹试样观察,发现试样中存在较多尺寸较大的夹杂物,最大的长约100μm左右,还有部分显微疏松缺陷,裂纹附近区域大夹杂物相对更多。
能谱分析结果表明这些夹杂物主要为硅酸盐类及氧化物。
3、低倍组织可清晰看到在截面上有大量针孔和中心疏松。
针孔和中心疏松是由于非金属夹杂物及气体夹杂所致。
4、对比裂纹和拉速的关系,发现连铸过程拉速过快铸坯冷却组织出现部分碳偏析,导致裂纹。
综上分析最终导致优碳圆钢裂纹的主要原因有:硅酸盐类非金属夹杂物、碳偏析、连铸拉速过快。
为了防止裂纹产生,应采取的措施为:
1、提高冶炼质量,采用挡渣出钢,严格控制冶炼浇注过程中炉渣及耐火材料进入钢液中,去除钢中的杂质,使成分和组织均匀,减轻或消除钢的脆性,提高韧性和塑性。
2、选用高黏度、低结晶温度、快熔速等合理化性能指标的保护渣,适时取样化验以保证炉渣理化指标合格,可以减少铸坯表面裂纹。
3、连铸机实现连铸过程全保护浇注、同时适当降低拉速;严格控制连铸机扇形段的对弧情况,防止吸气;连铸机二冷配水要精确控制,保证水质,保证喷淋管、喷嘴等设备正常运行。
45号钢材简介
45号钢材简介45号钢材钢材应⽤⼴泛、品种繁多,根据断⾯形状的不同、钢材⼀般分为型材、板材、管材和⾦属制品四⼤类、钢材是钢锭、钢坯或钢材通过压⼒加⼯制成需要的各种形状、尺⼨和性能的材料。
⼤部分钢材加⼯都是钢材通过压⼒加⼯,使被加⼯的钢(坯、锭等)产⽣塑性变形。
根据钢材加⼯温度不同,可以分为冷加⼯和热加⼯两种。
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。
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%,Ni含量≤0.30%, Cu含量≤0.25%。
密度7.85g/cm3,弹性模量210GPa,泊松⽐0.31。
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。
45号钢的性能
1强度强度指金属在外力作用下,抵抗塑性变形和断裂的能力1)抗拉强度ób 金属试样拉伸时,在拉断前所承受的最大负荷与试样原横截面面积之比称为抗拉强度ób=Pb/Fo式中Pb——试样拉断前的最大负荷(N)Fo——试样原横截面积(mm2)2)抗弯强度óbb MPa 试样在位于两支承中间的集中负荷作用下,使其折断时,折断截面所承受的最大正压力对圆试样:óbb=8PL/Лd³;对矩形试样:óbb=3PL/2bh²式中P——试样所受最大集中载荷(N)L——两支承点间的跨距(mm)d——圆试样截面之外径(mm)b——矩形截面试样之宽度(mm)h——矩形截面试样之高度(mm)3)抗压强度óbc MPa 材料在压力作用下不发生碎、裂所能承受的最大正压力,称为抗压强度óbc=Pbc/Fo式中Pbc—试样所受最大集中载荷(N)Fo—试样原截面积(mm²)4)抗剪强度てMPa 试样剪断前,所承受的最大负荷下的受剪截面具有的平均剪应力双剪:óて=P/2F;单剪:óて=P/Fo式中P—剪切时的最大负荷(N)Fo—受检部位的原横截面积(mm²)5)抗扭强度MPa 指外力是扭转力的强度极限てb≈3Mb/4Wp(适用于钢材)てb≈Mb/Wp(适用于铸铁)式中Mb—扭转力矩(N•mm)Wp—扭转时试样截面的极断面系数(mm²)6)屈服点ós MPa 金属试样在拉伸过程中,负荷不再增加,而试样仍继续发生变形的现象称为“屈服”。
发生屈服现象时的应力,称为屈服点或屈服极限Ós=Ps/Fo式中Ps——屈服载荷(N)Fo——试样原横截面积(mm2)7)屈服强度ó0.2 MPa 对某些屈服现象不明显的金属材料,测定屈服点比较困难,常把产生O.2%永久变形的应力定为屈服点,称为屈服强度或条件屈服极限ó0.2=P0.2/Fo式中P0. 2——试样产生永久变形为0.2%时的载荷(N)Fo——试样原横截面积(mm2)8)持久强度ób/时间(h)MPa 金属材料在高温条件下。
45号钢
两种刀材
❖ YT15 HRA≥91 11.10~11.50 ≥1350。 耐磨性较好,有一定抗冲 击韧性,适用于碳素钢与合金钢连续切削的粗车,粗铣,间断切 削时半精车与精车。
