45#無縫鋼管的承壓算法
45#無縫鋼管熱處理后零(ling)件(jian)具備優良的綜(zong)合(he)性(xing)物理性(xing)能(neng)，廣(guang)泛運用于各種(zhong)各樣關鍵的構造零(ling)件(jian)，非(fei)常(chang)是這(zhe)些在交(jiao)替變化負載(zai)下工作中的曲(qu)軸、地腳(jiao)螺(luo)栓、傳(chuan)動(dong)齒輪及機械零(ling)件(jian)等。但表層強(qiang)(qiang)度較低，不(bu)耐磨損。能(neng)用熱處理+感應(ying)淬(cui)火提升零(ling)件(jian)表層強(qiang)(qiang)度。
基本資料
45#是GB中的稱(cheng)呼(hu),JIS中稱(cheng)之為:S45C,ASTM中稱(cheng)之為1045,080M46,DIN稱(cheng)之為:C45。
成分
它的成(cheng)分中(zhong)含碳(tan)量(liang)(C)量(liang)是0.42~0.50%，Si含水(shui)量(liang)為0.17~0.37%，Mn含水(shui)量(liang)0.50~0.80%，Cr含水(shui)量(liang)<=0.25%。
調質處理
強(qiang)烈推(tui)薦調(diao)質處理溫度：淬火(huo)850，熱(re)處理840，淬火(huo)600.
45#無縫鋼管為高品質炭素構造用鋼,強度不高快(kuai)削(xue)生產加(jia)工,磨具中常(chang)會(hui)用于做模版,梢(shao)子,定位銷(xiao)等,但須調質處理。
1.45#無縫鋼管熱處理后沒(mei)有(you)淬火以前，強度超(chao)過HRC55(******達到HRC62)為達標。
具(ju)體運用的******強度為HRC55(感應淬火HRC58)。
2.無縫鋼管不(bu)必選用滲碳淬火(huo)的熱(re)處理(li)方法。
熱處理后零(ling)件(jian)具備優良的(de)綜合(he)性(xing)(xing)物理性(xing)(xing)能，廣泛運用(yong)于各種各樣關鍵的(de)構造零(ling)件(jian)，非常是這(zhe)些在交替變化(hua)負載下工作中的(de)曲軸、地(di)腳螺栓、傳動齒輪(lun)及(ji)機械零(ling)件(jian)等。但表層(ceng)強(qiang)度較低，不(bu)耐磨損。能用(yong)熱處理+感應淬(cui)火提(ti)升零(ling)件(jian)表層(ceng)強(qiang)度。
滲氮解決一般用以(yi)表(biao)(biao)層耐磨損(sun)、芯(xin)部(bu)(bu)抗沖(chong)擊的(de)輕(qing)載零(ling)件，其耐磨性能(neng)比熱處理(li)+感應(ying)淬火(huo)高。其表(biao)(biao)層碳含量0.8--1.2%，芯(xin)部(bu)(bu)一般在0.1--0.25%(獨特狀況下(xia)選用0.35%)。經(jing)調質處理(li)后，表(biao)(biao)層能(neng)夠得到很(hen)高的(de)強(qiang)度(HRC58--62)，芯(xin)部(bu)(bu)強(qiang)度低，抗沖(chong)擊。
假如用45#無縫鋼管滲氮(dan)(dan)(dan)(dan)，熱(re)(re)處理(li)后芯可能(neng)出現硬脆的(de)奧氏體，喪(sang)失滲氮(dan)(dan)(dan)(dan)解決的(de)優勢(shi)。如今(jin)選用(yong)滲氮(dan)(dan)(dan)(dan)加工(gong)工(gong)藝的(de)原材(cai)料(liao)，碳含(han)量也不高，到0.30%芯部抗壓強度早已(yi)能(neng)夠做到很高，運用(yong)上少見。0.35%幾(ji)乎從未見過案例，只在(zai)教(jiao)材(cai)里有詳細(xi)介紹。能(neng)夠選用(yong)熱(re)(re)處理(li)+高頻率感應(ying)淬火(huo)的(de)加工(gong)工(gong)藝，耐(nai)磨性能(neng)較滲氮(dan)(dan)(dan)(dan)略差。
