常见钢种的特性和用途Word文档格式.docx
《常见钢种的特性和用途Word文档格式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《常见钢种的特性和用途Word文档格式.docx(20页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
通常在调质状态下使用。
在机械制造中,主要用于截面尺寸较大,载荷较高和在磨耗条件下工作的零件,如各类轴、连杆、制动杠杆、齿轮、离合器盘以及螺栓、螺母等。
50Mn
―特性和用途与50钢相近,但淬透性较高,在油中临界淬透走私为8-20mm,热处置惩罚后强度、硬度和韧性均稍高,但焊接性差,热处置惩罚时有过热敏感性和回火脆性偏向。
多在淬火、回火、后使用。
适用于制造载荷和重磨耗条件下工作的零件,如齿轮、齿轮轴、摩擦盘和截面尺寸<
80mm的心轴、平板弹簧等;
也可作高频淬火用钢,用于制造汽车曲轴、火车轴、蜗杆、连杆等。
60Mn
强度、硬度、弹性和淬透性均比60钢稍高,在油中临界淬透直径为10-23mm;
退火后,可切削性良好,但冷变形塑性及焊接性差;
热处置惩罚脱碳偏向小,但有过热敏感性和回火脆性偏向,水淬时易开裂。
引钢一般在淬火、回火后,用于制造尺寸较大的螺旋弹簧、板簧零件;
也宜于制造直径<
7mm的冷拉钢丝和发条等。
65Mn
它是用途较广的碳素弹簧钢,与65钢相比,具有较高的强度、硬度、弹性和淬透性,临界淬透直径:
水中一般为30-50mm;
油中一般为16-32mm;
热处置惩罚时有过热敏感性和回火脆性偏向,水淬时易开裂,一般接纳油淬,截面尺寸>
80mm的宜水淬油冷;
退火后切削性尚好,但冷变形塑性低,焊接性差。
此钢一般经粹火、中温回火后使用。
适用于制造厚度在5-15mm,受中常载荷的板弹簧和直径在7-20mm的螺旋形弹簧及其他弹簧零件;
也可在淬火、低温回火或调质、表面淬火后使用,用于制造要求高耐磨、高强度、高弹性的机械零件,如机床主轴、弹簧卡头、精密机床的丝杆、受摩擦的农机零件、铁道钢轨,也可用来制造木工用锯条等。
70Mn
―特性和用途与70钢相近,但淬透性稍高,在油中临界淬透直径为16.5-40mm;
热处置惩罚后的强度、硬度、弹性均好,但热处置惩罚时存在过热敏感性、回火脆性和水淬时无损开裂的偏向;
冷变形塑性低,焊接性差。
此钢一般在淬火、回火状态下使用。
适用于制造机械装备上受力较大、在磨耗条件下工作的各种弹簧霍件、止推环、锁紧圈、离合器盘等。
40
―具有较高的强度和很好的可切削性,冷变形时塑性中常,焊接性欠好,热处置惩罚时无回火脆性,但淬透性低,水中临界淬透直径一般为11~25mm;
截面尺寸>
60mm时,调质和正火状态的综合力学性能相近,因此,对大截面尺寸的零件,常以正火为终极热处置惩罚。
形状复杂的零件,水淬时无损开裂,一般在正火或调质或高频表面淬火下使用。
适用于制造承受载荷较大的小截面尺寸调质件或应力较小的大型正火零件以及对心部强度要求不高,表面耐磨的表面淬火件,如曲轴、心轴、传动轴、活塞杆、丝杆、链轮等。
此钢一般不适宜作焊接件,若要焊接,则焊前要预热至150℃,焊后应举行去应力退火。
45
此钢是常用的调质布局钢,其特点是强度较高,塑性及韧性尚好,可切削性优良,经调质处置惩罚后,其综合力学性能要比其他中碳布局钢即,但淬透性较低,水中临界淬透直径为12-17mm,水淬时有开裂偏向。
当直径>