❖ YT14 HRA≥90.5 11.20~11.50 ≥1400 使用强度高,抗冲击,抗 震性好,适用于碳素钢与合金钢连续切削时粗车粗铣,间断切削 时半精车与精车
半精加工刀参及进给量
半精加工中,由于进给量小,背吃刀量小,要保证工件 质量,所以切削热应小,震动应小,刃口应锋利,所以 选择较大前角,切削中应减小刀具与工件间摩擦,减小 刀具磨损,所以选较大后角和副后角。加工中要保证工 件表面光滑,同时保证刀具耐用度,减小振动,所以选 择大的主偏角和较小的副偏角。加工时最应避免切削流 向加工表面,所以λs应取一个适当正值,是切削流流向 未加工表面,但为减小震动,所以λs应取较小正值。
粗加工刀具参数及进给量
由于粗加工采用优质合金钢刀 参数:γ。=10° α。 =5 ° α’=5° 具,虽然其强度,韧性好,但 γs=-3 °κr=90°κ’r=10° 属脆性材料,怕冲击震动,在 刀材: YT14 粗加工中进给量大,虽有选较 小前角,粗加工中还应保证刀 具强度,所以应选较小后角和 副后角,在粗加工中减小主偏 角和副偏角可使刀尖强度和散 热体积增加,所以取较小主副 偏角。粗加工中主要保证刀具 强度,所以λs取负,使刀尖强 度好,散热好。kr=v60/v060=91°
校核
❖ 高速钢虽然比YT14和YT15价格便宜,但是YT14和YT15更加耐用和耐磨从而使共建加工 过程中,效率高。同时YT14与YT15更加适合连续切削。同时陶瓷刀具虽然寿命更高,硬 度更高,更耐磨性更高,但是陶瓷刀具主要用于精加工,综上所述选择YT14和YT15
45号钢
断口宏观观察
断口宏观形貌,断口平坦,较光滑,色泽为暗 灰色,伴有细粒状闪光面,可观察到从一侧表 面向轴心区辐射的贝线,裂纹起源于拉杆一 侧表面的螺纹底部。从贝纹线的扩展特征可看 出靠近裂纹源扩展较慢,中间扩展较快。裂纹 扩展区有明显的疲劳弧线,扩展区面积很大, 几乎占据整个断口区域。瞬断区位于裂纹源对 应端,形貌较粗糙,面积相对较小
结论和建议
拉杆断裂为低应力旋转弯曲疲劳断裂。裂纹形核后,向 内扩展,这种扩展两侧是不均匀的,当扩展到临界尺寸 不足时而突然断裂。这种非正常组织、非正常结构的拉 杆断裂是必然的,具体的断裂时间、地点是偶然的。由 于制造过程的机加工不当造成应力集中,是导致拉杆失 效的外在原因;材料强度级别偏低引起力学性能下降, 是导致拉杆断裂的主要原因,在交变载荷作用下,发生 早期疲劳断裂。采0Crl7Ni4Cu4Nb不锈钢代替退火态的 45钢,加工成拉杆后,经过疲劳试验,未出现断裂现象。
显微组织
在拉杆断裂件上取金相试样,经磨、抛光和4 %硝酸酒精溶液侵蚀后,在显微镜下观察,其 显微组织为珠光体和铁素体,符合45钢退火态 的组织结构,未见任何冶金缺陷。
断口微观分析
在扫描电镜下观察,疲劳源区位于拉杆螺纹底部, 有一个以疲劳核心为焦点的非常光滑、细密、硬 度实测值纹线不明显的狭小区域。最终瞬时破断 区面积较小,形貌较为粗糙,呈现等轴韧窝形貌。 疲劳裂纹扩展区具有疲劳辉纹和二次裂纹形貌, 疲劳辉纹多呈穿晶断裂特征。
材料45号钢
全部
6.3
材料:45号钢
工艺分析
一、零件分析
1、零件几何特点:
2、零件精度要求: 3、零件形位精度:
回转体
表面粗糙度: 6.3um IT7 尺寸精度: 按未注形位公差的规定确定
4、零件加工内容:
球面 圆弧 ø40±0.025外圆 ø50±0.025 的外圆 锥面
二、选择加工零件的设备及夹持方式
说明:
e:精加工余量,其为X方向的等高距离,
外径切削时为正,内径切削时为负。
2、闭环车削复合循环G73 格式: G73 U(ΔI)W( ΔK)R(d)P(ns)Q(nf)X(Δx)Z(Δz)F(f)S(s)T(t) 说明:
ΔI:X轴方向的粗加工总余量 ΔK:Z轴方向的粗加工总余量
注
意
事
项
(1) 必须先使用G71.G72.G73指令后, 方能使用G70指令. (2) G70指令指定的ns 至nf 间精车的程序段中, 不能调用子程序. (3) 使用G71.G72.G73.G70指令的程序 必须储存于CNC控制器的内存内. 华中世纪星不用G70
