42CrMo合金鋼42CrMo鋼屬于**高強(qiáng)度鋼，具有高強(qiáng)度和韌性，淬透性也較好，無明顯的回火脆性，調(diào)質(zhì)處理后有較高的疲勞極限和抗多次沖擊能力，低溫沖擊韌性良好。該鋼適宜制造要求一定強(qiáng)度和韌性的大、中型塑料模具。品牌中國執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)GB/T 3077-1999其對應(yīng)**標(biāo)準(zhǔn)組織牌號:42CrMo4對應(yīng)日本牌號：SCM440對應(yīng)德國牌號：42CrMo4 或1.7225近似對應(yīng)美國牌號：4140或G41400適用范圍強(qiáng)度、淬透性高，韌性好，淬火時(shí)變形小，高溫時(shí)有高的蠕變強(qiáng)度和持久強(qiáng)度。用于制造要求較35CrMo鋼強(qiáng)度更高和調(diào)質(zhì)截面更大的鍛件，如機(jī)車牽引用的大齒輪、增壓器傳動齒輪、壓力容器齒輪、后軸、受載荷較大的連桿及彈簧夾，也可用于 2000m以下石油深井鉆桿接頭與打撈工具，并且可以用于折彎機(jī)的模具等。化學(xué)成份碳 C ：0.38～0.45%硅 Si：0.17～0.37%錳 Mn：0.50～0.80%硫 S ：允許殘余含量≤0.035%磷 P ：允許殘余含量≤0.035%鉻 Cr：0.90～1.20%鎳 Ni：允許殘余含量≤0.030%銅 Cu：允許殘余含量≤0.030%鉬 Mo：0.15～0.25% [1] 力學(xué)性能抗拉強(qiáng)度σb (MPa)：≥1080(110)屈服強(qiáng)度 σs (MPa)：≥930(95)伸長率 δ5 (%)：≥12斷面收縮率ψ (%)：≥45沖擊功 Akv (J)：≥63沖擊韌性值 αkv (J/cm2)：≥78(8)硬度 ：≤217HB [1] 試樣尺寸：試樣毛坯尺寸為25mm物理性能1)臨界點(diǎn)溫度(近似值)：Ac1=730°C、Ac3=800°C、Ms=310°C。2)線脹系數(shù):溫度20~100°C/20~200°C/20~300°C /20 ~400°C/20~500°C /20~600°C,線脹系數(shù): 11.1×10K/12.1×10K/12.9×10K/13.5×10K/13.9×10K14.1×10K。3)彈性模量:溫度20°C/300°C/400°C/500°C/600°C,彈性摸210000MPa/185000MPa/ 175000MPa/165000MPa/15500oMPa[2] 材料的持性42Cr2Mo鋼是**高強(qiáng)度鋼，具有高強(qiáng)度和韌性,淬透性也較好，無明顯的回火脆性,淬火時(shí)變形小,調(diào)質(zhì)處理后有較高的疲勞極限和抗多次沖擊能力,低溫沖擊韌度良好,高溫時(shí)有高的蠕變強(qiáng)度和持久強(qiáng)度。該鋼通常將調(diào)質(zhì)后表面淬火作為熱處理方案。 熱處理規(guī)范熱加工規(guī)范加熱溫度1150 ~1200癈,開始溫度1130 ~1180癈,終止溫度> 850癈,φ> 50mm時(shí),緩冷。正火規(guī)范正火溫度850~900癈,出爐空冷。高溫回火規(guī)范回火溫度680~700癈,出爐空冷。回火規(guī)范預(yù)熱溫度680 ~700癈,淬火溫度840~880癈,油冷,回火溫度580癈,水冷或油冷,硬度≤217HBW。強(qiáng)韌化處理淬火溫度900癈,回火溫度560癈,硬度(37?1) HRC感應(yīng)淬火規(guī)范淬火溫度900°C,回火溫度150~180°C,硬度54 ~60HRC。35Cr合金鋼35Cr，合金結(jié)構(gòu)鋼，和30Cr鋼同屬于強(qiáng)度及韌性較高的中碳合金調(diào)質(zhì)鋼，強(qiáng)度極限比相應(yīng)牌號的35鋼高20%，淬透性比30Cr稍高，其它工藝性能與與30Cr相似。