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42CrMo鋼板丨42CrMo力學性能丨42CrMo化學成分

時間:2017-02-18 ?? 來源:楊方方13693758697 ?? 人氣:

 42CrMo是一種綜合機械性能好、淬透性能好、應用廣泛的中碳合金結構鋼。在機械行業中,常用于制造齒輪、連桿、高強度螺栓等重要零部件。在生產制造中,我們經常遇到歐洲國家的圖紙中提到42CrMo4的材料,但是在國標中為42CrMo,這兩個牌號是否通用,有何區別,各自有何特點。針對以上問題,我們詳細討論如下。 
  1.依據標準 
  42CrMo是GB/T 3077合金結構鋼技術條件中的牌號,42CrMo4是EN10083 淬火鋼和回火鋼中的牌號,兩者來自于不同的標準。 
  2.化學成分 
  42CrMo 及42CrMo4的化學成分如表1、表2所示: 
  表1 GB3077標準42CrMo的化學成分 
  元素 C Si Mn Cr Mo 
  要求 0.38-0.45 0.17-0.37 0.40-0.70 0.09-1.20 0.15-0.25 
  表2 GB3077標準42CrMo的P、S含量 
  鋼類 P S 
  不大于 
  優質鋼 0.035 0.035 
  高級優質鋼 0.025 0.025 
  特級優質鋼 0.025 0.015 
   
  有上述表可以看出,Si、Mn、Mo含量存在差別,P、S含量GB3077標準分為三個等級,EN10083標準只限定了最高含量。GB3077標準中高級優質鋼P、S含量與E10083N標準相當。Si、Mo含量范圍GB3077標準要比EN10083標準范圍窄;Mn含量GB3077標準要低于EN10083標準。如果只考慮化學成分,42CrMo在注意Mn含量的情況下,選用高級優質鋼可滿足EN10083中 42CrMo4的要求。 
  3.淬透性 
  GB標準中淬透性為特殊要求,但是未給定淬硬帶寬的具體數值,供需雙方可在訂貨時協商(在GB5216中有此鋼種的淬硬帶寬要求,可參考)。 
  EN標準中給出了淬硬帶寬,具體分為H、HL、HH三個等級,供訂貨時參考選用,也為設計者選用提供了標準資料。 
  4.機械性能 
  關于取樣的位置及方法,在GB標準規定,按GB/T 2975 要求取樣,即棒材直徑d>50mm時,以到棒材外徑的距離d/4為中心取樣,試棒直徑為25mm,再按標準熱處理工藝要求進行調質,再制成拉伸試樣和沖擊試樣進行檢驗。而在EN標準中規定,將棒材按推薦熱處理工藝進行調質,然后在棒材上取樣,棒材直徑d>25mm,取樣位置為以距離棒材外徑12.5mm為中心,將試棒制成拉伸試樣和沖擊試樣進行檢驗。對于沖擊試驗標準的試樣,GB標準采用夏比U型缺口試樣,而EN標準采用夏比U型缺口試樣,兩種試樣的缺口深度一樣,而缺口底部的半徑不同,U型為1mm,V型為0.25mm,V型缺口應力相對集中,當試樣受到沖擊時,就顯得更敏感。過去我國主要采用U型缺口試樣,為了適應一些企業的需求,后來我國頒布了GB2106金屬夏比(V型缺口)沖擊試驗方法,供特殊需求的鋼材使用。在兩種標準中,都對相應的熱處理規范及機械性能要求。 
  5.低倍與非金屬夾雜 
  對于低倍組織,在GB3077中按鋼材的質量等級給出了相應的低倍組織質量要求,而在EN標準中未給出低倍組織的相關要求。 
  對于非金屬夾雜,在GB3077中未提出要求和推薦值,只要求供需雙方協商,而在EN10083對非金屬夾雜提出相關要求和檢驗方法,便于供需雙方協商。 
  6.晶粒度 
  在GB3077中,晶粒度作為特殊要求提出,供需雙方協商,可在合同中注明,要求提供不小于5級的細晶粒鋼。在EN10083中,要求晶粒度細于或等于5級,并且給出了相應的檢測方法及熱處理淬火條件,以供選擇。 
  7.交貨狀態 
  在GB3077中,鋼材通常以熱軋或熱鍛狀態交貨,如果需方要求熱處理(退火、正火或高溫回火)狀態交貨,需要在合同中注明。但EN10083中給出5種交貨狀態供選擇,分別為不做熱處理、熱處理以提高切削性能、軟化退火、淬火并高溫回火及其它熱處理狀態。 
  綜上,通過對兩種標準對于42CrMo鋼化學成分、淬透性、機械性能、低倍與非金屬夾雜、晶粒度及交貨狀態的討論,總結如下: 
  7.1EN10083標準規定詳細、嚴格,GB3077標準相對簡略、寬松; 
  7.2EN10083標準中對于機械性能的檢測要求,直接反應了鋼材實際應用時的材料性能,便于設計者校核計算; 
  7.3EN10083標準中明確規定了淬透性的相關要求,選用42CrMo4鋼做齒輪工件時,選擇此標準訂貨比較便捷; 
  7.4當企業需要批量生產時,選擇EN10083標準供貨較便捷,當企業單件或小批量生產時,選擇GB3077標準供貨較便捷; 
  7.5 標準的產生與國家的機械制造行業發展狀況是相輔相成的。在歐洲國家,冶金企業大多會配置相應的熱處理設備,以滿足機械企業的不同訂貨要求。而在我國,機械企業的熱處理設備配置較冶金企業齊全,所以我們的大多用戶對于鋼材的交貨狀態不做熱處理要求,而是自己完成。 
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