В данной статье подробно рассматриваются химический состав, механические свойства, термическая обработка, а также соответствующие марки стали и критическая температура бесшовных стальных труб 40Cr. Согласно стандарту GB/T 3077-2008, химический состав стальных труб 40Cr включает C 0,37~0,44%, Si 0,17~0,37%, Mn 0,50~0,80%, Cr 0,80~1,10% и Ni≤0,30%. Что касается механических свойств, то предел прочности на растяжение стальной трубы 40Cr составляет ≥980 МПа, предел текучести — ≥785 МПа, относительное удлинение после разрушения — ≥9%, усадка по площади — ≥45%, энергия удара — ≥47 Дж, а твердость по Бринеллю (HBS100/3000) — ≤207 в состоянии после отжига или высокотемпературного отпуска.
К маркам стали, соответствующим бесшовным стальным трубам 40Cr, относятся: британский стандарт GB 40Cr, немецкий стандарт DIN номер материала 1.17035/1.7045, немецкий стандарт DIN номер стали 41Cr4/42Gr4, британский стандарт EN номер стали 18, британский стандарт BS номер стали 41Cr4, французский стандарт AFNOR номер стали 42C4, французский стандарт NF номер стали 38Cr4/41Cr4, итальянский стандарт UNI номер стали 41Cr4, бельгийский стандарт NBN номер стали 42Cr4, шведский стандарт SS номер стали 2245, американский стандарт AISI/SAE/ASTM номер стали 5140, японский стандарт JIS номер стали SCr440(H)/SCr440 и стандарт ISO Международной организации по стандартизации номер стали 41Cr4.
Что касается термообработки бесшовных стальных труб из стали 40Cr, то температура первого закалочного нагрева составляет 850 °C, охлаждающей жидкостью является масло; температура отпуска составляет 520 °C, охлаждающей жидкостью является вода или масло. Критическая температура (приблизительное значение) составляет Acm = 780 °C. Стандартная температура нормализации составляет 850–870 °C, а твердость — 179–229 HBS. Стандартная температура для обработки на размягчение холоднопрессованных заготовок составляет 740–760 °C, время выдержки — 4–6 ч, затем температура охлаждается до ≤600 °C со скоростью охлаждения 5–10 °C/ч, а после снятия с конвейера заготовка охлаждается на воздухе. Твердость до обработки составляет ≤217 HBS, а твердость после обработки на размягчение — ≤163 HBS.
[Технические характеристики закалки и отпуска] Данный продукт изготавливается в соответствии со строгими технологическими требованиями: температура закалки 850℃ ±10℃, масляное охлаждение; температура отпуска 520℃ ±10℃, водяное, масляное и воздушное охлаждение, что обеспечивает стабильность качества и надежность изделия.
[Характеристики] Этот продукт относится к среднеуглеродистой модулированной стали и стали для холодной штамповки. Он имеет умеренную цену и прост в обработке. После соответствующей термообработки он может достичь определенной прочности, пластичности и износостойкости. Нормализация способствует сфероидизации структуры и улучшает режущие свойства заготовок с твердостью менее 160 HBS. После отпуска при температуре 550–570 ℃ сталь обладает наилучшими комплексными механическими свойствами. Закаливаемость этой стали выше, чем у стали 45, и она подходит для поверхностной закалки, такой как высокочастотная закалка и пламенная закалка.
[Применение] Этот продукт подходит для изготовления механических деталей, работающих при средних нагрузках и средних скоростях, таких как поворотные кулаки, задние оси автомобилей, а также шестерни, валы, червячные передачи, шлицевые валы, центральные втулки и т. д. на станках; после закалки и отпуска при средней температуре подходит для изготовления деталей, работающих при высоких нагрузках, ударах и средних скоростях, таких как шестерни, шпиндели, роторы масляных насосов, направляющие, втулки и т. д.; после закалки и отпуска при низкой температуре подходит для изготовления деталей, работающих при больших нагрузках, ударопрочных и износостойких деталей с физической толщиной поперечного сечения менее 25 мм, таких как червячные передачи, шпиндели, валы, втулки и т. д. После закалки, отпуска и высокочастотной поверхностной закалки они подходят для изготовления деталей с высокой твердостью поверхности и износостойкостью, которые отличаются прочностью и не подвержены сильным ударным воздействиям, таких как шестерни, втулки, валы, оси, коленчатые валы, оси и штифты.
Дата публикации: 15 мая 2024 г.
