45#钢冷塑性一般,退火、正火比调质时要稍好,具有较高的强度和较好的切削加工性,经适当的热处理以后可获得一定的韧性、塑性和耐磨性,材料来源方便。适合于氢焊和氩弧焊,不太适合于气焊。焊前需预热,焊后应进行去应力退火。正火可改善硬度小于160HBS毛坯的切削性能。45#钢经调质处理后,其综合力学性能要优化于其他中碳结构钢,但该钢淬透性较低,水中临界淬透直径为12~17mm,水淬时有开裂倾向。当直径大于80mm时,经调质或正火后,其力学性能相近,对中、小型模具零件进行调质处理后可获得较高的强度和韧性,而大型零件,则以正火处理为宜,所以,此钢通常在调质或正火状态下使用。
化学成分
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%
Ni含量≤0.30%
Cu含量≤0.25%
密度7.85g/cm3
弹性模量210GPa
泊松比0.269。
热处理
热处理温度:正火850,淬火840,回火600。
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。
1. 45号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HRC58)。
2.45号钢不要采用渗碳淬火的热处理工艺。
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0.8--1.2%,芯部一般在0.1--0.25%(特殊情况下采用0.35%)。经热处理后,表面可以获得很高的硬度(HRC58--62),芯部硬度低,耐冲击。
如果用45号钢渗碳,淬火后芯部会出现硬脆的马氏体,失去渗碳处理的优点。采用渗碳工艺的材料,含碳量都不高,到0.30%芯部强度已经可以达到很高,应用上不多见。0.35%从来没见过实例,只在教科书里有介绍。可以采用调质+高频表面淬火的工艺,耐磨性较渗碳略差。
加工处理规范
冷压毛胚软化处理规范:温度740~760℃,保温时间4~6h,以50~100℃/h的冷速,随炉降至温≤600℃,出炉空冷,处理前硬度≤197HBS,处理后硬度≤156HBS。正火规范:正火温度850-870℃,正火后硬度170-217HBS。调质处理规范:淬火温度840±10℃,水冷淬火;回火温度600±10℃,出炉空冷。
执行标准中
GB/T699-1999标准规定的45钢推荐热处理温度为850℃正火、840℃淬火、600℃回火,达到的性能为屈服强度≥355MPa
GB/T699-1999标准规定45钢抗拉强度≥600MPa,屈服强度≥355MPa,伸长率≥16%,断面收缩≥40%,冲击功为39J。
45钢处理要求
45钢调质硬度在HRC20~HRC30之间;
45钢淬火硬度在HRC55~58之间,极限值可达HRC62;
45号钢要放置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HRC58)45号钢,是GB中的叫法,JIS中称为:S45C,ASTM中称为1045,080M46,DIN称为:C45
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 。
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
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