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45號鋼熱軋退火調質的力學性能有何區別
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45鋼的淬火溫度怎么選?
正火可改善硬度小于160HBS毛坯的切削性能,該鋼經調質處理后,其綜合力學性能要優化于其他中碳結構鋼,但該鋼淬透性較低,水中臨界淬透直徑為12~17mm,水淬時有開裂傾向,45號鋼淬火后沒有回火之前,硬度大于HRC55(最高可達HRC62)為合格。
實際應用的最高硬度為HRC55(高頻淬火HRC58,45鋼調質處理規范:淬火溫度840±10℃,水冷淬火,回火溫度600±10℃,出爐空冷。
45鋼用什么校核?
45鋼是中碳結構鋼,冷熱加工性能都不錯,機械性能較好,且價格低、來源廣,所以應用廣泛,它的最大弱點是淬透性低,截面尺寸大和要求比較高的工件不宜采用,45鋼淬火溫度在A3+(30~50)℃。
在實際操作中,一般是取上限的,偏高的淬火溫度可以使工件加熱速度加快,表面氧化減少,且能提高工效,為使工件的奧氏體均勻化。
就需要足夠的保溫時間,如果實際裝爐量大,就需適當延長保溫時間,不然,可能會出現因加熱不均勻造成硬度不足的現象。
但保溫時間過長,也會也出現晶粒粗大,氧化脫碳嚴重的弊病,影響淬火質量,我們認為。
如裝爐量大于工藝文件的規定,加熱保溫時間需延長1/5,因為45鋼淬透性低,故應采用冷卻速度大的10%鹽水溶液,工件入水后。
應該淬透,但不是冷透,如果工件在鹽水中冷透,就有可能使工件開裂,這是因為當工件冷卻到180℃左右時。
奧氏體迅速轉變為馬氏體造成過大的組織應力所致,因此,當淬火工件快冷到該溫度區域,就應采取緩冷的方法,由于出水溫度難以掌握。
須憑經驗操作,當水中的工件抖動停止,即可出水空冷(如能油冷更好),另外,工件入水宜動不宜靜,應按照工件的幾何形狀。
作規則運動,靜止的冷卻介質加上靜止的工件,導致硬度不均勻,應力不均勻而使工件變形大,甚至開裂,45鋼調質件淬火后的硬度應該達到HRC56~59,截面大的可能性低些,但不能低于HRC48。
不然,就說明工件未得到完全淬火,組織中可能出現索氏體甚至鐵素體組織,這種組織通過回火,仍然保留在基體中,達不到調質的目的,45鋼用火校核。
關于回火保溫時間,視硬度要求和工件大小而定,我們認為,回火后的硬度取決于回火溫度,與回火時間關系不大,但必須回透,一般工件回火保溫時間總在一小時以上,45鋼淬火后的高溫回火。
加熱溫度通常為560~600℃,硬度要求為HRC22~34,因為調質的目的是得到綜合機械性能,所以硬度范圍比較寬,但圖紙有硬度要求的,就要按圖紙要求調整回火溫度,以保證硬度。
如有些軸類零件要求強度高,硬度要求就高,而有些齒輪、帶鍵槽的軸類零件,因調質后還要進行銑、插加工,硬度要求就低些。
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