45#無縫鋼管的承壓算法
45#無縫鋼管熱處理(li)(li)后零件(jian)具備優良的綜合性物理(li)(li)性能,廣泛運用于各(ge)(ge)種(zhong)各(ge)(ge)樣關鍵的構造零件(jian),非常是(shi)這些在交替變(bian)化負載下工作中的曲軸、地腳螺栓、傳(chuan)動齒輪及(ji)機械零件(jian)等(deng)。但表(biao)(biao)層(ceng)強(qiang)度較(jiao)低,不耐磨損(sun)。能用熱處理(li)(li)+感應淬火提(ti)升零件(jian)表(biao)(biao)層(ceng)強(qiang)度。
基本資料
45#是GB中的稱(cheng)呼,JIS中稱(cheng)之(zhi)為(wei):S45C,ASTM中稱(cheng)之(zhi)為(wei)1045,080M46,DIN稱(cheng)之(zhi)為(wei):C45。
成分
它的成分中含(han)(han)碳量(C)量是0.42~0.50%,Si含(han)(han)水(shui)量為0.17~0.37%,Mn含(han)(han)水(shui)量0.50~0.80%,Cr含(han)(han)水(shui)量<=0.25%。
調質處理
強烈(lie)推薦(jian)調質(zhi)處(chu)理溫(wen)度:淬火850,熱處(chu)理840,淬火600.
45#無縫鋼管為高品質炭素(su)構造用鋼,強度不高快削生產加工,磨具中常會(hui)用于(yu)做模版,梢子(zi),定位銷等,但須(xu)調質處理。
1.45#無縫鋼管熱處(chu)理后沒有(you)淬(cui)火以前,強度(du)超(chao)過HRC55(******達到HRC62)為(wei)達標(biao)。
具體運用的******強(qiang)度為HRC55(感應淬火(huo)HRC58)。
2.無縫鋼管不(bu)必選用滲(shen)碳(tan)淬火的熱處(chu)理方法。
熱處理(li)后零(ling)件具備優(you)良的綜合性(xing)物理(li)性(xing)能,廣泛運用于各(ge)種(zhong)各(ge)樣關鍵的構造零(ling)件,非常是這些在交(jiao)替變化負載下(xia)工作中的曲軸、地(di)腳螺栓、傳(chuan)動齒(chi)輪及機械(xie)零(ling)件等。但(dan)表層強度(du)(du)較(jiao)低(di),不耐磨損。能用熱處理(li)+感應淬火提升零(ling)件表層強度(du)(du)。
滲氮解決一(yi)般用(yong)以表(biao)(biao)層(ceng)耐磨(mo)損、芯部抗沖(chong)擊的輕載零件,其(qi)耐磨(mo)性能(neng)(neng)比熱處理+感應淬火高(gao)。其(qi)表(biao)(biao)層(ceng)碳含量0.8--1.2%,芯部一(yi)般在(zai)0.1--0.25%(獨特(te)狀況下(xia)選(xuan)用(yong)0.35%)。經調質處理后,表(biao)(biao)層(ceng)能(neng)(neng)夠得(de)到很高(gao)的強(qiang)度(HRC58--62),芯部強(qiang)度低,抗沖(chong)擊。
假如用45#無縫鋼管滲氮,熱處理(li)后芯(xin)可能(neng)(neng)出(chu)現(xian)硬脆的(de)奧氏體(ti),喪失滲氮解決(jue)的(de)優(you)勢。如今選用(yong)滲氮加(jia)工(gong)(gong)(gong)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)的(de)原材(cai)料,碳含量(liang)也不高(gao),到0.30%芯(xin)部抗壓(ya)強度早已能(neng)(neng)夠做到很高(gao),運用(yong)上少見(jian)。0.35%幾(ji)乎從未見(jian)過案例(li),只在教材(cai)里有詳細介(jie)紹。能(neng)(neng)夠選用(yong)熱處理(li)+高(gao)頻(pin)率感應淬火的(de)加(jia)工(gong)(gong)(gong)工(gong)(gong)(gong)藝(yi),耐磨性能(neng)(neng)較滲氮略差。