80mm时,经调质或正火后,其力学性能相近,对中小型零件举行调质处置惩罚后可获较高的强度和韧性,而大型零件,则以正火处置惩罚为恰当,所以此钢通常均在调质或正火状态下使用。
但焊接性差,焊前需预热,焊后应举行去应力退火。
适用于制造强度要求较高,又要有一定硬度和韧性,如透平机的叶轮、压缩机的泵和活塞;
在中、重型机械装备中的轴、齿条、连接杆、蜗杆等;
也可制造各种扳手等工具;
也适于表面淬处置惩罚以取代渗碳钢用,如机床主轴、齿轮、曲轴、活塞销以及各种传动轴等。
50
此钢属高强度碳布局钢,可切削性中常,冷变形塑性低,焊接性差,热处置惩罚时无回火脆性,但淬透性较低,水中临界直径为13~30mm,且水淬时有开裂偏向。
此钢通常在正火或淬火、回火或高频表面淬火等热处置惩罚后使用。
适用于制造耐磨性要求较高,动载荷及冲击作用有大的零件,如铸造齿轮、拉杆、轧辊轴、摩擦盘、机床主轴、发动机曲轴;
在农业机械上用于制造掘土犁铧、重载荷心轴等;
此外,也可用来制造较大载荷而较次要的减震弹簧等。
55
―特性与50钢相近,经热处置惩罚后具有高的强度和硬度,但塑性、韧性差,水中临界淬透直径为15-32mm,且水淬时有开裂偏向。
此钢通常在正火或淬火、回火以及高频表面淬火等热处置惩罚后使用。
适用于制造要求较高强度和耐磨性或弹性的零件,如齿轮、连杆、轮圈、机车轮箍、扁弹簧及热扎轧辊等。
20
―特性与15钢基本相仿,但强度稍高。
适用于制造汽车、拖拉机及一般机械制造业中建造不太重要的中小型渗碳碳氮共渗等零件,如汽车上的手刹蹄片、杠杆轴、变速箱速叉、传动被动齿轮及拖拉机上凸轮轴、悬挂均衡器轴、均衡器内外衬套等;
在热轧或正火状态下用于制造受力不大,而要求韧性高的各种机械零件;
在重、中型机械制造业中,如锻制或压制的拉杆、钩环、杠杆、套筒、夹具等。
在汽轮机和锅炉制造业中多用于压力≤6N/平方,温度≤450℃的非腐化介质中工作的管子、法兰、联箱及各种紧固件;
在铁路、机车车辆上用于制造十字头、活塞等铸件。
25
―特性与20钢相近,强度稍高,含碳量介于低、中碳之间,太具有一定的强度,较好的塑性、韧性、焊接性及冷冲压性能,可切削性尚好,淬硬性、淬透性不高,但小截面零件,经淬火及低、中温回火后能获得较好的强度和韧性,无回火脆性,一般在热轧或正火后使用。
在一般机械制造业中适于建造焊接布局件以及经铸造、热冲压和机械制造业中适于建造焊接布局件以及经铸造、热冲压和机械加工而不受高应力的零件,如轴、辊子、连接器及紧固件等;
在锅炉制造业中用于建造压力<
600N/mm2,温度<
450℃的锅炉上零件等。
30
与低碳钢相比,强度、硬度均较高,具有较好的韧性、焊接性尚好,此钢大多在正火状态下使用,也可举行调质处置惩罚。
适用于接纳热锻、热压及切削加式方法,制造截面较小,受力不大工作温度≤150℃的零件,如丝杆、拉杆、轴键、吊环、齿轮、套筒等;
切削性能良好,广泛应用于自动机床上加工的螺栓、螺钉等;
也适用于制造需冷顶锻零件及焊接件;
还可用作渗碳、碳氮共渗等零件。
35
―特性与30钢相近,有较好塑性和适当的强度,可切削性好,焊接性尚可(当含碳量在上限时,焊接性差),冷变形塑性高,可在冷态下拉丝和局部镦粗,板材可举行冷冲压,钢的淬透性低,水中临界淬透直径一般在10~23mm,截面尺寸>
50mm时,调质与正火状态的力学性能相近,故截面尺寸较大的零件,如曲轴、转轴、杠杆、连杆、横梁、轮圈以及自动机床上加工的螺栓、螺钉等;
也可不经热处置惩罚制造截荷不大的紧固件,如锅炉中用作温度<
450℃的螺栓、螺母等。