概述統(tǒng)一數(shù)字代號：A20352 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：GB/T 3077-1999 相對應(yīng)外國鋼號美國牌號：5135 標(biāo)準(zhǔn)號：ASTM 日本牌號：SCr435 標(biāo)準(zhǔn)號：JIS ISO牌號：34Cr4 標(biāo)準(zhǔn)號：ISO 683/1:1987 德國牌號：1.7033 標(biāo)準(zhǔn)號：EN 1008/3-2006化學(xué)成分標(biāo)準(zhǔn)：GB/T 3077-1988「化學(xué)成分】（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）（%）碳 C ：0.32～0.39硅 Si：0.17～0.37錳 Mn：0.50～0.80硫 S ：允許殘余含量≤0.035磷 P ：允許殘余含量≤0.035鉻 Cr：0.80～1.10鎳 Ni：允許殘余含量≤0.030銅 Cu：允許殘余含量≤0.30力學(xué)性能試樣毛坯尺寸（mm）：25熱處理：*一次淬火加熱溫度（℃）：860；冷卻劑：油*二次淬火加熱溫度（℃）：-回火加熱溫度（℃）：500；冷卻劑：水、油抗拉強(qiáng)度 σb (MPa)：≥930(95)屈服強(qiáng)度 σs (MPa)：≥735(75)伸長率 δ5 (%)：≥11斷面收縮率 ψ (%)：≥45沖擊功 Akv (J)：≥47沖擊韌性值 αkv (J/cm2)：≥59(6)布氏硬度（HBS100/3000）（退火或高溫回火狀態(tài)）：≤207交貨狀態(tài)：以熱處理（正火、退火或高溫回火）或不熱處理狀態(tài)交貨，交貨狀態(tài)應(yīng)在合同中注明。應(yīng)用舉例用于制造齒輪、軸、滾子、螺栓以及其他重要調(diào)質(zhì)件，用途與30Cr基本相同。 35cr焊接工藝1、一般在退火（正火）狀態(tài)下進(jìn)行焊接。2、焊接方法不受限制 　3、用較大線能量，適當(dāng)提高預(yù)熱溫度，一般預(yù)熱溫度及層間溫度可控制在250～300℃之間。 　4、焊接材料應(yīng)**熔敷金屬的成分與母材基本相同，如J107－Cr 　5、焊后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行調(diào)質(zhì)熱處理。若及時(shí)進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理有困難，可進(jìn)行中間退火或在**預(yù)熱的溫度下保溫一段時(shí)間，以排除擴(kuò)散氫并軟化組織。 對結(jié)構(gòu)復(fù)雜、焊縫較多的產(chǎn)品，可在焊完一定數(shù)量的焊縫后，進(jìn)行一次中間退火。30Cr合金鋼30Cr，合金結(jié)構(gòu)鋼。統(tǒng)一數(shù)字代號：A20302 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：GB/T 3077-1999基本信息美國牌號：5130 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：ASTM 日本牌號：SCr430 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：JIS化學(xué)成分（%）碳 C ：0.27～0.34硅 Si：0.17～0.37錳 Mn：0.50～0.80硫 S ：允許殘余含量≤0.035磷 P ：允許殘余含量≤0.035鉻 Cr：0.80～1.10鎳 Ni：允許殘余含量≤0.030銅 Cu：允許殘余含量≤0.030力學(xué)性能試樣毛坯尺寸（mm）：25熱處理：*一次淬火加熱溫度（℃）：860；冷卻劑：油*二次淬火加熱溫度（℃）：-回火加熱溫度（℃）：500；冷卻劑：水、油抗拉強(qiáng)度 σb (MPa)：≥885(90)屈服強(qiáng)度 σs (MPa)：≥685(70)伸長率 δ5 (%)：≥11斷面收縮率 ψ (%)：≥45沖擊功 Akv (J)：≥47沖擊韌性值 αkv (J/cm2)：≥59(6)布氏硬度（HBS100/3000）（退火或高溫回火狀態(tài)）：≤187主要特性此鋼與30鋼相比，強(qiáng)度及淬透性均高，在油中臨界淬透直徑達(dá)8～34mm，在水中臨界淬透直徑達(dá)19～56mm。鋼的冷變形塑性及焊接性中等，退火或高溫回火的可切削性良好。