GB/T699-1999標準的(de)45鋼強(qiang)烈(lie)推(tui)薦(jian)調質處(chu)理規章制度為850℃淬火、840℃熱處(chu)理、600℃淬火,做到的(de)特(te)性為抗拉強(qiang)度≥355MPa
GB/T699-1999標準45鋼抗壓強(qiang)度為(wei)(wei)600MPa,抗拉強(qiang)度為(wei)(wei)355MPa,延(yan)伸率為(wei)(wei)16%,斷(duan)面收縮率為(wei)(wei)40%,沖擊性功(gong)為(wei)(wei)39J
精軋管——檢(jian)(jian)測——去皮(pi)——檢(jian)(jian)測——加溫——破(po)孔(kong)——酸洗(xi)(xi)鈍(dun)化(hua)——刃磨——潤化(hua)吹干——超聲波模(mo)具——冷拉——時(shi)效(xiao)處(chu)理(li)——酸洗(xi)(xi)鈍(dun)化(hua)——磷化(hua)處(chu)理(li)——檢(jian)(jian)測——冷扎——除油——切頭——吹干——內打磨拋(pao)光(guang)——外打磨拋(pao)光(guang)——檢(jian)(jian)測——標(biao)志——制成品(pin)包裝
一、軸類零件的功能、構造特性(xing)及(ji)技術(shu)標準
軸(zhou)(zhou)(zhou)類(lei)零(ling)件(jian)是設(she)備中常(chang)常(chang)碰到的典型性零(ling)件(jian)之一。它關(guan)鍵(jian)用于支撐板傳(chuan)(chuan)動系統(tong)零(ling)部件(jian),傳(chuan)(chuan)送扭距和(he)承擔荷載。軸(zhou)(zhou)(zhou)類(lei)零(ling)件(jian)是旋轉工件(jian)零(ling)件(jian),其長短(duan)超過(guo)直徑,一般(ban)由同舟軸(zhou)(zhou)(zhou)的外圓上、錐體面(mian)、內螺紋(wen)和(he)外螺紋(wen)及相對的內孔所構成(cheng)。依據(ju)構造樣(yang)子的不一樣(yang),軸(zhou)(zhou)(zhou)類(lei)零(ling)件(jian)可分成(cheng)光軸(zhou)(zhou)(zhou)、臺(tai)階軸(zhou)(zhou)(zhou)、空(kong)心軸(zhou)(zhou)(zhou)和(he)發(fa)動機曲軸(zhou)(zhou)(zhou)等。
軸的長(chang)徑比低于5的稱之(zhi)為短軸,超過20的稱之(zhi)為長(chang)細軸,大(da)部分軸接(jie)近彼此之(zhi)間。
軸(zhou)(zhou)用滾動軸(zhou)(zhou)承支撐(cheng)板(ban),與滾動軸(zhou)(zhou)承相互(hu)配(pei)合的(de)軸(zhou)(zhou)段稱之為(wei)電(dian)動機軸(zhou)(zhou)。電(dian)動機軸(zhou)(zhou)是(shi)軸(zhou)(zhou)的(de)裝(zhuang)配(pei)線標準(zhun)(zhun),他們的(de)精密度和工(gong)藝(yi)性(xing)能一般規(gui)定較高,其技術標準(zhun)(zhun)一般依據軸(zhou)(zhou)的(de)關鍵功(gong)能與工(gong)作(zuo)標準(zhun)(zhun)制訂(ding),一般有(you)下列幾類:
(一(yi))規(gui)(gui)格(ge)精密(mi)度起支撐(cheng)板(ban)功(gong)效(xiao)的(de)(de)電(dian)動(dong)(dong)機(ji)軸(zhou)以便明(ming)確軸(zhou)的(de)(de)部(bu)位,一(yi)般對其規(gui)(gui)格(ge)精密(mi)度規(gui)(gui)定較高(IT5~IT7)。裝配線精密(mi)鑄件(jian)的(de)(de)電(dian)動(dong)(dong)機(ji)軸(zhou)規(gui)(gui)格(ge)精密(mi)度一(yi)般規(gui)(gui)定較低(di)(IT6~IT9)。
(二)幾何圖(tu)(tu)形樣(yang)子精密(mi)度軸類零件(jian)的幾何圖(tu)(tu)形樣(yang)子精密(mi)度關鍵就是指電動機軸、外球面(mian)、莫式錐孔等(deng)的圓度、圓柱度等(deng),一般應將其尺寸公差限定(ding)在標準公差范圍(wei)之內(nei)(nei)。對精密(mi)度規定(ding)較高的內(nei)(nei)外圓表層,應在工程(cheng)圖(tu)(tu)紙上標明(ming)其容許誤差。
(三)互相(xiang)部(bu)位精(jing)(jing)密(mi)度(du)軸類(lei)零(ling)件的(de)部(bu)位精(jing)(jing)密(mi)度(du)規定關鍵是由軸在(zai)機(ji)(ji)械(xie)設備中的(de)部(bu)位和功能決策的(de)。一(yi)般(ban)應確保裝配線(xian)精(jing)(jing)密(mi)鑄(zhu)件的(de)電動(dong)機(ji)(ji)軸對(dui)支(zhi)撐板電動(dong)機(ji)(ji)軸的(de)平行度(du)規定,不然會(hui)危害精(jing)(jing)密(mi)鑄(zhu)件(傳動(dong)齒輪(lun)等)的(de)傳動(dong)系(xi)統精(jing)(jing)密(mi)度(du),并造成噪(zao)音。一(yi)般(ban)精(jing)(jing)密(mi)度(du)的(de)軸,其相(xiang)互配合軸段(duan)對(dui)支(zhi)撐板電動(dong)機(ji)(ji)軸的(de)軸向顫動(dong)一(yi)般(ban)為0.01~0.03mm,高(gao)精(jing)(jing)密(mi)軸(如主軸軸承)一(yi)般(ban)為0.001~0.005mm。
(四)粗(cu)糙(cao)度一般(ban)與(yu)(yu)精(jing)密鑄(zhu)件相輔的軸(zhou)徑(jing)粗(cu)糙(cao)度為(wei)Ra2.5~0.63μm,與(yu)(yu)滾動軸(zhou)承(cheng)相輔的支撐板軸(zhou)徑(jing)的粗(cu)糙(cao)度為(wei)Ra0.63~0.16μm。
二、軸(zhou)類零件的毛胚和原材料
(一)軸(zhou)(zhou)類(lei)(lei)零(ling)件(jian)的毛(mao)胚軸(zhou)(zhou)類(lei)(lei)零(ling)件(jian)可依據應用(yong)(yong)規定、制造種類(lei)(lei)、機器設備標準(zhun)及構造,采用(yong)(yong)圓棒、鑄(zhu)鋼(gang)件(jian)等(deng)毛(mao)胚方式。針對內孔直(zhi)徑相(xiang)距(ju)并不(bu)大的軸(zhou)(zhou),一般(ban)以圓棒主導;而(er)針對內孔直(zhi)徑相(xiang)距(ju)大的臺階(jie)軸(zhou)(zhou)或關(guan)鍵的軸(zhou)(zhou),常采用(yong)(yong)鑄(zhu)鋼(gang)件(jian),那樣既節省原材料(liao)又降低機械加工制造的勞動量,還可改(gai)進(jin)物理性能。
依據制造經營(ying)規模的不一樣,毛胚的煅造方法有自由鍛和(he)模鍛二種(zhong)。中小型批制造多(duo)選(xuan)用自由鍛,大量很(hen)多(duo)制造時(shi)選(xuan)用模鍛。
