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在45#普碳圆钢表面生成的锈层中,不仅羟基氧化铁比较疏松,容易溶解,而且锈层中的Fe还会进一步氧化。
在工业区的45#普碳圆钢锈层中已确认有着FeSO4·7H2O、FeSO4·H2O 和 Fe2(SO4)3的存在。
氧化铁皮的主要成分是铁的三种氧化物(FeO、Fe3O4、Fe2O3)。它们都是难溶于水的两性氧化物,它们可以在适当的条件下,与强碱和酸进行复分解反应,生成能溶于水的盐。
通过复分解反应,45#普碳圆钢表面的氧化铁皮就可经从钢材表面除去。但是在工业上,除了对不锈钢表面进行处理时使用强碱除去表面的铁、铬和硅的氧化物外,都是使用强酸的水溶液对钢材进行化学处理以除去45#普碳圆钢表面的氧化铁皮。
在工业生产中进行酸洗化学处理时,还有的将45#普碳圆钢作为电极,通以电流来提高酸洗的质量和酸洗的速度,即所谓的电解酸洗方法。
在45#普碳圆钢的酸洗上主要使用的硫酸酸洗和盐酸酸洗的方法。
对应牌号42CRMO圆钢
俄罗斯ГOCT 38XM、
美国AISI 4140/4142、
英国BS 708M40/708A42/709M40、
法国NF 40CD4/42CD4、
德国DIN 41CrMo4/42CrMo4、
日本JIS SCM4、
国际ISO 683/1 3
淬火规范
普通淬火、回火规范: 淬火温度1000~1050℃,淬油或淬气,硬度≥ 60HRC;回火温度160~180℃,回火时间2h,或回火温度325~375℃,回火次数2~3次。
物理性能编辑 语音
1)临界点温度(近似值):Ac1=730°C、Ac3=800°C、Ms=310°C。
2)线胀系数:温度20~100°C/20~200°C/20~300°C /20 ~400°C/20~500°C /20~600°C
线胀系数: 11.1×10K/12.1×10K/12.9×10K/13.5×10K/13.9×10K14.1×10K。
3)弹性模量:温度20°C/300°C/400°C/500°C/600°C
弹性模量210000MPa/185000MPa/ 175000MPa/165000MPa/15500oMPa
工艺规范
热加工规范
加热温度1150 ~1200°C开始温度1130 ~1180°C终止温度> 850°Cφ> 50mm时缓冷。
正火规范
正火温度850~900°C出炉空冷。
高温回火规范
回火温度680~700°C出炉空冷。
淬火、回火规范
预热温度680 ~700°C淬火温度840~880°C油冷回火温度580°C水冷或油冷硬度≤217HBW。
亚温淬火强韧化处理规范
淬火温度900°C回火温度560°C硬度(37±1) HRC
感应淬火、回火规范
淬火温度900°C回火温度150~180°C硬度54 ~60HRC。
典型应用
适宜制作要求一定强度和韧性的大中型塑料模具。
合金圆钢号的一般命名原则
合金钢的含碳量、合金元素的各类、合金元素的含量均应在牌号中体现出来。
例:合金弹簧钢 60Si2Mn
含碳量 ~0.6%;硅含量 ~2%;锰含量 Mn~1%。
结构钢编辑 语音
低合金结构钢
1、性能特点 较高的强度,足够的塑性和韧性、良好的焊接性能。广泛应用建筑、桥梁等。
2、化学成分特点 低碳钢(含碳量<0.2%);主要合金元素为Mn(含量为1.25~1.5%)。
3、热处理特点 一般不进行热处理。
4、常用钢种 16Mn、15MnTi等。 [10]
合金渗碳钢
1、性能特点 用于制造表面硬而耐磨,心部韧性好而耐冲击的零件,如齿轮、凸轮等。(具有良好的渗碳能力和淬透性)
2、化学成分特点 低碳钢(含碳量0.1~0.25%);主要合金元素有Cr、Mn、Ti、V等,其主要作用是提高淬透性和防止过热。
3、热处理特点 预先热处理为正火、渗碳后为淬火加低温回火。以20CrMnTi为例生产汽车变速箱齿轮为例,其工艺路线如下:锻造-正火-加工齿形-局部镀铜-渗碳-预冷淬火、低温回火-喷丸-磨齿。
4、常用钢种 20Cr、20CrMnTi20CrMnTi钢制汽车变速齿轮热处理工艺曲线。
(3)高碳钢圆钢
常称工具钢,含碳量从0.60%至1.70%,可以淬硬和回火。锤,撬棍等由含碳量0.75%的钢制造; 切削工具如钻头,丝攻,铰刀等由含碳量0.90% 至1.00% 的钢制造。
按钢的品质分类
按钢的品质可分为普通碳素钢和优质碳素钢。
(1)普通碳素结构钢又称普通碳素钢,对含碳量、性能范围以及磷、硫和其他残余元素含量的限制较宽。在中国和某些 根据交货的保证条件又分为三类:甲类钢(A类钢)是保证力学性能的钢。乙类钢(B类钢)是保证化学成分的钢。特类钢(C类钢)是既保证力学性能又保证化学成分的钢,常用于制造较重要的结构件。中国生产和使用多的是含碳量在0.20%左右的A3钢(甲类3号钢),主要用于工程结构。
有的碳素结构钢还添加微量的铝或铌(或其他碳化物形成元素)形成氮化物或碳化物微粒,以限制晶粒长大,使钢强化,节约钢材。在中国和某些 ,为适应专业用钢的特殊要求,对普通碳素结构钢的化学成分和性能进行调整,从而发展了一系列普通碳素结构钢的专业用钢(如桥梁、建筑、钢筋、压力容器用钢等)。
(2)优质碳素结构钢和普通碳素结构钢相比,硫、磷及其他非金属夹杂物的含量较低。根据含碳量和用途的不同,这类钢大致又分为三类:
①小于0.25%C为低碳钢,其中尤以含碳低于0.10%的08F08Al等,由于具有很好的深冲性和焊接性而被广泛地用作深冲件如汽车、制罐……等。20G则是制造普通锅炉的主要材料。此外,低碳钢也广泛地作为渗碳钢,用于机械制造业。