800度到1000度45钢与40Cr的奥氏体晶粒图
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45号钢和40Cr钢的区别和性能比较45号钢和40Cr钢的区别和性能比较一、45号钢45号钢为优质碳素结构用钢,硬度不高易切削加工,模具中常用来做模板,梢子,导柱等,但须热处理。
45号钢化学成分:含碳(C)量:0.42~0.50%, Si(硅)含量为:0.17~0.37%,Mn(锰)含量:0.50~0.80%, Cr(铬)含量:≤0.25%,S(硫)含量:≤0.035 % P(磷):≤0.035%Ni(镍)含量:≤0.30%, Cu(铜)含量:≤0.25%。
45号钢密度7.85g/cm3, 弹性模量210GPa力学性能正火:850 ;淬火:840 ;回火:600 ;抗拉强度:不小于600Mpa ;屈服强度:不小于355Mpa ;伸长率:16% ;收缩率:40% ;冲击功:39J ;钢材交货状态硬度:不大于未热处理:229HBS ;退火钢:19 7HBS二、40Cr40Cr是我国GB的标准钢号,40Cr钢是机械制造业使用最广泛的钢之一。
调质处理后具有良好的综合力学性能,良好的低温冲击韧性和低的缺口敏感性。
钢的淬透性良好,水淬时可淬透到Ф28~60mm,油淬时可淬透到Ф15~40mm。
这种钢除调质处理外还适于氰化和高频淬火处理。
切削性能较好,当硬度为H B174~229时,相对切削加工性为60%。
该钢适于制作中型塑料模具。
化学成分(%):C:0.37~0.44, Si:0.17~0.37, Mn:0.50~0.80, Cr:0.80~1.10, Ni:≤0.30P:≤0.035, S:≤0.035, Cu:≤0.030力学性能试样毛坯尺寸(mm):25热处理:第一次淬火加热温度(℃):850;冷却剂:油第二次淬火加热温度(℃):-回火加热温度(℃):520;40CR圆材抗拉强度(σb/MPa):≥980屈服点(σs/MPa):≥785断后伸长率(δ5/%):≥9断面收缩率(ψ/%):≥45冲击吸收功(Aku2/J):≥47布氏硬度(HBS100/3000)(退火或高温回火状态):≤207特性中碳调质钢,冷镦模具钢。
参考组织
图A 45钢正火组织800×工艺:850℃加热30分,空冷
组织:珠光体和铁素体(白色)
图B 45钢退火组织500×工艺:850℃加热30分,炉冷组织:片状珠光体和铁素体(白色)
图C 45钢淬火组织800×工艺:850℃加热30分,盐水冷却
组织:淬火马氏体
图D 45钢低温回火组织800×工艺:850℃加热30分,盐水冷却,260℃回火,空冷
组织:回火马氏体
图E 45钢低温回火组织800×工艺:850℃加热30分,盐水冷却,300℃回火,空冷
组织:回火马氏体
图F 45钢中温回火组织800×工艺:850℃加热30分,盐水冷却,400℃回火,空冷
组织:回火屈氏体
图G 45钢高温回火组织800×工艺:850℃加热30分,盐水冷却,500℃回火,空冷
组织:回火索氏体
图H 45钢高温回火组织800×工艺:850℃加热30分,盐水冷却,600℃回火,空冷
组织:回火索氏体
图I 45钢过热淬火组织500×工艺:950℃加热30分,水冷
组织:粗大马氏体
图J 45钢过热正火组织500×工艺:1000℃加热30分,空冷
组织:魏氏组织,珠光体和铁素体(白色针状)
图K 45钢不完全淬火组织500×工艺:750℃加热30分,盐水冷却
组织:马氏体和铁素体(白色块状)
图L 45钢淬火非正常组织500×工艺:850℃加热30分,盐水冷却(过程缓慢)组织:马氏体(灰色基体)和细珠光体(黒色,过去也称淬火索氏体)。
45钢与40Cr、40CrMo有的区别45钢的标准读法应该叫“四五钢”,而不是四十五号钢。
40Cr这种材料的含碳量为0.37%~0.44%,比45钢(0.42%~0.50%)略低,Si、Mn的含量相当,含Cr0.80%~1.10%。
在热轧供货的情况下,这1%的Cr基本不起作用,它俩的力学性能大体相当。
由于40Cr的价格比45钢贵一半左右,所以出于经济性的考虑能用45钢的就不用40Cr。
平常分类45钢属于GB699“(优质)碳素结构钢”,40Cr属于GB3077“合金结构钢”。
区别就在于热处理以后。
Cr在热处理中的主要作用是提高钢的淬透性。
由于淬透性提高,淬火(或调质)处理后40Cr的强度、硬度、冲击韧性等机械性能也明显比45钢高,但也是由于淬透性强,在淬火时40Cr的内应力也就比45钢大,同样的条件下40Cr材料的工件开裂倾向也就比45钢材料的工件大。
因此为避免工件开裂,40Cr淬火时大多选用导热性较低的油作为淬火介质(有时也用双液淬火法,俗话叫水淬油冷),而45刚则用导热性较高的水作为淬火介质。
当然,水和油的选择也不是绝对的,和工件的形状也有密切关系。
形状简单的40Cr零件也可以使用水淬,而形状复杂的45钢零件也许就得使用油淬甚至盐浴1??45为优质碳素结构钢,碳含量为0.42--0.50%,抗拉强度为610MPa,屈服点为360MPa;用于一般轴类零件。
2??40Cr为合金结构钢,碳含量为0.37--0.45%,含铬0.8--1.1%,抗拉强度为1000MPa,屈服点为800MPa;用于负荷较大的受力件。
3??42CrMo(无40CrMo)为合金结构钢,碳含量为0.38--0.45%,含铬0.9--1.2%,含钼0.15--0.25%,抗拉强度为1100MPa,屈服点为950MPa。
用负荷较大,要求可靠性较高的零部件。
45钢为优质碳素结构钢,常用于要求不高的普通零件。
如盖体,齿轮,轴,销,通常需淬火提高其硬度。