基本信息
是GB中的叫法,JIS中稱(chēng)為:S45C,ASTM中稱(chēng)為1045,080M46,DIN稱(chēng)為:C45 。
2化學(xué)成分
它的化學(xué)成分中含碳(C)量是0.42~0.50%,Si含量為0.17~0.37%,Mn含量0.50~0.80%,Cr含量<=0.25%。
3熱處理
推薦熱處理溫度:正火850,淬火840,回火600.
45號(hào)鋼為 優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)用鋼 ,硬度不高易切削加工,模具中常用來(lái)做模板,梢子,導(dǎo)柱等,但須熱處理 。
1. 45號(hào)鋼淬火后沒(méi)有回火之前,硬度大于HRC55(最高可達(dá)HRC62)為合格。
實(shí)際應(yīng)用的最高硬度為HRC55(高頻淬火HRC58)。
2. 45號(hào)鋼不要采用滲碳淬火的熱處理工藝。
調(diào)質(zhì)處理后零件具有良好的綜合機(jī)械性能,廣泛應(yīng)用于各種重要的結(jié)構(gòu)零件,特別是那些在交變負(fù)荷下工作的連桿、螺栓、齒輪及軸類(lèi)等。但表面硬度較低,不耐磨??捎谜{(diào)質(zhì)+表面淬火提高零件表面硬度。
滲碳處理一般用于表面耐磨、芯部耐沖擊的重載零件,其耐磨性比調(diào)質(zhì)+表面淬火高。其表面含碳量0.8--1.2%,芯部一般在0.1--0.25%(特殊情況下采用0.35%)。經(jīng)熱處理后,表面可以獲得很高的硬度(HRC58--62),芯部硬度低,耐沖擊。
如果用45號(hào)鋼滲碳,淬火后芯部會(huì)出現(xiàn)硬脆的馬氏體,失去滲碳處理的優(yōu)點(diǎn)?,F(xiàn)在采用滲碳工藝的材料,含碳量都不高,到0.30%芯部強(qiáng)度已經(jīng)可以達(dá)到很高,應(yīng)用上不多見(jiàn)。0.35%從來(lái)沒(méi)見(jiàn)過(guò)實(shí)例,只在教科書(shū)里有介紹??梢圆捎谜{(diào)質(zhì)+高頻表面淬火的工藝,耐磨性較滲碳略差。
GB/T699-1999標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的45鋼推薦熱處理制度為850℃正火、840℃淬火、600℃回火,達(dá)到的性能為屈服強(qiáng)度≥355MPa
GB/T699-1999標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定45鋼抗拉強(qiáng)度為600MPa,屈服強(qiáng)度為355MPa,伸長(zhǎng)率為16%,斷面收縮率為40%,沖擊功為39J
4流程
管坯——檢驗(yàn)——?jiǎng)兤ぁ獧z驗(yàn)——加熱——穿孔——酸洗——修磨——潤(rùn)滑風(fēng)干——焊頭——冷拔——固溶處理——酸洗——酸洗鈍化——檢驗(yàn)——冷軋——去油——切頭——風(fēng)干——內(nèi)拋光——外拋光——檢驗(yàn)——標(biāo)識(shí)——成品包裝[1]
5性能
抗拉強(qiáng)度:不小于600Mpa
屈服強(qiáng)度:不小于355Mpa
伸長(zhǎng)率:10%
收縮率:40%
沖擊功:39J[2]
6用途
一、軸類(lèi)零件的功用、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及技術(shù)要求
軸類(lèi)零件是機(jī)器中經(jīng)常遇到的典型零件之一。它主要用來(lái)支承傳動(dòng)零部件,傳遞扭矩和承受載荷。軸類(lèi)零件是旋轉(zhuǎn)體零件,其長(zhǎng)度大于直徑,一般由同心軸的外圓柱面、圓錐面、內(nèi)孔和螺紋及相應(yīng)的端面所組成。根據(jù)結(jié)構(gòu)形狀的不同,軸類(lèi)零件可分為光軸、階梯軸、空心軸和曲軸等。
軸的長(zhǎng)徑比小于5的稱(chēng)為短軸,大于20的稱(chēng)為細(xì)長(zhǎng)軸,大多數(shù)軸介于兩者之間。
軸用軸承支承,與軸承配合的軸段稱(chēng)為軸頸。軸頸是軸的裝配基準(zhǔn),它們的精度和表面質(zhì)量一般要求較高,其技術(shù)要求一般根據(jù)軸的主要功用和工作條件制定,通常有以下幾項(xiàng):