15M
与15钢相仿,但强度、塑性、可切削性和淬透性均稍高,且渗碳与淬火时表面形成软点也少。
通常用作表面要求耐磨而心部力学性能要求较高的渗碳氮共渗零件,如齿轮、活塞销、凸轮轴、曲轴弯曲部分轴等零件;
可不经渗碳而接纳正火或热轧状态下,制造应力不大而要求韧性好的机械零件,如支架、铰链、螺钉、螺母及各种铆焊布局件等;
此钢尚有良好的焊接性和低温冲击韧性,通常轧制成薄钢板和钢带,用于制造寒冷地区使用的容器。
20Mn
―特性和用途与15Mn相仿,但其强度与淬透性略高。
25Mn
―特性和用途与20Mn、25钢相仿,但强度高。
适用于制造各种渗碳和焊接件,如凸轮轴、连杆、联大轴器及齿轮等。
30Mn
与30钢相比,具有较高的强度和淬透性,在油中临界淬透直径为5-13mm,冷变形塑性高好,焊接性中常,切削性良好,但热处置惩罚时有回火脆性偏向和过热敏感性,故锻后应立即举行回火脆性偏向和过热敏感性,故锻适用于制造低载荷零件,如拉杆、杠杆、小轴、刹车踏板、螺栓、螺母以及在高应力下工作的冷拉钢制造的细小零件,如农业机械中的钩环链的链、刀片、横向刹车齿轮等。
35Mn
特性:
强度和淬透性比30Mn略高,在油中临界淬透直径为5-15mm,冷变形塑性中常,切削性好,但焊接性较差。
此钢多经凋质处置惩罚后使用。
适用于制造承受中常载荷的转轴、啮使杆、螺栓、螺母等;
也可淬火、回火后用作受磨耗的心轴、齿轮、叉等。
40Mn
淬透性比40钢略高,在汕是临界淬透直径为6-16.5mm,热处置惩罚强度、硬度、韧性均稍高、冷变形塑性中常,切削性好,但焊接性差热处置惩罚时存在过热敏感性和回火脆性和水淬时的开裂偏向。
此钢可在正火、调质或淬火、回火后使用,经调质可取代40Cr制造截面尺寸较大,承受疲劳载荷的零件,如曲轴、连杆、辊子经及在高应力下工作的螺母等。
08F
――特性:
强度、硬度很低,冷变形塑性很高,对深冲,压延等冷加性能和焊接性能都很好,但成分偏析偏向较大,时效敏感性较强(即钢经时效处置惩罚后,韧性降落),一般可经水韧处置惩罚和除应力处置惩罚来消弭,适于轧制成薄钢板和钢带。
适用于制造需要深冲,压延的工作,如汽车车身,驾驶室,家用电器等外壳,翼子板及各类不承受载荷的覆盖件,也可用于对心部强度要求不高,表面要求耐磨的渗碳等表面处置惩罚的零件,如套筒,靠模,挡块等。
10F
――特性和用途与08F钢基本相仿。
15F
――特性与15钢相近,但成分偏析较大,适于轧制成薄钢板和钢带。
主要适用于制造钣金工件。
08
――强度,硬度很低,塑性很高,具有很好的深冲,压延,屈曲,镦粗的冷加工性能和焊接性,但存在时效敏感性(比08F钢弱),淬硬性及淬透性极低,一般在热轧状态和正火后使用,可提高切削加工性,也适用于轧制成薄钢板和钢带。
适用于供汽车,拖拉机和一般机械制造业中只要求容易加工成形,不要求强度的深冲拉延覆盖件和焊接布局件;
也可用于表面要求耐磨而对心部强度要求不高的渗碳的机械零件;
经退火后,可用于制造磁良好、剩磁较少软性电磁铁和电磁盘等。
10
强度稍高于08钢,塑性和韧性也很好,无回火脆性,在正火或冷拉状态下,其切削加工性较好,在冷态下容易模型压成、挤压成形,但淬硬性、淬透性低。
它可用屈曲、镦粗、热压、冷冲或压延、焊接委方法天生各种受力不大,要求韧性好的零件,如摩擦片、深冲器皿、炮弹弹壳、汽车车身、轴承保持架、各种搪瓷制品及容器和受力不大的焊接件以及螺钉、螺母等冷镦加工件;
也可用于制造要求心部强度不高的渗碳等表面处置惩罚零件,经退火后,也可用于制造电磁铁等。