G73加工法拉克
%1002 N20 T0101 N30 M03 S500 F80 N40 G00 X60 Z6 N80 G73 U2.5W4 R3 P90 Q152 X0.125 Z0. 5 N86 G00 X100 Z150 N87 T0202 N90 G00X0 Z2 S1000 N91 G01 Z0 F50 N110 G03 X20 Z-10R10 N120 G01 X30 Z-44 N130 Z-59 N140 G02 X40 W-5 R5 N150 G01Z-74 N152 X60 N170 G00 X100 Z150 S400 N260 M30
45号碳结钢
45号碳结钢45号碳结钢简称,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。
山西永鑫生锻造专业生产45号钢。
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。
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。
化学成分C:0.42~0.50Si:0.17~0.37Mn:0.50~0.80P:≤0.040S:≤0.045Cr:≤0.25Ni:≤0.25Cu:≤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。
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45号钢管模板,梢子,导柱等,但须热处理。
45钢简介
45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 。
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至4.0mm之间。
45#钢材交货状态硬度钢材交货状态硬度HBS10/3000,≤|未热处理钢: 229 钢材交货状态硬度HBS10/3000,≤|退火钢: 197液相线温度1495℃左右,碳含量0.42~0.50%。
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%,Ni含量≤0.30%, Cu含量≤0.25%。
[1]密度7.85g/cm3,弹性模量210GPa,泊松比0.31。
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45号钢管模板,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。
用途轴类零件的功用、结构特点及技术要求轴类零件是机器中经常遇到的典型零件之一。
45号钢实验部件,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)。
带你认识45号钢
带你认识45号钢液相线温度文章来源:1495℃左右,碳含量0.42~0.46%。
编辑本段化学成分含碳(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%,Ni含量<=0.30%。
编辑本段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45号钢管模板,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编辑本段用途轴类零件的功用、结构特点及技术要求轴类零件是机器中经常遇到的典型零件之一。
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。
45号钢板
碳素结构钢
01 产品简介
03 具体应用
Hale Waihona Puke 目录02 机械性能 04 辨别型号
基本信息
45#是钢的牌号是一种优质碳素结构钢,对应日标S45C,美标: 1045,德标 C45。其特征是相比普通A3钢, 具有更高的强度,抗变形能力。
产品简介
产品简介