GB/T699-1999標準的45鋼強(qiang)烈推薦調質處(chu)理(li)規章制度為(wei)850℃淬火、840℃熱處(chu)理(li)、600℃淬火，做到(dao)的特性為(wei)抗拉(la)強(qiang)度≥355MPa
GB/T699-1999標準45鋼抗壓(ya)強度為(wei)600MPa，抗拉強度為(wei)355MPa，延伸率(lv)為(wei)16%，斷(duan)面收縮率(lv)為(wei)40%，沖擊性功為(wei)39J
精(jing)軋管(guan)——檢(jian)測(ce)——去(qu)皮(pi)——檢(jian)測(ce)——加溫(wen)——破孔(kong)——酸(suan)洗(xi)(xi)鈍化(hua)——刃(ren)磨(mo)——潤化(hua)吹干——超聲(sheng)波模具——冷(leng)拉——時效處理(li)——酸(suan)洗(xi)(xi)鈍化(hua)——磷(lin)化(hua)處理(li)——檢(jian)測(ce)——冷(leng)扎——除油——切頭(tou)——吹干——內打(da)磨(mo)拋光——外打(da)磨(mo)拋光——檢(jian)測(ce)——標(biao)志——制成品包(bao)裝
一、軸類零件(jian)的功能、構造特(te)性及技術標準
軸(zhou)類零件(jian)是(shi)設備中常常碰到(dao)的典(dian)型性零件(jian)之一。它關鍵(jian)用于支撐板(ban)傳(chuan)動系統零部件(jian)，傳(chuan)送扭距和承擔荷載。軸(zhou)類零件(jian)是(shi)旋轉工(gong)件(jian)零件(jian)，其長短超過直徑，一般由同舟(zhou)軸(zhou)的外圓(yuan)上(shang)、錐體面、內螺(luo)紋(wen)和外螺(luo)紋(wen)及相(xiang)對的內孔所(suo)構成。依據(ju)構造樣(yang)子的不(bu)一樣(yang)，軸(zhou)類零件(jian)可(ke)分成光軸(zhou)、臺階軸(zhou)、空心軸(zhou)和發動機曲軸(zhou)等。
軸的(de)長徑比低于5的(de)稱之(zhi)(zhi)為短(duan)軸，超過20的(de)稱之(zhi)(zhi)為長細(xi)軸，大部(bu)分軸接近彼此之(zhi)(zhi)間。
軸(zhou)(zhou)用滾動(dong)軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)支撐板，與滾動(dong)軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)相(xiang)互配合的(de)軸(zhou)(zhou)段稱之為(wei)電動(dong)機(ji)(ji)軸(zhou)(zhou)。電動(dong)機(ji)(ji)軸(zhou)(zhou)是軸(zhou)(zhou)的(de)裝配線標(biao)準，他們的(de)精密度和工藝(yi)性能一般規定(ding)較高(gao)，其技術標(biao)準一般依據軸(zhou)(zhou)的(de)關鍵功能與工作標(biao)準制訂，一般有下列幾類：
(一(yi))規(gui)格精(jing)(jing)密(mi)(mi)度(du)起支撐(cheng)板(ban)功效的電動(dong)機軸(zhou)以便明(ming)確軸(zhou)的部位，一(yi)般(ban)對其規(gui)格精(jing)(jing)密(mi)(mi)度(du)規(gui)定較(jiao)高(IT5～IT7)。裝配(pei)線(xian)精(jing)(jing)密(mi)(mi)鑄件的電動(dong)機軸(zhou)規(gui)格精(jing)(jing)密(mi)(mi)度(du)一(yi)般(ban)規(gui)定較(jiao)低(IT6～IT9)。