15
强度稍高于10钢,有良好的塑性、韧性、焊接性和冷加工性,无回火脆性偏向,切削性差,可接纳水韧处置惩罚和正火来改善。
适用于制造低载荷、形状简单的渗碳或碳氮共渗零件,如小轴、挡铁、小齿轮、仿形模板、滚子、销子、摩擦片、套筒以及轻载荷的H级滚珠轴承套圈及滚子等;
也可在热轧、冷轧供应状态或正火处置惩罚后,用于受力不大、形状简单以及韧性要求较高或焊接性较好的中小型构件,如拉杆、起重吊钩、焊接容器及紧固件等。
Q195
--特性:
有较高的塑性,一定的强度和良好的加工性能。
适用于制造对强度要求不高,便于加工成形的坯件,如钢丝、钢钉、紧固件、建筑和日用小五金以及农业机械打谷机、压碎器、犁片及工业炉撑等。
Q215
--特性和用途与Q195基本相同,但强度稍高,塑性稍低。
Q235
有较高的强度和硬度,塑性稍低。
此钢大多在热轧状态使用。
适用于制造建筑布局、桥梁等用的钢材,如角钢、槽钢工字钢、钢筋钢等;
在农业机械上,如犁、锄以及不重要的机械布局件,如拉杆、钩子、套环、轴连杆等。
Q255
强度高,有一定的耐磨性,但塑性低。
此钢一般以热轧(包孕控轧)状态下使用。
适用于制造要求有较高的强度和一定耐磨性的零部件,如机械制造上不重要的轴、车轮、钢轨、拖拉机犁等。
Q275
--特性和用途与Q255基本相同,但强度稍高。
2碳素工具钢的特性和用途
T7
有一定的硬度和较高的强度、韧性,但热硬性低,淬透性差,淬火变形大。
适用于制造受震动和冲击,并在硬适中的环境下,有比较高的韧性,但不要求有高的切削速率的各种工具,如凿子、冲头、小尺寸风施工具的工作头、木工用锯和凿,锻模、压模、柳钉冲模、车床上活顶针;
剪铁皮用剪刀、钻头、镰刀、钢印以及手用锤子、泥工的镘刀等;
也可制造承受冲击、耐磨,而韧性要求又不大的机械零件,如杆、销轴、弹簧片等。
T8
有较高的硬度,一定的韧性和耐磨性,但热硬性低,淬透性差,淬火时易过热变形大,塑性和强度较低。
适用于制造要求较高硬度,一定的耐磨性和韧性的各种工具,如形状简单的模子和冲头、切削软金属的刃具、打眼工具;
木工用斧刃、钻、凿、锯以及钳工用装配工具、柳钉冲模、钢凿等;
也可制造销子、弹簧片、止动圈等机械零件。
T8Mn--特性与用途与T8钢相仿,但淬透性较好,故还可用于制造较大截面尺寸的工具,如采煤工具及修石子凿等。
T9
--特性与T8相仿,但硬度耐磨性稍高。
适用于制造要求有较高硬度、一定的韧性,而不受剧烈震动冲击的工具,如冲模、冲头、木材用切用切削刀片等。
T10
硬度和耐磨性比T9钢高,韧性尚可,但热硬性和淬透性差、淬火变形大。
适用于制造切削速率不高,不受突然的冲击而要求有一定耐磨性和韧性的刃具,如车刀、刨刀、钻头、丝锥、锯条、切纸刀、拉开丝模、小尺寸切边模及冲模;
一般的量具以及不受较大冲击的耐磨机械零件,如小轴、滑轮轴等。
T11
有较高的硬度和耐磨性稍高,对过热和形成网状碳物均较小。
T12、T13
较高的硬度和耐磨性,但性低、红硬性及淬透性均较差,淬火变形大。
适用于制造不受冲击、切削速率不高而需要高硬度和耐磨性的工具,如车刀、锉刀、铰刀、丝锥、刮刀、烟叶刀及小尺寸的冷切边模、冲模、量规;
也适用于制造不受冲击,要求硬度高的机械零件。
3弹簧钢的特性和用途
55Si2Mn
强度大、弹性极限好,屈服比值高,热处置惩罚后韧性较好,焊接性差,冷变形塑性低,切削性尚好,淬透性较65、65Mn钢高,临界淬透直径:
油中约为25~57mm;
水中约为44~88mm;