應(yīng)用舉例這種鋼通常在調(diào)質(zhì)狀態(tài)下使用，也可在正火后使用，用于制造在磨損及摩擦條件下或在很大沖擊負(fù)荷下工作的重要機(jī)件，如軸、小軸、平衡杠桿、搖桿、連桿、螺栓、螺帽、齒輪和各種滾子等。此外，這種鋼還可用作高頻表面淬火用鋼，用于制作要求高的表面硬度及耐磨性的零件。40cr軸類零件軸類零件是機(jī)器中經(jīng)常遇到的典型零件之一。它主要用來支承傳動零 部件，傳遞扭矩和承受載荷。軸類零件是旋轉(zhuǎn)體零件，其長度大于直徑，一般由同心軸的外圓柱面、圓錐面、內(nèi)孔和螺紋及相應(yīng)的端面所組成。根據(jù)結(jié)構(gòu)形狀的不同，軸類零件可分為光軸、階梯軸、空心軸和曲軸等。軸的長徑比小于5的稱為短軸，大于20的稱為細(xì)長軸，大多數(shù)軸介于兩者之間。軸用軸承支承，與軸承配合的軸段稱為軸頸。軸頸是軸的裝配基準(zhǔn)，它們的精度和表面質(zhì)量一般要求較高，其技術(shù)要求一般根據(jù)軸的主要功用和工作條件制定，通常有以下幾項(xiàng)：(一).尺寸精度.起支承作用的軸頸為了確定軸的位置，通常對其尺寸精度要求較高（IT5～I(xiàn)T7）。裝配傳動件的軸頸尺寸精度一般要求較低（IT6～I(xiàn)T9）。(二).幾何形狀精度軸類零件的幾何形狀精度主要是指軸頸、外錐面、莫氏錐孔等的圓度、圓柱度等，一般應(yīng)將其公差限制在尺寸公差范圍內(nèi)。對精度要求較高的內(nèi)外圓表面，應(yīng)在圖紙上標(biāo)注其允許偏差。(三).相互位置精度軸類零件的位置精度要求主要是由軸在機(jī)械中的位置和功用決定的。通常應(yīng)**裝配傳動件的軸頸對支承軸頸的同軸度要求，否則會影響傳動件（齒輪等）的傳動精度，并產(chǎn)生噪聲。普通精度的軸，其配合軸段對支承軸頸的徑向跳動一般為0.01～0.03mm，高精度軸（如主軸）通常為0.001～0.005mm。(四).表面粗糙度一般與傳動件相配合的軸徑表面粗糙度為Ra2.5～0.63μm，與軸承相配合的支承軸徑的表面粗糙度為Ra0.63～0.16μm。毛坯和材料(一).軸類零件的毛坯軸類零件可根據(jù)使用要求、生產(chǎn)類型、設(shè)備條件及結(jié)構(gòu)，選用棒料、鍛件等毛坯形式。對于外圓直徑相差不大的軸，一般以棒料為主；而對于外圓直徑相差大的階梯軸或重要的軸，常選用鍛件，這樣既節(jié)約材料又減少機(jī)械加工的工作量，還可改善機(jī)械性能。根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模的不同，毛坯的鍛造方式有自由鍛和模鍛兩種。中小批生產(chǎn)多采用自由鍛，大批大量生產(chǎn)時(shí)采用模鍛。(二).軸類零件的材料軸類零件應(yīng)根據(jù)不同的工作條件和使用要求選用不同的材料并采用不同的熱處理規(guī)范（如調(diào)質(zhì)、正火、淬火等），以獲得一定的強(qiáng)度、韌性和耐磨性。40Cr是軸類零件的常用材料，它價(jià)格便宜經(jīng)過調(diào)質(zhì)（或正火）后，可得到較好的切削性能，而且能獲得較高的強(qiáng)度和韌性等綜合機(jī)械性能，淬火后表面硬度可達(dá)45～52HRC。40Cr等合金結(jié)構(gòu)鋼適用于中等精度而轉(zhuǎn)速較高的軸類零件，這類鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)和淬火后，具有較好的綜合機(jī)械性能。軸承鋼GCr15和彈簧鋼65Mn，經(jīng)調(diào)質(zhì)和表面高頻淬火后，表面硬度可達(dá)50～58HRC，并具有較高的耐疲勞性能和較好的耐磨性能，可制造較高精度的軸。精密機(jī)床的主軸（例如磨床砂輪軸、坐標(biāo)鏜床主軸）可選用38CrMoAIA氮化鋼。這種鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)和表面氮化后，不僅能獲得很高的表面硬度，而且能保持較軟的芯部，因此耐沖擊韌性好。與滲碳淬火鋼比較，它有熱處理變形很小，硬度更高的特性。40Cr廣泛用于機(jī)械制造，這種鋼的機(jī)械性能很好。這是一種中碳合金鋼，淬火性能好，40Cr可以淬硬至HRC45~52。