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根据标准GB/T3077-1999该钢的化学成分(质量分数):C0.17%-0.23%、Si0.17%-0.37%、Mn0.80%-1.10%、Cr1.00%-1.30%、Ti0.04%-0.10%、P≤0.035%、S≤0.035%
该钢加工工艺路线为:
下料→锻造模胚→退火→机械粗加工→冷挤压成形→再结晶退火→机械精加工→渗碳→淬火、回火→研磨抛光→装配。
临界点温度
Ac1=740℃、Ac3=825℃、Ar1=650℃、Ar3=730℃
热处理规范
退火温度约860-880℃,出炉空冷,硬度≤217HBW.正火温度920-950℃,出炉空冷,硬度156-207HBW。淬火温度860-900℃,油冷,回火温度500-650℃,油冷以避免高温回火脆性。渗碳温度900-920℃,淬火温度820-850℃,油冷,硬度>60HRC;180-200℃×1.5h回火,空冷,表面硬度>60HRC,心部硬度35-40HRC。碳氮共渗温度840-860℃,共渗后直接淬火,淬火温度830-850℃,油冷,硬度≥60HRC。回火温度160-180℃,空冷,表面硬度58-62HRC。
冷却剂:油 第二次淬火加热温度(℃):- 回火加热温度(℃):500;冷却剂:水、油 抗拉强度 σb (MPa):≥980(100) 屈服强度 σs (MPa):≥785(80) 伸长率 δ5 (%):≥10 断面收缩率 ψ (%):≥45 冲击功 Akv (J):≥47 冲击韧性值 αkv (J/cm2):≥59(6) 布氏硬度(HBS100/3000)(退火或高温回火状态):≤207 【主要特性】 这是一种取代40Cr钢比较成功的新钢种,它具有较高的强度、硬度、 耐磨性及良好的韧性,其淬透性较40Cr稍高,在油中临界淬透直径达18~33mm;正火后可切削性良好,冷拔、滚丝、攻丝和锻造、热处理工艺性能也都较好,高温下晶粒长大、氧化、脱碳倾向及淬火变形倾向均较小;但有回火脆性,回火稳定性比40Cr钢稍差。 【应用举例】 此钢一般在调质状态下使用,使用温度范围在-20~425℃,主要代替40Cr钢制作中、 小截面的调质零件,如汽车半轴、转向轴、蜗杆、花键轴和机床主轴、齿轮等。此外亦可代替40Cr钢制作Φ250~320mm卷扬机中间轴等较大截面的零件。当制作尺寸较小的零件时此钢亦可代替40CrNi钢使用。
40Cr热处理工艺
40Cr的性质:从钢的分类来看,40Cr属于低淬透性调质钢,具有很高的强度,良好的塑性和韧性,即具有良好的综合机械性能;40Cr钢可用于制造汽车的连杆、螺栓、传动轴及机床的主轴等零件。
40Cr热处理工艺特性介绍
淬火工艺的制定:加热温度为850,保温时间:80min;冷却方式:油冷。
低温回火工艺的制定:低温回火的温度为150-300,但钢材的类回火脆性温度在250-400,由于40Cr中含有硅、锰、铬等合金元素,类回火脆性温度将有所增高,所以选用低温回火温度为240,保温时间60min;采用空冷。
中温回火工艺:中温回火温度为350-500,选用温度为460,保温时间为50min,空冷。
高温回火工艺:高温回火温度为500-650,可选用加热温度为620,保温时间为60,空冷。
钢材的 硬倾向不明显,可焊性优良,焊接时不必进行预热,可直接施焊;(2)当Ceq=0.40~0.60%时,钢材的硬倾向逐渐明显,可焊性尚可,焊接时需可采取焊前适当预热,焊后缓冷等工艺措施,控制其焊接线能量;(3)当Ceq>0.60%时,钢材的硬倾向较强,可焊性较差,属于较难焊接的钢种,时必须采取较高的预热温度和严格的工艺措施,选取合适的焊接材料。经计算得出,35CrMo钢的碳当量值Ceq=0.72%。由此可见,这种材料的焊接性不良,焊接时其硬倾向较大,热影响区热裂和冷裂倾向都会较大,尤其在调质状态下焊接,热影响区的冷裂倾向将会表现得很突出,所以应在选取合适焊接材料、合理焊接方法的基础上,采取较高的焊前预热温度、严格工艺措施和控制适当的层间温度的条件下,才能达到实现产品焊接的目的。
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