钢管常用热处理工艺是什么?
热处理的作用就是提高钢管及精密钢管的材料机械性能、消除残余应力和改善钢管金属的切削加工性能
▲ 精密钢管无缝钢管之热处理无氧退火炉
按照热处理不同的目的,热处理工艺可分为两大类:预备热处理和最终热处理。
1.预备热处理
预备热处理的目的是改善加工性能、消除内应力和为最终热处理准备良好的金相组织。其热处理工艺有退火、正火、时效、调质等。
(1)退火和正火
退火和正火用于经过热加工的毛坯。含碳量大于0.5%的碳钢和合金钢,为降低其硬度易于切削,常采用退火处理;含碳量低于0.5%的碳钢和合金钢,为避免其硬度过低切削时粘刀,而采用正火处理。退火和正火尚能细化晶粒、均匀组织,为以后的热处理作准备。退火和正火常安排在毛坯制造之后、粗加工之前进行。
(2)时效处理
时效处理主要用于消除毛坯制造和机械加工中产生的内应力。
为避免过多运输工作量,对于一般精度的零件,在精加工前安排一次时效处理即可。但精度要求较高的零件(如座标镗床的箱体等),应安排两次或数次时效处理工序。简单零件一般可不进行时效处理。
除铸件外,对于一些刚性较差的精密零件(如精密丝杠),为消除加工中产生的内应力,稳定零件加工精度,常在粗加工、半精加工之间安排多次时效处理。有些轴类零件加工,在校直工序后也要安排时效处理。
(3)调质
调质即是在淬火后进行高温回火处理,它能获得均匀细致的回火索氏体组织,为以后的表面淬火和渗氮处理时减少变形作准备,因此调质也可作为预备热处理。
由于调质后零件的综合力学性能较好,对某些硬度和耐磨性要求不高的零件,也可作为最终热处理工序。
2.最终热处理
最终热处理的目的是提高硬度、耐磨性和强度等力学性能。
(1)淬火
淬火有表面淬火和整体淬火。其中表面淬火因为变形、氧化及脱碳较小而应用较广,而且表面淬火还具有外部强度高、耐磨性好,而内部保持良好的韧性、抗冲击力强的优点。为提高表面淬火零件的机械性能,常需进行调质或正火等热处理作为预备热处理。其一般工艺路线为:下料--锻造--正火(退火)--粗加工--调质--半精加工--表面淬火--精加工。
(2)渗碳淬火
渗碳淬火适用于低碳钢和低合金钢,先提高零件表层的含碳量,经淬火后使表层获得高的硬度,而心部仍保持一定的强度和较高的韧性和塑性。渗碳分整体渗碳和局部渗碳。局部渗碳时对不渗碳部分要采取防渗措施(镀铜或镀防渗材料)。由于渗碳淬火变形大,且渗碳深度一般在0.5~2mm之间,所以渗碳工序一般安排在半精加工和精加工之间。
其工艺路线一般为:下料-锻造-正火-粗、半精加工-渗碳淬火-精加工。
当局部渗碳零件的不渗碳部分采用加大余量后,切除多余的渗碳层的工艺方案时,切除多余渗碳层的工序应安排在渗碳后,淬火前进行。
(3)渗氮处理
渗氮是使氮原子渗入金属表面获得一层含氮化合物的处理方法。渗氮层可以提高零件表面的硬度、耐磨性、疲劳强度和抗蚀性。由于渗氮处理温度较低、变形小、且渗氮层较薄(一般不超过0.6~0.7mm),渗氮工序应尽量靠后安排,为减小渗氮时的变形,在切削后一般需进行消除应力的高温回火。
因为油井钢管的工作条件极其恶劣,一般都要求高的硬度和高的耐磨性,为此,需要用高频感应淬火设备对其进行调质处理,调质处理后,其屈服强度和屈强比大大提高,这样就可以满足工作需要了,所以为了油井钢管更耐用,就需要对它进行调质热处理。