化学成分元素比例(%): 碳C:0.42~0.50; 铬Cr:≤0.25; 锰Mn:0.50~0.80; 镍Ni:≤0.25; 磷P:≤0.035; 硫S:≤0.035; 硅Si:0.17~0.37
具体应用
具体应用
45号钢广泛应用于机械,未热处理时:HB≤229;热处理:正火;冲击功:Aku≥39J;强度较高,塑性和韧 性尚好,45#钢板淬火后没有回火之前,硬度大于HRC55(最高可达HRC62)为合格,经过热处理,再回火可以达到 HRC42-46,这样既能保证它良好的机械性能,又能得到表面的硬度要求,用于制作承受负荷较大的小截面调质件 和应力较小的大型正火零件,以及对心部强度要求不高的表面淬火零件,如梢子,导柱,表针等部件。
辨别型号
辨别型号
1.常通过用砂轮磨,看火花,发白的是高碳钢,如45号钢,发红的是A3钢。 2. 45钢和Q235的材料在石头上磨一磨,容易磨掉的就是Q235。 3.用锤子敲一下,45钢的痕比Q235(A3)的痕迹浅得多,因为Q235比45钢软得多。
谢谢观看
机械性能
机械性能
σb\MPa:≥600 σs\MPa:≥355 δ5\%:≥16 ψ\%:≥40 硬度\HB:≤197 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钢抗拉强度为600MPa,屈服强度为355MPa,伸长率为16%,断面收缩率为40%调制 处理硬度规格尺寸 45#(号)钢和40Cr钢调质的热处理工艺 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
45钢组织形态PPT讲解
45钢组织形态PPT讲解1、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。
2、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。
3、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。
4、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。
5、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。
45号钢
工
序号工序名称工步内容所用刀具
主轴转
速
(rpm
)
进给速度
(mm/min
)
1
铣削菱形凸台铣削菱形凸台至尺寸φ10立铣刀1910.82 1528.65
2粗铣两端平面粗铣两端凸台,留余量
0.8mm
φ10立铣刀1910.82 1528.65
3粗铣菱形内腔粗铣菱形内腔,留余量
0.8mm
φ10立铣刀1910.82 1528.65
4粗铣两端内腔粗铣两端内腔,留余量
0.8mm
φ10立铣刀1910.82 1528.65
5精铣菱形内腔精铣菱形内腔至尺寸φ10立铣刀1910.82 1528.65 6精铣两端内腔精铣两端内腔至尺寸φ10立铣刀1910.82 1528.65
7 钻中心孔确定Φ6孔的位置. Φ6钻头530.8 26.54
8 钻孔钻2个Φ6的通孔Φ3钻头1061 53
9 铰孔铰孔Φ6H7 Φ6铰刀
10 钻中心孔确定Φ10的位置Φ10钻头318.5 15
11 钻孔钻2个Φ10的通孔Φ3钻头
12 钻孔钻两个Φ14深4的沉孔Φ14钻头227.5 11,4
13 铰孔铰孔Φ10H7 Φ14铰刀227.5 11,4 孔加工工艺
钻中心钻-钻孔
D6钻中心钻D3-钻孔 5.9-铰孔D6H7
D10转中心钻转D3- 转孔9.8- 转d14 -缴D10H7孔
D6钻中心钻- d3钻孔 5.9铰孔d6h7
D10钻中心钻d3孔- 钻孔9.8 -钻14铰d10h7孔。
45号钢的介绍
45#钢在一般工艺条件下不能进行焊接,因为随着含碳量的增加,钢材的可焊性变差,低碳钢具有较好的可焊性,含碳量超过0.35%的钢材可焊性较差容易产生焊接裂纹。
当采取一些特殊的工艺措施后,45#钢也可以进行焊接,一般是焊前预热,小的焊接规范,焊后缓冷以及焊后消除应力退火等措施是可以进行焊接的,但是容易产生淬硬组织,在焊缝和热影响区都容易产生马氏体组织和较大的焊接残余应力。
