บทความนี้จะแนะนำรายละเอียดเกี่ยวกับองค์ประกอบทางเคมี คุณสมบัติทางกล การอบชุบความร้อน และเกรดเหล็กที่เกี่ยวข้อง รวมถึงอุณหภูมิจุดวิกฤตของท่อเหล็กไร้รอยต่อ 40Cr ตามมาตรฐาน GB/T 3077-2008 องค์ประกอบทางเคมีของท่อเหล็ก 40Cr ประกอบด้วย C 0.37~0.44%, Si 0.17~0.37%, Mn 0.50~0.80%, Cr 0.80~1.10% และ Ni≤0.30% ในแง่ของคุณสมบัติทางกล ความแข็งแรงดึงของท่อเหล็ก 40Cr อยู่ที่ ≥980 MPa จุดครากอยู่ที่ ≥785 MPa การยืดตัวหลังการแตกหักอยู่ที่ ≥9% การหดตัวของพื้นที่อยู่ที่ ≥45% พลังงานที่ดูดซับจากการกระแทกอยู่ที่ ≥47 J และความแข็งบริเนลล์ (HBS100/3000) อยู่ที่ ≦207 ในสภาวะการอบอ่อนหรือการอบคืนตัวที่อุณหภูมิสูง
เกรดเหล็กที่สอดคล้องกับท่อเหล็กไร้รอยต่อ 40Cr ได้แก่ มาตรฐาน GB 40Cr ของประเทศเรา มาตรฐานวัสดุ DIN ของเยอรมนี หมายเลข 1.17035/1.7045 มาตรฐานเหล็ก DIN ของเยอรมนี หมายเลข 41Cr4/42Gr4 มาตรฐานเหล็ก EN ของอังกฤษ หมายเลข 18 มาตรฐานเหล็ก BS ของอังกฤษ หมายเลข 41Cr4 มาตรฐานเหล็ก AFNOR ของฝรั่งเศส หมายเลข 42C4 มาตรฐานเหล็ก NF ของฝรั่งเศส หมายเลข 38Cr4/41Cr4 มาตรฐานเหล็ก UNI ของอิตาลี หมายเลข 41Cr4 มาตรฐานเหล็ก NBN ของเบลเยียม หมายเลข 42Cr4 มาตรฐานเหล็ก SS ของสวีเดน หมายเลข 2245 มาตรฐานเหล็ก AISI/SAE/ASTM ของอเมริกา หมายเลข 5140 มาตรฐานเหล็ก JIS ของญี่ปุ่น หมายเลข SCr440(H)/SCr440 และมาตรฐานเหล็ก ISO ขององค์การมาตรฐานสากล หมายเลข 41Cr4
ในส่วนของการอบชุบความร้อนของท่อเหล็กไร้รอยต่อ 40Cr นั้น อุณหภูมิการชุบแข็งครั้งแรกคือ 850°C โดยใช้น้ำมันเป็นสารหล่อเย็น อุณหภูมิการอบคืนตัวคือ 520°C โดยใช้น้ำหรือน้ำมันเป็นสารหล่อเย็น อุณหภูมิจุดวิกฤต (ค่าโดยประมาณ) คือ Acm = 780℃ อุณหภูมิการทำให้เป็นปกติมาตรฐานคือ 850~870℃ และความแข็งคือ 179~229HBS อุณหภูมิมาตรฐานสำหรับการอบอ่อนชิ้นงานขึ้นรูปเย็นคือ 740~760°C ระยะเวลาการคงอุณหภูมิคือ 4~6 ชั่วโมง จากนั้นลดอุณหภูมิลงเหลือ ≤600°C ด้วยอัตราการลดอุณหภูมิ 5~10°C/ชั่วโมง และปล่อยให้ชิ้นงานเย็นตัวลงในอากาศหลังจากปล่อย ความแข็งก่อนการอบอ่อนคือ ≤217HBS และความแข็งหลังการอบอ่อนคือ ≤163HBS
[ข้อกำหนดการชุบแข็งและการอบคืนตัว] ผลิตภัณฑ์นี้ใช้กระบวนการตามข้อกำหนดที่เข้มงวด โดยมีอุณหภูมิการชุบแข็ง 850℃ ±10℃ โดยใช้น้ำมันเป็นตัวระบายความร้อน และอุณหภูมิการอบคืนตัว 520℃±10℃ โดยใช้น้ำ น้ำมัน และอากาศเป็นตัวระบายความร้อน เพื่อให้มั่นใจในความเสถียรของคุณภาพและความน่าเชื่อถือของผลิตภัณฑ์
[คุณลักษณะ] ผลิตภัณฑ์นี้เป็นเหล็กกล้าคาร์บอนปานกลางแบบโมดูลัสและเหล็กกล้าสำหรับขึ้นรูปเย็น มีราคาปานกลางและแปรรูปได้ง่าย สามารถให้ความเหนียว ความยืดหยุ่น และความต้านทานการสึกหรอในระดับหนึ่งหลังจากการอบชุบความร้อนที่เหมาะสม การทำให้เป็นปกติ (Normalizing) สามารถส่งเสริมการเกิดเนื้อเหล็กทรงกลมและปรับปรุงประสิทธิภาพการตัดของชิ้นงานที่มีความแข็งน้อยกว่า 160HBS การอบคืนตัวที่อุณหภูมิ 550~570℃ ทำให้เหล็กกล้ามีคุณสมบัติทางกลโดยรวมที่ดีที่สุด ความสามารถในการชุบแข็งของเหล็กกล้านี้สูงกว่าเหล็กกล้า 45 และเหมาะสำหรับการอบชุบแข็งผิว เช่น การชุบแข็งด้วยความถี่สูงและการชุบแข็งด้วยเปลวไฟ
[การใช้งาน] ผลิตภัณฑ์นี้เหมาะสำหรับการผลิตชิ้นส่วนเครื่องจักรกลที่รับน้ำหนักปานกลางและทำงานด้วยความเร็วปานกลาง เช่น ข้อต่อพวงมาลัย เพลาล้อหลังของรถยนต์ และเฟือง เพลา หนอน เพลาร่อง ปลอกกลาง ฯลฯ ในเครื่องมือกล; หลังจากชุบแข็งและอบคืนตัวที่อุณหภูมิปานกลาง เหมาะสำหรับการผลิตชิ้นส่วนที่รับน้ำหนักสูง แรงกระแทก และการทำงานด้วยความเร็วปานกลาง เช่น เฟือง แกนหมุน โรเตอร์ปั๊มน้ำมัน รางเลื่อน ปลอก ฯลฯ; หลังจากชุบแข็งและอบคืนตัวที่อุณหภูมิต่ำ เหมาะสำหรับการผลิตชิ้นส่วนที่รับน้ำหนักมาก แรงกระแทกต่ำ และทนต่อการสึกหรอ โดยมีความหนาทางกายภาพน้อยกว่า 25 มม. ในหน้าตัด เช่น หนอน แกนหมุน เพลา ปลอก ฯลฯ หลังจากผ่านกระบวนการชุบแข็ง การอบคืนตัว และการชุบแข็งผิวหน้าด้วยความถี่สูงแล้ว วัสดุเหล่านี้จึงเหมาะสำหรับการผลิตชิ้นส่วนที่มีความแข็งผิวสูงและทนต่อการสึกหรอ ชิ้นส่วนที่ทนทานและไม่รับแรงกระแทกมาก เช่น เฟือง ปลอก เพลา แกนหมุน เพลาข้อเหวี่ยง และหมุด
วันที่เผยแพร่: 15 พฤษภาคม 2567