(一)尺寸精度 起支承作用的軸頸為了確定軸的位置,通常對(duì)其尺寸精度要求較高(IT5~I(xiàn)T7)。裝配傳動(dòng)件的軸頸尺寸精度一般要求較低(IT6~I(xiàn)T9)。
(二)幾何形狀精度 軸類(lèi)零件的幾何形狀精度主要是指軸頸、外錐面、莫氏錐孔等的圓度、圓柱度等,一般應(yīng)將其公差限制在尺寸公差范圍內(nèi)。對(duì)精度要求較高的內(nèi)外圓表面,應(yīng)在圖紙上標(biāo)注其允許偏差。
(三)相互位置精度 軸類(lèi)零件的位置精度要求主要是由軸在機(jī)械中的位置和功用決定的。通常應(yīng)保證裝配傳動(dòng)件的軸頸對(duì)支承軸頸的同軸度要求,否則會(huì)影響傳動(dòng)件(齒輪等)的傳動(dòng)精度,并產(chǎn)生噪聲。普通精度的軸,其配合軸段對(duì)支承軸頸的徑向跳動(dòng)一般為0.01~0.03mm,高精度軸(如主軸)通常為0.001~0.005mm。
(四)表面粗糙度 一般與傳動(dòng)件相配合的軸徑表面粗糙度為Ra2.5~0.63μm,與軸承相配合的支承軸徑的表面粗糙度為Ra0.63~0.16μm。
二、軸類(lèi)零件的毛坯和材料
(一)軸類(lèi)零件的毛坯 軸類(lèi)零件可根據(jù)使用要求、生產(chǎn)類(lèi)型、設(shè)備條件及結(jié)構(gòu),選用棒料、鍛件等毛坯形式。對(duì)于外圓直徑相差不大的軸,一般以棒料為主;而對(duì)于外圓直徑相差大的階梯軸或重要的軸,常選用鍛件,這樣既節(jié)約材料又減少機(jī)械加工的工作量,還可改善機(jī)械性能。
根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模的不同,毛坯的鍛造方式有自由鍛和模鍛兩種。中小批生產(chǎn)多采用自由鍛,大批大量生產(chǎn)時(shí)采用模鍛。
(二)軸類(lèi)零件的材料 軸類(lèi)零件應(yīng)根據(jù)不同的工作條件和使用要求選用不同的材料并采用不同的熱處理規(guī)范(如調(diào)質(zhì)、正火、淬火等),以獲得一定的強(qiáng)度、韌性和耐磨性。
45鋼是軸類(lèi)零件的常用材料,它價(jià)格便宜經(jīng)過(guò)調(diào)質(zhì)(或正火)后,可得到較好的切削性能,而且能獲得較高的強(qiáng)度和韌性等綜合機(jī)械性能,淬火后表面硬度可達(dá)45~52HRC。
40Cr等合金結(jié)構(gòu)鋼適用于中等精度而轉(zhuǎn)速較高的軸類(lèi)零件,這類(lèi)鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)和淬火后,具有較好的綜合機(jī)械性能。
軸承鋼GCr15和彈簧鋼65Mn,經(jīng)調(diào)質(zhì)和表面高頻淬火后,表面硬度可達(dá)50~58HRC,并具有較高的耐疲勞性能和較好的耐磨性能,可制造較高精度的軸。
精密機(jī)床的主軸(例如磨床砂輪軸、坐標(biāo)鏜床主軸)可選用38CrMoAIA氮化鋼。這種鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)和表面氮化后,不僅能獲得很高的表面硬度,而且能保持較軟的芯部,因此耐沖擊韌性好。與滲碳淬火鋼比較,它有熱處理變形很小,硬度更高的特性。
45號(hào)鋼廣泛用于機(jī)械制造,這種鋼的機(jī)械性能很好。但是這是一種中碳鋼,淬火性能并不好, 45號(hào)鋼可以淬硬至HRC42~46。所以如果需要表面硬度,又希望發(fā)揮45#鋼優(yōu)越的機(jī)械性能,常將45#鋼表面滲碳淬火,這樣就能得到需要的表面硬度。
45#無(wú)縫鋼管重量計(jì)算公式:[(外徑-壁厚)*壁厚]*0.02466=kg/米(每米的重量
7承壓算法
一:以知無(wú)縫管無(wú)縫鋼管外徑規(guī)格壁厚求能承受壓力計(jì)算方法 (鋼管不同材質(zhì)抗拉強(qiáng)度不同)
壓力=(壁厚*2*鋼管材質(zhì)抗拉強(qiáng)度)/(外徑*系數(shù))
二:以知無(wú)縫管無(wú)縫鋼管外徑和承受壓力求壁厚計(jì)算方法:
壁厚=(壓力*外徑*系數(shù))/(2*鋼管材質(zhì)抗拉強(qiáng)度)
三:鋼管壓力系數(shù)表示方法:
壓力P<7Mpa 系數(shù)S=8
7<鋼管壓力P<17.5 系數(shù)S=6
壓力P>17.5 系數(shù)S=4[3]
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