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合金調(diào)質(zhì)鋼廣泛用于制造汽車、拖拉機(jī)、機(jī)床和其它機(jī)器上的各種重要零件,如齒輪、軸類件、連桿、螺栓等。調(diào)質(zhì)件大多承受多種工作載荷,受力情況比較復(fù)雜,要求高的綜合機(jī)械性能,即具有高的強(qiáng)度和良好的塑性、韌性。合金調(diào)質(zhì)鋼還要求有很好的淬透性。但不同零件受力情況不同,對淬透性的要求不一樣。成分特點(diǎn) 中碳鋼板:碳含量一般在0.25%~0.50%之間,以0.4%居多;加入提高淬透性的元素Cr、Mn、Ni、Si等:這些合金元素除了提高淬透性外,還能形成合金鐵素體,提高鋼的強(qiáng)度。如調(diào)質(zhì)處理后的40Cr鋼的性能比45鋼的性能高很多; (3) 加入防止第二類回火脆性的元素:含Ni、Cr、Mn的合金調(diào)質(zhì)鋼,高溫回火慢冷時(shí)易產(chǎn)生第二類回火脆性。在鋼中加入Mo、W可以防止第二類回火脆性,其適宜含量約為0.15%~0.30%Mo或0.8%~1.2%的W。45鋼與40Cr鋼調(diào)質(zhì)后性能的對比鋼號及熱處理狀態(tài) 截面尺寸/ mm sb/ MPa ss/MPa d5/ % y/% ak/kJ/m245鋼 850℃水淬, 550℃回火 f50 700 500 15 45 700 40Cr鋼 850℃油淬, 570℃回火 f50 (心部) 850 670 16 58 10
包括鞍山鋼鐵公司和本溪鋼鐵公司。位于遼寧中部工業(yè)區(qū),東倚千山山脈,北臨遼河支流太子河,兩側(cè)千里平原,南望渤海灣。鞍山與本溪兩鋼鐵公司之間相距僅10O公里。周圍鋼板資源豐富,鐵礦的探明儲(chǔ)量近百億噸,其中工業(yè)儲(chǔ)量40多億噸,居各大基地之首位。現(xiàn)有鐵礦開采能力約4000萬噸左右,是全國 的鐵礦基地。2022年鐵礦(原礦)產(chǎn)量達(dá)3800多萬噸,占全國鐵礦石總產(chǎn)量的1/5以上。鞍鋼的主要鐵礦基地有:東鞍山、眼前山、齊大山、大孤山等鐵礦,與鞍鋼相距僅10~20公里,呈弧形分布。本鋼則有:南芬、歪頭山,分布在本鋼南、北,相距各25公里左右。遼寧中部煤炭資源也相當(dāng)豐富,擁有本溪湖(彩屯)、紅陽(沈南)等煤礦,與鋼鐵基地距離在100公里范圍內(nèi)。但因經(jīng)長期開采,區(qū)內(nèi)煤炭不敷鋼鐵工業(yè)的需要。
1)40Cr低淬透性調(diào)質(zhì)鋼:這類鋼的油淬臨界直徑為30mm~40mm,用于制造一般尺寸的重要零件。 (2)35CrMo中淬透性合金調(diào)質(zhì)鋼:這類鋼的油淬臨界直徑為40mm~60mm,加入鉬不僅可提高淬透性,而且可防止第二類回火脆性。)40CrNiMo高淬透性合金調(diào)質(zhì)鋼:這類鋼的油淬臨界直徑為60mm-100mm,多半是鉻鎳鋼。鉻鎳鋼中加入適當(dāng)?shù)你f,不但具有好的淬透性,還可第二類回火脆性。合金鋼板調(diào)質(zhì)鋼的終熱處理是淬火加高溫回火(調(diào)質(zhì)處理)。合金調(diào)質(zhì)鋼淬透性較高,一般都用油,淬透性特別大時(shí)甚至可以空冷,這能減少熱處理缺陷。 合金調(diào)質(zhì)鋼的終性能決定于回火溫度。一般采用500℃-650℃回火。通過選擇回火溫度,可以獲得所要求的性能。為防止第二類回火脆性,回火后快冷(水冷或油冷),有利于韌性的提高。 合金調(diào)質(zhì)鋼常規(guī)熱處理后的組織是回火索氏體。對于表面要求耐磨的零件(如齒輪、主軸),再進(jìn)行感應(yīng)加熱表面淬火及低溫回火,表面組織為回火馬氏體。表面硬度可達(dá)55HRC~58HRC。 合金調(diào)質(zhì)鋼淬透調(diào)質(zhì)后的屈服強(qiáng)度約為800MPa, 沖擊韌性在800kJ/m2心部硬度可達(dá)22HRC~25HRC。若截面尺寸大而未淬透時(shí),性能顯著降低。
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