12Cr1MoVG高压合金管的淬透情况相同时,调质后的硬度即可反映12Cr1MoVG高压合金管的屈服强度与抗拉强度,因此12Cr1MoVG高压合金管图纸和技术条件一般只规定硬度数值。只有很重要的零件才规定其他力学性能指标。调质12Cr1MoVG高压合金管硬度的确定,必须考虑到制造工艺的要求和使用时的载荷条件。从制造工艺考虑,希望零件在毛坯状态调质,而后进行切削加工和装配。这样12Cr1MoVG高压合金管热处理时产生的变形和脱碳在以后的切削加工中加以消除。但是采用这种制造程序的零件,其硬度不能过高,一般不超过300HB,个别的不超过350HB,否则对切削加工不利。要求硬度更高的零件(如有的汽车半轴要求硬度为341~415HB),只能先切削加工,然后再进行调质处理,这时12Cr1MoVG高压合金管加热时应防止脱碳和变形,有时热处理后要增加校直工序。小批量或单件生产的零件,切削加工所允许的硬度可以适当提高。确定调质12Cr1MoVG高压合金管硬度时还必须考虑到生产的特点,小批单件生产的产品,不同12Cr1MoVG高压合金管可以选定不同的硬度,大批量流水生产的工厂希望大部分12Cr1MoVG高压合金管的硬度范围一致或固定在几个硬度范围内,这对组织热处理生产有很大的方便。从12Cr1MoVG高压合金管使用角度考虑,确定调质零件的硬度时要注意到12Cr1MoVG高压合金管的工作条件和零件的形状。一般的讲,硬度值高,抗拉强度、屈服强度和光滑样品的疲劳强度都高,但是塑性指标降低,脆性破坏倾向和应力集中的敏感性增加,因此,当12Cr1MoVG高压合金管上有起应力集中作用的缺口(花键、槽或断面变化大)时,为使应力分布均匀、减少应力集中现象,这时较低的硬度反而可以获得较高的疲劳性能。
钢铁,钢管,无缝钢管,精密钢管等 常用的5种热处理工艺如下:
钢铁钢号众多,钢管,无缝钢管,精密钢管 品种众多,所使用的钢级(种)也不尽相同,同一品种的钢管其化学成分也可能存在一定差异,但经过热处理后钢管都能达到相关技术要求。
所以,钢制 钢管热处理工艺主要有以下5类:
1、淬火+高温回火(又称调质处理)
将钢管加热至淬火温度,使钢管内部组织转变为奥氏体,再以大于临界淬火速度快速冷却,使钢管内部组织转变为马氏体,再配合高温回火,最终使钢管组织转变为均匀的回火索氏体组织。
该工艺不仅可以提高钢管的强度和硬度,还可以将钢管的强度、塑性、韧性有机结合起来。
2、正火(又称常化)
将钢管加热到正火温度,使钢管内部组织完全转变为奥氏体组织之后,以空气为介质进行冷却的热处理工艺。正火后可得到不同的金属组织,如珠光体、贝氏体、马氏体或者它们的混合组织⋯。
该工艺不仅可以细化晶粒、均匀成分、消除应力,还可以提高钢管的硬度并改善其切削性能。
3、正火+回火
将钢管加热至正火温度,使钢管内部组织完全转变为奥氏体组织之后,在空气中冷却,再配合以回火工艺。钢管组织为回火铁素体+珠光体,或铁素体+贝氏体,或回火贝氏体,或回火马氏体,或回火索氏体。
该工艺可以稳定钢管内部组织,提高钢管塑性和韧性。
4、退火
将钢管加热到退火温度并保温一定时间以后,随炉缓慢冷却到一定温度后再出炉冷却的一种热处理工艺。
该工艺作用:
①降低钢管的硬度,提高其塑性,以方便后续的切削加工或冷变形加工;
②细化晶粒,消除组织缺陷,均匀内部组织和成分,改善钢管的性能或为后续工序做准备;
③消除钢管的内应力,以防止变形或开裂。
5、固溶处理
将钢管加热到固溶温度,使碳化物和各种合金元素充分均匀地溶解于奥氏体中,再快速冷却,使碳和合金元素来不及析出,获得单一奥氏体组织的热处理工艺。
该工艺作用:
①均匀钢管的内部组织,均匀钢管的成分;
②消除加工过程中的硬化,以方便后续的冷变形加工;
③恢复不锈钢的耐腐蚀性能。
还有其它的热处理方式 因为不是太常用 所以就不在此处列出来了,如果有要补充的,欢迎给我留言讨论。
27SiMn属于国标合金结构钢,也属于低碳调制钢,执行标准:GB/T 3077-2015