所以如果需要提高表面硬度，又希望發(fā)揮40Cr優(yōu)越的機(jī)械性能，常將40Cr調(diào)質(zhì)后進(jìn)行表面高頻淬火處理，硬度可達(dá)55-58HRC,這樣就能得到需要的高的表面硬度又保持了心部好的韌性。40Cr彈性模量E(20℃) /MPa 200000～211700 ，切變模量G(20℃) 80800淬火工藝40Cr淬火850℃,油冷；回火520℃,水冷、油冷、空冷。40Cr表面淬火硬度為52-60HRC，火焰淬火能達(dá)到48-55HRC。氮化處理40Cr屬于可氮化鋼，其所含元素有利于氮化。40Cr經(jīng)氮化處理后可獲得較高的表面硬度，40Cr調(diào)質(zhì)后氮化處理硬度高能達(dá)到72~78HRA，心部硬度達(dá)到43~55HRC。氮化工件工藝路線：鍛造－退火－粗加工－調(diào)質(zhì)－精加工－除應(yīng)力－粗磨－氮化－精磨或研磨。由于氮化層薄，并且較脆，因此要求有較高強(qiáng)度的心部組織，所以要**行調(diào)質(zhì)熱處理，獲得回火索氏體，提高心部機(jī)械性能和氮化層質(zhì)量。焊接40Cr焊接前注意預(yù)熱，以防止因基體散熱，造成焊縫內(nèi)部激冷淬裂。焊接后調(diào)質(zhì)前好加一遍正火。40Cr的焊接性：結(jié)晶時(shí)易偏析，對結(jié)晶裂紋（一種熱裂紋）比較敏感，焊接時(shí)容易在弧坑和焊縫中凹下的部分開裂。含碳量較高，快冷時(shí)易得到對冷裂紋很敏感的淬硬組織（馬氏體組織）。過熱區(qū)在冷速較大時(shí)，很容易形成硬脆的高碳馬氏體而使過熱區(qū)脆化。焊接工藝要點(diǎn)：1、一般在退火（正火）狀態(tài)下進(jìn)行焊接。2、焊接方法不受限制3、用較大線能量，適當(dāng)提高預(yù)熱溫度，一般預(yù)熱溫度及層間溫度可控制在250～300℃之間。4、焊接材料應(yīng)**熔敷金屬的成分與母材基本相同，如J107－Cr5、焊后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行調(diào)質(zhì)熱處理。若及時(shí)進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理有困難，可進(jìn)行中間退火或在**預(yù)熱的溫度下保溫一段時(shí)間，以排除擴(kuò)散氫并軟化組織。 對結(jié)構(gòu)復(fù)雜、焊縫較多的產(chǎn)品，可在焊完一定數(shù)量的焊縫后，進(jìn)行一次中間退火。生鐵屑保護(hù)擺動回火規(guī)范（670±10）℃×2h，隨爐升溫，（710±10）℃×2h，隨爐降溫，（670?10）℃?2h，隨爐升溫，（710?10）℃?2h，再隨爐降溫，（670±10）℃×2h，隨爐升溫, （710±10）℃×2h，隨爐降溫,共3個(gè)循環(huán)， 再降溫至550℃，出爐空冷。處理后硬度153HBS。交貨狀態(tài)40Cr交貨狀態(tài)以熱處理(正火、退火或高溫回火)或不熱處理狀態(tài)交貨,交貨狀態(tài)應(yīng)在合同中注明。表示方法① 鋼號開頭的兩位數(shù)字表示鋼的碳含量，以平均碳含量的萬分之幾表示，如40Cr、25Cr2MoVA合金管②鋼中主要合金元素，除個(gè)別微合金元素外，一般以百分之幾表示。當(dāng)平均合金含量<1.5%時(shí)，鋼號中一般只標(biāo)出元素符號，而不標(biāo)明含量，但在特殊情況下易致混淆者，在元素符號后亦可標(biāo)以數(shù)字"1"，例如鋼號"12CrMoV"和"12Cr1MoV"，前者鉻含量為0.4-0.6%，后者為0.9-1.2%，其余成分全部相同。當(dāng)合金元素平均含量≥1.5%、≥2.5%、≥3.5%……時(shí)，在元素符號后面應(yīng)標(biāo)明含量，可相應(yīng)表示為2、3、4……等。例如18Cr2Ni4WA。③鋼中的釩V、鈦Ti、鋁AL、硼B(yǎng)、稀土RE等合金元素，均屬微合金元素，雖然含量很低，仍應(yīng)在鋼號中標(biāo)出。例如20MnVB鋼中。釩為0.07-0.12%，硼為0.001-0.005%。④高級優(yōu)質(zhì)鋼應(yīng)在鋼號后加"A"，以區(qū)別于一般優(yōu)質(zhì)鋼。

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