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轴承加工中45号钢淬火工艺

时间:2014-01-09 09:46来源:未知 作者:admin 点击:

轴承加工过程中淬火是轴承加工常见的一道工序,淬火处理可以细化组织,改善钢的性能,获得接近平衡状态的组织,具体正火是将钢件加热到临界温度以上30-50℃,保温适当时间后,在静止的空气中冷却。

正火保温时间和完全退火相同,应以工件透烧,即心部达到要求的加热温度为准,还应考虑钢材、原始组织、装炉量和加热设备等因素。正火冷却方式最常用的是将钢件从加热炉中取出在空气中自然冷却。对于大件也可采用吹风、喷雾和调节钢件堆放距离等方法控制钢件的冷却速度,达到要求的组织和性能。正火与退火工艺相比,其主要区别是正火的冷却速度稍快,所以正火热处理的生产周期短。故退火与正火同样能达到零件性能要求时,尽可能选用正火。

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

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。某些无明显屈服阶段的材料,规定产生一定塑性应变量(例如0.2%)时的应力值,作为条件屈服强度。应力超过屈服强度后再卸载,弹性变形将全部消失,但仍残留部分不可消失的变形,称为永久变形或塑性变形。

③强化与强度极限。应力超过屈服强度后,材料由于塑性变形而产生应变强化,即增加应变需继续增加应力。这一阶段称为应变强化阶段。强化阶段的应力最高限,即为强度极限。应力达到强度极限后,试样会产生局部收缩变形,称为颈缩。

④延伸率(δ)与截面收缩率(ψ)。试样拉断后长度与横截面积的改变量与加载前比值的百分数,即δ=(lb-l0)/l0×100%,ψ=(A0-Ab)/A0×100%。式中l0、A0分别为试样的标距和标距内的面积;lb、Ab分别为拉断后的标距长度和断口处的最小横截面积。

对于脆性材料(δ≤5%),没有明显的屈服与塑性变形阶段,试样在变形很小时即被拉断,这时的应力值称为强度极限。某些脆性材料的应力-应变曲线上也无明显的直线阶段,这时,胡克定律是近似的。弹性模量由应力-应变曲线的割线的斜率确定。

压缩时,大多数工程韧性材料具有与拉伸时相同的屈服强度与弹性模量,但不存在强度极限。大多数脆性材料,压缩时的力学性能与拉伸时有较大差异。例如铸铁压缩时会表现出明显的韧性,试样破坏时有明显的塑性变形,断口沿约45°斜面剪断,而不是沿横截面断裂;强度极限比拉伸时高4~5倍。