40Cr材料
40Cr钢属于中碳调质钢。该钢价格适中,加工容易,经适当的热处理后,可获得一琮的韧性、塑料和耐磨性。正火可促进组织球化,改进毛坯(硬度<160HBW)的可加工性。在550~570℃进行回火,具有最佳的综合力学性能。该钢的淬透生高于45钢,适合于高频淬火、火焰淬火等表面、硬化处理等。
调质处理后具有良好的综合力不性能,良好的低温冲击韧性和低的缺口敏口感性。钢的淬透性良好,水淬时可淬透到φ28~φ60mm,油淬时可淬透到φ15~φ40mm。该钢除调质处理外,还适于碳氮共渗和高频感应淬火处理。可加工性较好,当硬度为174~229HBW时,相对可加工性为60%。
40Cr供货状态
退火态,硬度≤207HBW。
40Cr化学成分
根据标准GB/T3077-1999,该钢的化学成分(质理分数):C0.37%~0.44%、Si0.17%~0.37%、Mn0.50%~0.80%、Cr0.80%~1.10%、Ni≤0.30%。
40Cr对应材料
中国GB标准牌号40Cr、德国DIN标准材料编号1.7035/1.7045、德国DIN标准牌号41Cr4/42Cr4、英国EN标准牌18 、英国BS标准牌号41Cr4、法国AFNOR标准牌号42C4、法国NF标准牌号38Cr4/41Cr4、意大利UNI标准牌号41Cr4 、比利时NBN标准牌号42Cr4、瑞典SS标准牌号2245、西班牙UNE标准牌号42Cr4、日本JIS标准牌号SCr440(H)/SCr440、美国ASIS/SAE/ASTM标准牌号5140、国际标准组织ISO标准牌号41Cr4。
40Cr物理性能
临界点温度(近似值):Accm=780℃、Ac1=780~770℃、Ac3=840~805℃、Ms=335~328℃。
线胀系数:温度20~200℃/20~300℃/20~400℃/20~500℃/20~600℃
/20~700℃,线胀系数(11.9~12.0)×10-6K-1/(13.3~13.4)×10-6K-1/(14.3~14.4)×10-6K-1/(15.0~15.1)×10-6K-1/(15.3~15.4)×10-6K-1/(15.4~15.5)×10-6K-1。
热导率:温度100℃/200℃/300℃/400℃/500℃/600℃,热导率32.6[W/(m·K)]/25.5[W/(m·K)]。
40Cr热加工规范
加热温度1150~1200℃,开始温度1100~1150℃,终止温度>800℃,冷却方法:直径大于60mm时,缓冷。
40Cr普通退火规范
退火温度825~845℃,保温一定的时间,炉冷,硬度≤207HBW。
40Cr完全退火规范
退火温度860~890℃,保温2~3h,炉冷到500℃以后,出炉空冷,硬度≤207HBW。
40Cr正火规范
正火温度850~870℃,保温一定的时间,空冷,硬度≤250HBW。
40Cr冷压毛坯软化处理规范
软化温度740~760℃,保温4~6h,再以5~10℃/h的冷速降温到≤600℃,出炉空冷。
处理前硬度≤217HBW,处理后硬度≤163HBW。
40Cr高温回火规范
回火温度680~700℃,降温到≤600℃,出炉空冷,硬度≤207HBW。处理前硬度≤217HBW,处理后硬度≤163HBW。
40Cr生铁屑保护摆动回火规范
(670±10)℃×2h,随炉升温,(710±10)℃×2h,随炉降温,(670±10)℃×2h,随炉升温,(710±10)℃×2h,再随炉降温,(670±10)℃×2h,随炉升温,(710±10)℃×2h,共三个循环,再降温至550℃,出炉空冷,处理后硬度为153HBW。
40Cr调质处理规范
淬火温度(850±10)℃,油冷,回火温度(520±10)℃,水或油冷却。硬度≤250HBW。
40Cr普通淬火、回火规范
淬火温度830~860℃,油冷,回火温度400~600℃,水或油冷却。
40Cr淬火+回火+渗硼工艺
850℃淬火,400℃回火,硬度40~45HRC;渗硼盐浴配方(质量分数):NaCl15%+Na2B4O771%+SiC11%(SiC为140目粉末);930℃×180min渗硼,出炉预冷至850℃左右油淬,400℃×40min回火,渗层深度0.06~0.08min,硬度为1200HV0.1,表层金相组织为Fe2B。
40Cr堆焊修复工艺
将污物清理干净,CO2气体保护焊,焊丝牌号H08Mn2SiA,直径0.8mm,焊接电流100A,电弧电压18~21V,采用短路过渡,先均匀转动零件于爬坡位引燃电弧施焊,使焊道以螺旋方式向前推时,以达到一周焊道受热均匀,防止轴变形弯曲。
将零件表面温度控制在200℃,焊后保温2h,空冷。
40Cr用途
可用于拉深模及整形模。
可用于冷挤压冲头、重载冷镦冲头、10~25mm中厚钢板冲孔冲头及直径<5~6mm的小冲头。
可用于中、小型冲头,小型高使用寿命冷冲剪工具。
生铁屑保护摆动回火规范可用于冷压成形模具。
粉末冶金压模。
拉深模冲头经淬火+回火+渗硼处理后,平均使用寿命10500件,比W18Cr4V钢制冲头的使用寿命提高2~3倍。
用40Cr钢柱塞冷镦模淬火+回火+渗硼代替Cr12MoV钢淬火+回火,使用寿命由3.7万件提高至4.2万~4.4万件。
40Cr钢渗硼冲头代替W18Cr4V高速钢,使用寿命由1000件提高到2500件。
40Cr钢锻热淬火+固体硼稀土共渗+淬火+低温回火工艺代替5CrMnMo钢单
体支柱上的活塞热锻模具,模具使用寿命由1500件提高到2000件。
可用于预出杆等。
可用于制作尺寸较大、形状较复杂和精度较高的塑料模。
可用于中型产塑料模具。
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