(二)幾何圖(tu)(tu)形樣子(zi)精(jing)密度軸(zhou)類零件(jian)的(de)(de)幾何圖(tu)(tu)形樣子(zi)精(jing)密度關鍵就(jiu)是指(zhi)電(dian)動機(ji)軸(zhou)、外球(qiu)面(mian)、莫式錐孔等(deng)的(de)(de)圓(yuan)(yuan)度、圓(yuan)(yuan)柱(zhu)度等(deng)，一般應將其(qi)尺寸(cun)公差限定在標準公差范(fan)圍之內(nei)(nei)。對(dui)精(jing)密度規定較高(gao)的(de)(de)內(nei)(nei)外圓(yuan)(yuan)表(biao)層(ceng)，應在工程圖(tu)(tu)紙上標明其(qi)容(rong)許誤差。
(三)互相部(bu)(bu)位精(jing)密(mi)(mi)(mi)度(du)(du)軸(zhou)(zhou)(zhou)類零件的(de)部(bu)(bu)位精(jing)密(mi)(mi)(mi)度(du)(du)規定關鍵是由軸(zhou)(zhou)(zhou)在機械設備中的(de)部(bu)(bu)位和功能決(jue)策的(de)。一(yi)(yi)般(ban)應確保(bao)裝配線精(jing)密(mi)(mi)(mi)鑄(zhu)件的(de)電(dian)動(dong)(dong)機軸(zhou)(zhou)(zhou)對支撐板電(dian)動(dong)(dong)機軸(zhou)(zhou)(zhou)的(de)平行度(du)(du)規定，不(bu)然會危害精(jing)密(mi)(mi)(mi)鑄(zhu)件(傳(chuan)動(dong)(dong)齒輪等)的(de)傳(chuan)動(dong)(dong)系統(tong)精(jing)密(mi)(mi)(mi)度(du)(du)，并造成噪音。一(yi)(yi)般(ban)精(jing)密(mi)(mi)(mi)度(du)(du)的(de)軸(zhou)(zhou)(zhou)，其相互配合軸(zhou)(zhou)(zhou)段(duan)對支撐板電(dian)動(dong)(dong)機軸(zhou)(zhou)(zhou)的(de)軸(zhou)(zhou)(zhou)向(xiang)顫(zhan)動(dong)(dong)一(yi)(yi)般(ban)為(wei)0.01～0.03mm，高精(jing)密(mi)(mi)(mi)軸(zhou)(zhou)(zhou)(如主軸(zhou)(zhou)(zhou)軸(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng))一(yi)(yi)般(ban)為(wei)0.001～0.005mm。
(四(si))粗糙(cao)度一般(ban)與精密鑄(zhu)件相輔的(de)軸徑(jing)(jing)粗糙(cao)度為Ra2.5～0.63μm，與滾動軸承相輔的(de)支撐板(ban)軸徑(jing)(jing)的(de)粗糙(cao)度為Ra0.63～0.16μm。
二(er)、軸(zhou)類零件的毛(mao)胚和原材料
(一)軸(zhou)類零件的毛胚軸(zhou)類零件可依據(ju)應用規定、制造種類、機(ji)器設備標(biao)準及(ji)構造，采用圓棒(bang)、鑄鋼件等(deng)毛胚方(fang)式。針對內(nei)孔(kong)直徑相(xiang)距(ju)并不(bu)大的軸(zhou)，一般以圓棒(bang)主(zhu)導;而針對內(nei)孔(kong)直徑相(xiang)距(ju)大的臺(tai)階軸(zhou)或關鍵的軸(zhou)，常采用鑄鋼件，那樣既節省原材料又降(jiang)低(di)機(ji)械加工制造的勞動(dong)量，還可改(gai)進物理性能。
依據制(zhi)造(zao)(zao)經營規(gui)模的(de)不一(yi)樣(yang)，毛胚(pei)的(de)煅造(zao)(zao)方法有自由鍛(duan)和模鍛(duan)二(er)種。中小型批制(zhi)造(zao)(zao)多(duo)選用(yong)自由鍛(duan)，大(da)量很多(duo)制(zhi)造(zao)(zao)時(shi)選用(yong)模鍛(duan)。
