【40Cr圓棒】

40Cr是我國GB的標(biāo)準(zhǔn)鋼號，40Cr鋼是機(jī)械制造業(yè)使用最廣泛的鋼之一。調(diào)質(zhì)處理后具有良好的綜合力學(xué)性能，良好的低溫沖擊韌性和低的缺口敏感性。鋼的淬透性良好，水淬時可淬透到Ф28～60mm,油淬時可淬透到Ф15～40mm。這種鋼除調(diào)質(zhì)處理外還適于氰化和高頻淬火處理。切削性能較好，當(dāng)硬度為174～229HB時，相對切削加工性為60%。該鋼適于制作中型塑料模具。

執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)GB/T 3077-2008

我國GB的標(biāo)準(zhǔn)鋼號是40Cr、德國DIN標(biāo)準(zhǔn)材料編號1.17035/1.7045、德國DIN標(biāo)準(zhǔn)鋼號41Cr4/42Gr4、英國EN標(biāo)準(zhǔn)鋼號18、英國BS標(biāo)準(zhǔn)鋼號41Cr4、法國AFNOR標(biāo)準(zhǔn)鋼號42C4、法國NF標(biāo)準(zhǔn)鋼號38Cr4/41Cr4、意大利UNI標(biāo)準(zhǔn)鋼號41Cr4、比利時NBN標(biāo)準(zhǔn)鋼號42Cr4、瑞典SS標(biāo)準(zhǔn)鋼號2245、美國AISI/SAE/ASTM標(biāo)準(zhǔn)鋼號5140、日本JIS標(biāo)準(zhǔn)鋼號SCr440(H)/SCr440、國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO標(biāo)準(zhǔn)鋼號41Cr4。

【用途】

 這種鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)后用于制造承受中等負(fù)荷及中等速度工作的機(jī)械零件，如汽車的轉(zhuǎn)向節(jié)、后半軸以及機(jī)床上的齒輪、軸、蝸桿、花鍵軸、頂尖套等；經(jīng)淬火及中溫回火后用于制造承受高負(fù)荷、沖擊及中等速度工作的零件，如齒輪、主軸、油泵轉(zhuǎn)子、滑塊、套環(huán)等；經(jīng)淬火及低溫回火后用于制造承受重負(fù)荷、低沖擊及具有耐磨性、截面上實體厚度在25mm以下的零件，如蝸桿、主軸、軸、套環(huán)等；無錫湛瀘經(jīng)調(diào)質(zhì)并高頻表面淬火后用于制造具有高的表面硬度及耐磨性而無很大沖擊的零件，如齒輪、套筒、軸、主軸、曲軸、心軸、銷子、連桿、 螺釘、螺帽、進(jìn)氣閥等。此外，這種鋼又適于制造進(jìn)行碳氮共滲處理的各種傳動零件，如直徑較大和低溫韌性好的齒輪和軸。

【化學(xué)成份】  

【力學(xué)性能】

抗拉強(qiáng)度σb (MPa)：≥980(100)
屈服強(qiáng)度σs (MPa)：≥785(80)
伸長率δ5 (%)：≥9
斷面收縮率ψ (%)：≥45
沖擊功Akv (J)：≥47
沖擊韌性值αkv (J/cm2)：≥59(6)
硬度 ：≤207HB
試樣尺寸：試樣毛坯尺寸為25mm

【特性】  

中碳調(diào)制鋼，冷鐓模具鋼。該鋼價格適中，加工容易，經(jīng)適當(dāng)?shù)臒崽幚硪院罂色@得一定的韌性、塑性和耐磨性。無錫湛瀘正火可促進(jìn)組織球化，改進(jìn)硬度小于160HBS毛坯的切削性能。在溫度550~570℃進(jìn)行回火，該鋼具有非常好的綜合力學(xué)性能。該鋼的淬透性高于45鋼，適合于高頻淬火，火焰淬火等表面硬化處理等。

【熱處理工藝】

淬火工藝
40Cr淬火850℃,油冷；回火520℃,水冷、油冷。40Cr表面淬火硬度為HRC52-60，火焰淬火能達(dá)到HRC48-55。
軟化處理
溫度740~760℃，保溫時間4~6h，以50~100℃/h的冷速，隨爐降至溫度≤600℃，出爐空冷.處理前硬度≤217HBS，處理后硬度≤163HBS。
擺動規(guī)范
（670±10）℃×2h，隨爐升溫，（710±10）℃×2h，隨爐降溫，（670±10）℃×2h，隨爐升溫，（710±10）℃×2h，再隨爐降溫，（670±10）℃×2h，隨爐升溫，（710±10）℃×2h，隨爐降溫，共3個循環(huán)，再降溫至550℃，出爐空冷。處理后硬度153HBS.
調(diào)質(zhì)處理規(guī)范
淬火溫度850±10℃，油冷；回火溫度520±10℃，水、油冷卻。
氮化處理
40Cr屬于可氮化鋼，其所含元素有利于氮化。40Cr經(jīng)氮化處理后可獲得較高的表面硬度，40Cr調(diào)質(zhì)后氮化處理硬度最高能達(dá)到HRA72~78，即HRC43~55。
氮化工件工藝路線：鍛造－退火－粗加工－調(diào)質(zhì)－精加工－除應(yīng)力－粗磨－氮化－精磨或研磨。由于氮化層薄，并且較脆，因此要求有較高強(qiáng)度的心部組織，所以要先進(jìn)行調(diào)質(zhì)熱處理，獲得回火索氏體，提高心部機(jī)械性能和氮化層質(zhì)量。軟氮化是活性氮化,當(dāng)前比較常用的是氣體氮化.

【酸洗防腐】

首先是40Cr合金圓鋼和貯罐的結(jié)構(gòu)及原材料選擇，其次是車間地坪、設(shè)備基礎(chǔ)防腐蝕一般采用樹脂砂漿地坪結(jié)構(gòu)。 40Cr合金圓鋼和貯罐的結(jié)構(gòu)及原材料選擇。酸洗項目中所用的貯罐和管路系統(tǒng)及酸霧回收系統(tǒng)當(dāng)前基本選用玻璃鋼材質(zhì)，結(jié)構(gòu)為防滲層+防腐層+結(jié)構(gòu)強(qiáng)度層。一般情況下防滲層和防腐層至少厚6～8毫米。樹脂選用合適的耐腐蝕環(huán)氧乙烯基酯樹脂，專家介紹說--在介質(zhì)為非氧化性酸、溫度條件不是很高時，宜選用雙酚A環(huán)氧乙烯基樹脂；在氧化性酸、溫度條件要求高時，宜選用酚醛環(huán)氧乙烯基樹脂。為了降低成本結(jié)構(gòu)層大都選用間苯不飽和聚酯樹脂，40Cr合金圓鋼直徑根據(jù)具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計計算。混酸和廢酸貯罐由于腐蝕介質(zhì)比較復(fù)雜，一般選用PVDF/FRP復(fù)合罐，但復(fù)合罐間PVDF和玻璃鋼的粘結(jié)是一個亟待解決的問題，而且40Cr合金圓鋼價格較高造成成本的增加，宜選用海特酸樹脂(791H)做為內(nèi)襯防腐材料，能滿足以上介質(zhì)條件的防腐蝕要求。

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