钢的分类钢是含碳量在0.04%-2.3%之间的铁碳合金。
为了保证其韧性和塑性,含碳量一般不超过1.7%。
钢的主要元素除铁、碳外,还有硅、锰、硫、磷等。
钢的分类方法多种多样,其主要方法有如下七种:1、按品质分类(1) 普通钢(P≤0.045%,S≤0.050%)(2) 优质钢(P、S均≤0.035%)(3) 高级优质钢(P≤0.035%,S≤0.030%) 2.、按化学成份分类(1) 碳素钢:a.低碳钢(C≤0.25%);b.中碳钢(C≤0.25~0.60%);c.高碳钢(C≤0.60%)。
(2)合金钢:a.低合金钢(合金元素总含量≤5%)b.中合金钢(合金元素总含量>5~10%)c.高合金钢(合金元素总含量>10%)。
3、按成形方法分类:(1) 锻钢;(2) 铸钢;(3) 热轧钢;(4) 冷拉钢。
4、按金相组织分类(1) 退火状态的a.亚共析钢(铁素体+珠光体)b.共析钢(珠光体)c.过共析钢(珠光体+渗碳体)d.莱氏体钢(珠光体+渗体)。
(2) 正火状态的:a.珠光体钢;b.贝氏体钢;c.马氏体钢;d.奥氏体钢。
(3) 无相变或部分发生相变的5、按用途分类(1) 建筑及工程用钢:a.普通碳素结构钢;b.低合金结构钢;c.钢筋钢。
(2) 结构钢a.机械制造用钢:(a)调质结构钢;(b)表面硬化结构钢:包括渗碳钢、氨钢、表面淬火用钢;(c)易切结构钢;(d) 冷塑性成形用钢:包括冷冲压用钢、冷镦用钢。
b.弹簧钢 c.轴承钢(3) 工具钢:a.碳素工具钢;b.合金工具钢;c.高速工具钢。
45号钢材料
45号钢材料45号钢材料是一种常用的结构钢材料,具有良好的机械性能和加工性能,被广泛应用于建筑、机械制造、船舶制造等领域。
下面将从45号钢材料的化学成分、机械性能、加工性能和应用领域等方面进行介绍。
首先,45号钢材料的化学成分主要包括碳、硅、锰、磷、硫等元素。
其中,碳是提高钢材料硬度和强度的主要元素,硅和锰可以提高钢的强度和韧性,而磷和硫的含量则需要控制在一定范围内,以保证钢材料的焊接性能和塑性。
因此,45号钢材料的化学成分对其机械性能具有重要影响。
其次,45号钢材料具有良好的机械性能,包括强度、硬度、韧性等指标。
经过适当的热处理,45号钢材料可以达到较高的硬度和强度,适用于制造高强度要求的零部件和工具。
同时,45号钢材料在正火状态下具有较好的韧性,适用于制造对冲击韧性要求较高的零部件。
另外,45号钢材料具有良好的加工性能,包括热加工和冷加工两种。
在热加工状态下,45号钢材料具有良好的塑性和可锻性,适用于锻造、热轧等工艺。
而在冷加工状态下,45号钢材料具有较高的硬度和强度,适用于冷拔、冷镦等工艺。
最后,45号钢材料在建筑、机械制造、船舶制造等领域有着广泛的应用。
在建筑领域,45号钢材料常用于制造钢结构、桥梁、建筑机械等;在机械制造领域,45号钢材料常用于制造轴承、齿轮、螺栓等零部件;在船舶制造领域,45号钢材料常用于制造船体结构、船舶配件等。
综上所述,45号钢材料具有良好的化学成分、机械性能和加工性能,广泛应用于建筑、机械制造、船舶制造等领域。
在实际应用中,需要根据具体要求选择适当的热处理工艺,以满足不同场合对45号钢材料的性能要求。
希望本文能够对您对45号钢材料有所帮助。
- 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)。
七、零件加工工艺卡片
单位名称 工序号 0002 工步号
1
2
武汉软件工程职业学院 程序号 1002
工步内容
产品名称或代号 MAINTOOL 夹具名称
三爪卡盘 刀具号 刀具规格
粗加工端面 粗车外圆轮廓
T01
900外圆
粗车刀具
T01 900外圆 粗车刀具
零件名称 珠头轴 使用设备
CK6140
主轴转速
r.min-1
G73
注意事项
数控加工,用G71指令时,由于该指令已包含 了半精加工的内容,所以可直接用G71粗加工,再 进行精加工即可。
十一、仿真加工零件 十二、数控机床加工零件