27SiMn这种钢的性能优于30Mn2钢,淬透性较高,在水中临界淬透直径达8~22mm,可切削性良好,冷变形塑性及焊接性中等;另外钢在热处理时韧性减低不多,但却有相当高的强度和耐磨性,特别是水淬时仍有较高的韧性;但是此钢对白点敏感性大,热处理时有回火脆性倾向及过热敏感性。这种钢主要在调质状态下使用,用于制造要求高韧性和耐磨性的热冲压件;也可在正火或热轧供应状态下使用,如拖拉机的履带销等。
27SiMn化学成分如下图
45钢淬火硬度在HRC55~58之间,极限值可达HRC62;
45钢要放置15-20天才能使用,是因为要进行时效处理,使钢的性能稳定下来,
实际应用的最高硬度为HRC55(高频淬火HRC58)。
45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 。
1. 45钢淬火后没有回火之前,硬度大于HRC55(最高可达HRC62)为合格。
实际应用的最高硬度为HRC55(高频淬火HRC58)。
2. 45钢不要采用渗碳淬火的热处理工艺。
调质处理后零件具有良好的综合机械性能,广泛应用于各种重要的结构零件,特别是那些在交变负荷下工作的连杆、螺栓、齿轮及轴类等。但表面硬度较低,不耐磨。可用调质+表面淬火提高零件表面硬度。参考资料www.xkjwfg.com
35号钢调质HRC是38-45 ;硬度未热处理≤197HB。
35号钢优质碳素结构钢(GB/T699-2015)有良好的塑性和适当的强度,工艺性能较好,焊接性能尚可,大多在正火状态和调质状态下使用。
35号钢广泛用于制造各种锻件和热压件、冷拉和顶锻钢材,无缝钢管、机械制造中的零件,如曲轴、杠杆、连杆、横梁、套筒、轮圈、垫圈以及螺钉、螺母、摩托车架等。
扩展资料
45号钢是优质碳素结构钢,它的强度是61,HRC是48-55,机械上用的比较多;35号也是优质碳素结构钢,不过它的强度却只有54,HRC是38-45。45号则尾部挺直尖端流线有分叉现象,射力较大,花量较多。
45钢含碳量比35钢高,45钢比较硬。
调质钢有碳素调质钢和合金调质钢二大类,不管是碳钢还是合金钢,其含碳量控制比较严格。如果含碳量过高,调质后工件的强度虽高,但韧性不够,如含碳量过低,韧性提高而强度不足。为使调质件得到好的综合性能,一般含碳量控制在0.30~0.50%。
调质淬火时,要求工件整个截面淬透,使工件得到以细针状淬火马氏体为主的显微组织。通过高温回火,得到以均匀回火索氏体为主的显微组织。
参考资料来源:百度百科-35号钢
参考资料来源:百度百科-45号钢
45#无缝钢管正确叫法是45钢无缝钢管,其机械性能好,钢性硬度高,又可以调质来改变韧性和强度,是理想的机械加工的原材料。调质处理后零件具有良好的综合机械性能,广泛应用于各种重要的结构零件,特别是那些在交变负荷下工作的连杆、螺栓、齿轮及轴类等。但表面硬度较低,不耐磨。可用调质+表面淬火提高零件表面硬度。
45无缝钢管调质1标准
参考对应钢号:中国GB标准钢号45;日本JIS标准钢号S45C/S39C;德国DIN标准材料钢号1.0503;德国DIN标准钢号C45;英国BS标准钢号IC45/090A37;法国AFNOR标准钢号CC45;法国NF标准钢号C45;意大利UNI标准钢号C45;比利时NBN标准钢号C45-1;瑞典SS标准钢号1650;西班牙标准钢号F.113;美国AISI/SAE标准钢号1045; 标准化组织ISO标准钢号C45E3。
无缝钢管网页链接
45钢调质硬度在HRC20~HRC30之间;
45钢淬火硬度在HRC55~59之间, 值可达HRC62;
45钢要放置15-20天才能使用,是因为要进行时效处理,使钢的性能稳定下来,