此钢宜油淬、水淬时有形成裂纹偏向,无回火脆性偏向,且具有抗回火不变和抗松弛不变性;
钢中夹杂物较高,轧制较困难,表面易出疵病,脱碳偏向大;
适宜在淬火并中温回火状态下使用。
适用于制造铁道车辆、汽车、拖拉机等承受中常载荷的扁形弹簧、直径<
25mm的螺旋形弹簧、缓和冲突弹簧以及汽缸安全阀门等高应力下工作的重要弹簧。
55Si2MnB
性能与55Si2Mn钢相近,但淬透性更高,在油中临界淬透直径约为90~180mm,疲劳强度也显著提高。
适用于制造中、小型截面的钢板弹簧,如汽车上的前后副钢板弹簧。
55SiMnVB
强度、韧及塑性及淬透性均比60Si2MnA钢高,油中临界淬透直径约为50~107mm;
热加工性能良好,热处置惩罚时表面脱碳偏向小,回火不变性好。
适用于制造中型截面尺寸的板弹簧和螺旋形弹簧,可取代60SiMnA钢使用。
60SiMn、60Si2MnA
--与55Si2Mn钢相比,强度和弹性极限均稍高(其中60Si2MnA钢更好),淬透直性也较好,在油中临界淬透直约为37~73mm,其他性能相同;
主要使用状态为淬火并中温回火下使用。
此钢应用广泛,适用于制造铁道车辆、汽车、拖拉机等工业上制造承受较大载荷的扁弹簧或直径≤30mm的螺旋形弹簧,如汽车、火车车箱下部承受应力和振荡用板弹簧、安全阀和止回阀上弹簧以及工作温度<
250℃非腐化性介质中的耐热弹簧;
用于承受交变载荷和高应力下工作的大型重要卷制弹簧和承受剧烈磨耗的机械零件。
60Si2CrA
与60Si2MnA钢相比,塑性相近,但抗拉强度和屈服点均较高;
热处置惩罚过热敏感性和脱碳偏向小,淬透性高,油中临界淬透直径约为37~114mm,但有回火脆性偏向;
一般在淬火并中温回火下使用。
适用于制造承受高应力及工作温度<
300C条件下工作的弹簧,如调速器弹簧、汽轮机气封弹簧、高压力水泵碟形弹簧及冷凝器支承簧等。
60Si2CRVA
--特性和用途与60Si2CrA钢相近,但弹性极限和高温力学性能更好。
适用于制造工作温度在低于300~350℃条件下使用的耐热弹簧及承受冲击性应力和高载荷的重要弹簧。
55CeMnA、60CrMnA
具有较高的强度、塑性,焊接性差、可切削性尚可,淬透性比硅锰或硅铬弹簧钢好,油中临界高,脱碳偏向比硅锰钢低,回火脆性偏向较大,故应选择合适的回火温度和冷却速率;
一般在淬火并中温回火状态下使用。
适用于制造汽车、拖拉机等工业上制造较大载荷和应力条件下工作的板弹簧和直径较大(可达50mm)的螺旋形弹簧。
60CrMnMoA
经热处置惩罚后具有和60CrMnA钢相同的综合力学性能,此外,不宜具有更好的淬透性,在油中临界淬透直径约为100mm,且无回火脆性偏向。
适用于制造车辆、拖拉机等工业上用于受重载应力较大和直径较大(可达100mm)的螺旋形弹簧。
50CrVA
有较高韧性、强度和弹性极限、疲劳强度,较低的弹性模量、较高的屈强比和淬透性,直径在30~45mm的圆棒试样,油中可淬透;
热处置惩罚时过热和脱碳偏向小,冲击韧性也良好;
但焊接性差,冷变形塑性低,热加工时具有形成白点的敏感性;
主要在淬火并中温回火后使用。
适用于制造大截面的高载荷重要弹簧及工作温度低于300℃的阀门弹簧、活塞弹等;
也可用于非腐化性介质中、工作温度<
400℃的其创收大截面的重要调质零件。
60W4MnBA
性能与60CrMnA钢基本相仿,但有更好的淬透性,在油中临界淬透直径约为100~150mm。
适用于制造大型弹簧,如推土机上的叠板弹簧,船舶上的大型螺旋弹簧和扭力弹簧。