(二(er))軸類零件的(de)(de)原材料無縫鋼管應(ying)依據不一樣的(de)(de)工作中標準(zhun)和應(ying)用規(gui)定采用不一樣的(de)(de)原材料并(bing)選用不一樣的(de)(de)調質處理(li)標準(zhun)(如熱處理(li)、淬火、熱處理(li)等),以得到(dao)一定的(de)(de)抗壓強(qiang)度(du)、延展性(xing)(xing)和耐磨性(xing)(xing)能(neng)。
45鋼是軸(zhou)類零(ling)件的(de)常見原材料,它價格低(di)歷經熱(re)處(chu)理(li)(或淬火)后,可(ke)獲得不錯的(de)加工性,并(bing)且能得到(dao)較高的(de)抗壓(ya)強度和延展性等綜合(he)性物理(li)性能,熱(re)處(chu)理(li)后表(biao)層強度達到(dao)45~52HRC。
40Cr等(deng)合金工具(ju)鋼(gang)適用(yong)中等(deng)水平精密度而轉速比(bi)較高的軸類零件(jian),這種鋼(gang)經(jing)熱處(chu)理和熱處(chu)理后,具(ju)備不錯的綜合性物(wu)理性能。
45號鋼(gang)GCr15和(he)(he)工具鋼(gang)65Mn,經熱處理和(he)(he)表層(ceng)感應淬火(huo)后,表層(ceng)強度(du)達到50~58HRC,并具備(bei)較(jiao)高的(de)(de)(de)耐疲憊特性和(he)(he)不錯(cuo)的(de)(de)(de)耐磨性,可生產制造較(jiao)高精密的(de)(de)(de)軸(zhou)。
精密機器的主(zhu)軸(zhou)(zhou)軸(zhou)(zhou)承(比如數控磨(mo)床(chuang)沙輪(lun)片軸(zhou)(zhou)、座標鏜床(chuang)主(zhu)軸(zhou)(zhou)軸(zhou)(zhou)承)可采用38CrMoAIA滲(shen)氮(dan)鋼。這類鋼經熱處理(li)和表層滲(shen)氮(dan)后(hou),不(bu)但能得到很(hen)高的表層強度(du),并且能維持過軟(ruan)的芯部,因(yin)而耐斷裂韌性好(hao)。與(yu)滲(shen)碳淬火鋼較為,它有調(diao)質處理(li)形(xing)變不(bu)大(da),強度(du)更(geng)高的特點(dian)。
45號鋼(gang)普遍(bian)用以機械設備制造,這類鋼(gang)的物(wu)理(li)(li)性能(neng)非常(chang)好。可是它是一(yi)種低(di)碳(tan)鋼(gang),熱處理(li)(li)特性并(bing)不太好,45號鋼(gang)能(neng)夠淬硬(ying)至HRC42~46。因此(ci)假如必須表層強(qiang)度,又期望充分發(fa)揮(hui)45#鋼(gang)優(you)異的物(wu)理(li)(li)性能(neng),常(chang)將45#鋼(gang)表層滲(shen)碳(tan)淬火,那樣就(jiu)能(neng)獲得必須的表層強(qiang)度。
45#無縫鋼管重量計(ji)算公式:[(直徑-壁厚(hou)(hou))*壁厚(hou)(hou)]*0.02466=kg/米(每米的凈(jing)重
承壓算法
一:以知無縫鋼管無直(zhi)徑規(gui)格型號(hao)厚度求能承受力計算方式(無縫鋼管不(bu)一樣(yang)材料抗壓(ya)強度不(bu)一樣(yang))
工作壓力=(壁厚(hou)*2*無縫鋼管材(cai)料抗壓強度)/(直徑*指數)
二:以知無(wu)縫(feng)鋼管無(wu)縫(feng)鋼管直徑和(he)承受力求壁(bi)厚計算方式:
壁厚(hou)=(工作壓(ya)力*直徑*指(zhi)數)/(2*無(wu)縫鋼(gang)管材料(liao)抗壓(ya)強度(du))
三:無縫鋼管(guan)工作壓力指數表(biao)達方式:
工(gong)作壓力(li)P<7Mpa指數S=8
7<無縫鋼管工作壓力P<17.5指(zhi)數(shu)S=6
工(gong)作壓力P>17.5指(zhi)數S=4