△k 华=中Z轴世纪粗星加不工用减单去边每余一量次的切- 削每深一度,次切削深度
其值就等于单边切削余量
G73的功能
用于重复切削一个逐渐变换的固定形式,用本循环, 可有效的切削一个用粗加工锻造或铸造等方式已经 加工成型的工件。
3)G70精加工循环指令
格式
G70 P(ns ) Q(nf )
ns : 精加工形状程序的第一个段号。 nf : 精加工形状程序的最后一个段号 功能 用G71、G73后,G70精加工。
*⑤在ns 到nf 程序段给予精车加工路径, 描述A→B间的工件轮廓。
*⑥在在ns 到nf 程序段中,不应包含子程序。
G00 G01
G71的功能
粗加工,并给精加工留下较为均匀的精加工余量。
2)G73仿形粗车复合循环
格式
G73U(△i)W(△k)R(d) G73P(ns)Q(nf)U(△u)W(△w)F(f)S(s)T(t)
编程坐标值取基本尺寸值
法兰克数控系统
N160 G00 X100 Z150; N165 T0202; N168 G00 X60 Z0 F50; N169 G70 P90 Q152 N170 G00 X100 Z150 S400; N190 T0303; N200 G00 X58 Z-74 ; N220 G01 X1 F30; N230 X60 F200; N240 G00 X100 Z150 ; N260 M30;
U(△u)、W(△w)的符号判定:
U(+) W(-)
+△W
U(+) W(+)
+△U/2
相对于精加工, 其留下余量的方向
U(-) W(-)
U(-) W(+)
*②由循环起点C点到A点只能用G00/G01指令, 且不可有轴向移动指令。
*③不可有内凹的轮廓外形。
*④f,s,t:粗加工时G71程序段中的F、S、T有效; 精加工时在ns 到nf程序段中的F、S、T有效。
△i: X轴方向退刀距离(半径指定)和方向,当向+X轴方向 退
刀时为正,反之为负。 △k: Z轴方向退刀距离和方向,当向+Z轴方向退刀时为正
反之为负。 d: 粗切削次数。 ns : 精加工形状程序的第一个段号。 nf : 精加工形状程序的最后一个段号。 △U: X方向精加工预留量的距离及方向(以直径值表示). △W: Z方向精加工预留量的距离及方向。 △i =X轴粗加工单边余量 - 每一次切削深度
△d: 每次切削背吃刀量(半径值), 不指定正负符号。 切削方向依照AA’的方向决定。
e: 退刀量
ns: 精加工形状程序的第一个段号。
nf: 精加工形状程序的最后一个段号。
△U: X方向精加工预留量的距离及方向。 (直径值)
△W: Z方向精加工预留量的距离及方向。
*①G71切削循环下,切削进给方向平行于Z轴。
四、加工方案
粗车—半精车—精车: IT7、RZ3.2~6.3
工步号 1
工步内容
粗车端面
工步图
工步说明
用G94进行,留0.5mm的半精车余量
(华中世纪星G81)
2
外轮廓粗车循环切削
3
外轮廓精车循环切削
4
切断
用G71进行 留0.25mm的精
车余量
用G70进行
达到尺寸要求(华中世纪星不用)
切断刀宽4mm 用G01切
N240 G00 X100 Z150 ; N260 M30;
2、用G73编制零件加工程序单 毛坯类型:锻件
观察用G71加工存在的问题
法兰克数控系统
O1002 N20 T0101 N30 M03 S500 F80 N40 G00 X60 Z6 N50 G73 U1.7W4 R3 N80 G73 P90 Q152 U0.125 W0. 5 N86 G00 X100 Z150 N87 T0202 N90 G00X0 Z2 S1000 N91 G01 Z0 F50 N110 G03 X20 Z-10R10 N120 G01 X30 Z-44 N130 Z-59 N140 G02 X40 W-5 R5 N150 G01Z-74 N152 X60 N160 G70 P90 Q152 N170 G00 X100 Z150 S400 N260 M30
(2) G70指令指定的ns 至nf 间精车的程序段中, 不能调用子程序.
(3) 使用G71.G72.G73.G70指令的程序 必须储存于CNC控制器的内存内.