(二)軸(zhou)類(lei)零件(jian)的(de)(de)原材(cai)料無縫鋼管應(ying)依(yi)據(ju)不一樣的(de)(de)工作中標準和應(ying)用(yong)規定采用(yong)不一樣的(de)(de)原材(cai)料并選用(yong)不一樣的(de)(de)調(diao)質處理(li)標準(如熱處理(li)、淬火、熱處理(li)等)，以得到(dao)一定的(de)(de)抗壓(ya)強度、延展(zhan)性(xing)和耐(nai)磨性(xing)能。
45鋼是軸(zhou)類零(ling)件(jian)的(de)(de)常見原材料，它價(jia)格低歷經(jing)熱處理(li)(或(huo)淬火)后，可獲得不錯的(de)(de)加工(gong)性(xing)(xing)，并且能得到(dao)較(jiao)高的(de)(de)抗壓強度(du)和延展性(xing)(xing)等綜合性(xing)(xing)物理(li)性(xing)(xing)能，熱處理(li)后表(biao)層強度(du)達(da)到(dao)45～52HRC。
40Cr等(deng)合金(jin)工(gong)具鋼適(shi)用(yong)中等(deng)水平精密度(du)而轉(zhuan)速(su)比較(jiao)高(gao)的(de)(de)軸類零件(jian)，這種鋼經熱處理(li)和熱處理(li)后(hou)，具備不錯(cuo)的(de)(de)綜(zong)合性(xing)物(wu)理(li)性(xing)能。
45號(hao)鋼GCr15和工(gong)具(ju)鋼65Mn，經熱處理和表層感應淬火后，表層強度達到50～58HRC，并(bing)具(ju)備較高的耐(nai)(nai)疲憊特(te)性(xing)和不錯的耐(nai)(nai)磨性(xing)，可生(sheng)產制造較高精(jing)密的軸。
精密機器的主(zhu)軸(zhou)軸(zhou)承(cheng)(比如數控磨床(chuang)沙輪片軸(zhou)、座標鏜床(chuang)主(zhu)軸(zhou)軸(zhou)承(cheng))可采(cai)用38CrMoAIA滲(shen)氮鋼。這(zhe)類鋼經熱處(chu)(chu)理和表(biao)層(ceng)滲(shen)氮后，不但能得到很高的表(biao)層(ceng)強(qiang)度(du)，并且(qie)能維持(chi)過軟的芯部(bu)，因而耐斷裂韌性(xing)好。與滲(shen)碳(tan)淬火鋼較為，它(ta)有(you)調質(zhi)處(chu)(chu)理形(xing)變(bian)不大(da)，強(qiang)度(du)更高的特點。
45號鋼(gang)普遍用以機械設備制造，這類鋼(gang)的物理(li)(li)性能(neng)(neng)(neng)非常(chang)好。可是它是一種低碳鋼(gang)，熱處理(li)(li)特性并不太好，45號鋼(gang)能(neng)(neng)(neng)夠淬硬至HRC42~46。因此(ci)假(jia)如必須表層強(qiang)度(du)，又期望(wang)充(chong)分發揮45#鋼(gang)優(you)異的物理(li)(li)性能(neng)(neng)(neng)，常(chang)將45#鋼(gang)表層滲碳淬火，那樣就能(neng)(neng)(neng)獲得(de)必須的表層強(qiang)度(du)。
45#無縫鋼管重(zhong)量計算公式:[(直(zhi)徑-壁厚(hou))*壁厚(hou)]*0.02466=kg/米(每米的凈重(zhong)
承壓算法
一：以知無縫鋼管無(wu)直徑規(gui)格型號厚度求(qiu)能承受力計(ji)算方式(無(wu)縫鋼(gang)管不一樣(yang)材料抗壓強度不一樣(yang))
工作壓(ya)力(li)=(壁厚*2*無(wu)縫(feng)鋼管材料抗壓(ya)強度)/(直(zhi)徑*指(zhi)數)
二：以知無縫(feng)鋼(gang)管(guan)無縫(feng)鋼(gang)管(guan)直徑和(he)承受力求壁厚計算方(fang)式：
壁厚=(工(gong)作(zuo)壓(ya)力*直徑(jing)*指數(shu))/(2*無縫鋼(gang)管材料抗壓(ya)強(qiang)度)
三：無縫鋼管工作(zuo)壓力指數表達方式：
工作(zuo)壓力P<7Mpa指(zhi)數S=8
7<無縫鋼管工作壓力P<17.5指數S=6
工作壓力(li)P>17.5指數S=4