实际应用的 硬度为HRC55(高频淬火HRC59)。
45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 。
1. 45钢淬火后没有回火之前,硬度大于HRC55( 可达HRC62)为合格。
实际应用的 硬度为HRC55(高频淬火HRC59)。
2. 45钢不要采用渗碳淬火的热处理工艺。
调质处理后零件具有良好的综合机械性能,广泛应用于各种重要的结构零件,特别是那些在交变负荷下工作的连杆、螺栓、齿轮及轴类等。但表面硬度较低,不耐磨。可用调质+表面淬火提高零件表面硬度。
45无缝钢管的硬度是多少
45#钢广泛用于机械制造,这种钢的机械性能很好。但是这是一种中碳钢,淬火性能并不好, 45号钢可以淬硬至HRC32~36。所以如果需要表面硬度,又希望发挥45#钢优越的机械性能,常将45#钢表面渗碳淬火,这样就能得到需要的表面硬度。 1. 45钢淬火后没有回火之前,硬度大于HRC55(可达HRC62)为合格。 实际应用的硬度为HRC55(高频淬火HRC59)。 2. 45钢不要采用渗碳淬火的热处理工艺。 调质处理后零件具有良好的综合机械性能,广泛应用于各种重要的结构零件,特别是那些在交变负荷下工作的连杆、螺栓、齿轮及轴类等。但表面硬度较低,不耐磨。可用调质+表面淬火提高零件表面硬度。 渗碳处理一般用于表面耐磨、芯部耐冲击的重载零件,其耐磨性比调质+表面淬火高。其表面含碳量0.9--1.2%,芯部一般在0.1--0.25%(特殊情况下采用0.45%)。
大量的模具生产公司会用到,做模具钢使用。
45,指此种材质中碳的含量,大概在450左右。此种材质,相对于其他的优碳钢,也较普遍。
45钢:平均含碳量为0.32-0.50%,平均含硅量为0.17-0.37%,平均含锰量为0.50-0.90%,平均含硫量<=0.045%,平均含磷量<=0.045%,平均含铬量<=0.25%,平均含镍量<=0.2545钢
含碳0.45%左右.
推荐热处理温度
抗拉强度:不小于600Mpa
屈服强度:不小于455Mpa
伸长率:10%
收缩率:30%
冲击功:39J
钢材交货状态硬度:不大于
未热处理:229HBS
退火钢:197HBS
应用举例:
用于制造齿轮、齿条、链轮、轴、键、销、蒸汽透平机的叶轮、压缩机泵的零件。%,
产品型号 45#
产品规格 φ:756MM壁厚:100MM以下
ASME B316.10M
Welded and Seamless Wrought Steel Pipe
焊接及无缝锻造钢管
美国机械工程师协会标准
规定了上述管子的标准尺寸
其作用大体相当于GB/T 17395-1998 无缝钢管尺寸、外形、重量及允许偏差。
45#无缝钢管调质处理后零件具有良好的综合机械性能,广泛应用于各种重要的结构零件,特别是那些在交变负荷下工作的连杆、螺栓、齿轮及轴类等。但表面硬度较低,不耐磨。可用调质+表面淬火提高零件表面硬度。
它的化学成分中含碳(C)量是0.42~0.50%,Si含量为0.17~0.37%,Mn含量0.50~0.80%,Cr含量<=0.25%。
45#是GB中的叫法,JIS中称为:S45C,ASTM中称为1045,080M46,DIN称为:C45 。
该钢属于优质低碳碳素钢,冷挤压、渗碳淬硬钢。该钢强度低,韧性、塑性和焊接性均好。抗拉强度为355~500MPa,伸长率≥24%。
正火可促进该钢球化,细化大块状先共析铁素体,改进小于160HBS毛坯的切削性能。
该钢模具零件工艺路线为:下料→锻造模坯→退火→机械粗加工→冷挤压成型→再结晶退火→机械精加工→渗碳→淬火、回火→研磨抛光→装配。