华中世纪星不用G70
例:用G73编制加工程序:要求循环起点在A(60,5),X、 Z方向粗加工余量分别为3mm,0、9mm;粗加工次数为3; X、Z方向精加工余量分别为0、6mm、0、6mm。其中点划 线部分为工件毛坯。
N91G01Z0; N110 G03 X28 Z-14R14;
N120 G01 X40 Z-44; N130 Z-59; N140 G02 X50 W-5 R5; N150 G01Z-74; N152 X60; N170 G00 X100 Z150 S400; N190 T0303; N200 G00 X58 Z-74 ; N220 G01 X0 F30; N230 X60 F200;
说明: e:精加工余量,其为X方向的等高距离,
外径切削时为正,内径切削时为负。
2、闭环车削复合循环G73
格式: G73 U(ΔI)W( ΔK)R(d)P(ns)Q(nf)X(Δx)Z(Δz)F(f)S(s)T(t) 说明: ΔI:X轴方向的粗加工总余量
ΔK:Z轴方向的粗加工总余量
注意事项
(1) 必须先使用G71.G72.G73指令后, 方能使用G70指令.
法拉克G71
华中世纪星数控系统 零件加工程0101;
N30 M03 S500;
N40 G00 X60 Z2;
N50 G81 X0 Z0.5 F50;
N80 G71 U2 R1 P90 Q152 X0.125 Z0. 5
F100; N86 G00 X100 Z150; N87 T0202; N90 G00 X0 Z2S1000 ;
进给速度 mm.min-1
500
50
零件图号 NO.5 车间
数控实训中心 背吃刀量 备注
mm
1.5
500
100
1
3
精车外圆轮廓
T02 900外圆
1000
50
0.125
精车刀具
4
切断
T03
4mm宽
400
30
切断刀
编制
×××
审核
×× ×
批准
×××
年月日
共页 第 页
八、确定工件坐标系和对刀
在XOZ平面内确定以工件右端面轴心线 上点为工件原点,建立工件坐标系。采用手 动试切对刀方法对刀。
华中世纪星系统的复合循环指令
1、内外径粗车复合循环G71 1)无凹糟内
格式: G71 U(Δd)R(r)P(ns)Q(nf)X(Δx)Z(Δz)F(f)S(s)T(t)
说明: △d:切削深度(每次切削量);
r:每次退刀量; △x:x方向精加工余量; △z:z方向精加工余量
2)有凹糟
格式: G71 U(Δd) R(r) P(ns) Q(nf) E(e) F(f) S(s) T(t)
九、编制零件加工程序
1、用G71编制零件加工程序单
O1002 N20 T0101; N30 M03 S500; N40 G98G00 X60 Z2; N50 G94 X0 Z0.5 F50; N70 G71 U2 R1 N80 G71 P90 Q152 U0.125 W0. 5 F100; N90 G00X0 Z2S1000 ; N91G01Z0F50 N110 G03 X28 Z-14R14; N120 G01 X40 Z-44; N130 Z-59; N140 G02 X50 W-5 R5; N150 G01Z-74; N152 X60;
CAK6136车床
加工最大长度: 加工最大直径:
工件夹持方式: L/D<4刚性轴
三爪卡盘
三、选择毛坯
1、毛坯类型:棒料
2、毛坯尺寸:
考虑夹持长度、切断宽度以及保 证刀具与卡盘不发生碰撞,所以可选 取棒料长度为95。
根据基本尺寸ø 50和棒料长度为 95,查表选取毛坯直径为ø 55。
棒料尺寸:ø 55㎜×95 ㎜
G73加工法拉克
%1002 N20 T0101 N30 M03 S500 F80 N40 G00 X60 Z6 N80 G73 U2.5W4 R3 P90 Q152 X0.125 Z0. 5 N86 G00 X100 Z150 N87 T0202 N90 G00X0 Z2 S1000 N91 G01 Z0 F50 N110 G03 X20 Z-10R10 N120 G01 X30 Z-44 N130 Z-59 N140 G02 X40 W-5 R5 N150 G01Z-74 N152 X60 N170 G00 X100 Z150 S400 N260 M30