30W4Cr2VA
一种高强度的耐热弹簧钢,有良好的室温和高温力学性能,特别高的淬透性;
回火不变性甚佳,热加工性良好,适宜在调质状态下使用。
适用于制造温度≤500℃条件下的热弹簧,如锅炉主要安全弹簧、汽轮机上气封弹簧片等。
SUP9A
特性及适用范围:
较高强度、塑性和韧性,淬透性较好,过热敏感性比锰钢低、比硅锰钢高,脱碳倾向比硅锰钢小,回火脆性大。
用于车辆、拖拉机工业上制作负荷较重、应力较大的板簧和直径较大的螺旋弹簧。
4合金布局钢的性能和用途
50Mn
――特性:
具有高的强度,弹性和耐磨性,淬透性也较高,临界淬透直径;
油中约为10-28mm;
水中约为24-49mm;
可切削性尚好,调质后具有较高综合力学性能,但热处置惩罚时水淬易开裂,并有过热敏感性及回火脆性偏向,且有白点敏感性,焊接性差及冷变形塑性低等缺点,一般在调质状态下使用,用途;
适用于制造在高应力及磨耗条件下工作的零件,制造直径<
80mm的零件,使用性能与45Cr钢相近,也可在正火及高温回火后使用,用于制造中常载荷,截面尺寸较大的零件,如重型机械上用作滚动轴承中主轴及心轴,一般机械上用作齿轮,蜗杆,齿轮轴,曲轴,连杆等;
此外,还可用于制造板弹簧及平弹簧等。
一种常用的合金弹簧钢,特性和用途可参见第3.112页弹簧钢中该牌号的介绍。
50Cr
淬透性较好,临界淬透直径;
油中约为14-19mm;
水中约为28-77mm;
在油中淬火及回火后能获得很高的硬度和强度,但水淬时有开裂偏向;
在500-650℃回火时存在第二类回火脆性偏向,热加工时有白点敏感性,经正火或调质后可切削性良好,退火回可切削也较好,钢的冷变形塑性低,焊接时有开裂偏向,所以焊接前需预热至200℃左右,焊后应消弭应力,一般在淬火及回火或调质状态下使用,用途:
适用于制造受重载荷及受摩擦的零件,如直径<600mmr的轧辊,减速器轴,齿轮,传动轴,止推环,拖拉机离合器齿轮,柴油机连杆以及重矿山机械上要求高强度与耐磨的零件,也可用来制造要求表面高硬度及耐磨耗的高频表面淬火件以及用作中常弹性的弹簧件等。
50CrNi
属高级合金调质结钢,具有较高的淬透性,临界直径;
油中约为110mm,水中约为93mm,具有高的强度时,又有高的塑性和韧性,热处置惩罚后可得到匀称相符的力学性能,用途:
适用于制造截面尺寸较大和重要的调质件,如内燃机曲轴,拖拉机,汽车和重型床中的主轴,齿轮,螺栓等,此钢对回火脆性很敏感,锻件易产生白点,应在工艺中予以注意防止。
45Mn2
与40Cr钢属同一级,钢的强度,耐磨性和淬透性均较高,临界淬透直径;
油中约为10-25mm:
水中约为22-45mm;
调质后具有良好的综合力学性能,可削性尚好,但热处置惩罚时水淬易开裂,并存在过热敏感性和回火脆性偏向,同时还存在白点敏感性以及焊接性和冷变形塑性较低等缺点,此钢一般在调质状态下使用,也可在正火状态下使用.用途:
适用于制造在较高应力与耐磨条件下工作的零件;
当直径<
60mm时的性能与40Cr钢相当;
在汽车,拖拉机及普通机械制造中,适用于制造万向接头轴,车轴,连杆盖,摩擦盘,蜗杆,齿轮轴,蒸汽机轴,重载荷机架以及冷拉状态中的螺栓螺母等。
45MnB
具有良好的淬透性,在油中临界淬透直径约为17-31mm;
与40Cr钢比较,强度高,塑性稍低,豁口敏感性大,豁口疲劳差,可削性良好,铸造与热处置惩罚工艺较好。
回热时晶粒长大,氧化,脱碳及热处置惩罚变形偏向均较小,一般在调质状态下使用,用途:
可取