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历史上的今天
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blogTitle:'销轴常用的几种材料',
blogAbstract:'\r\n销轴常用的几种材料\r\n&&&&&&& && 一，45号钢\r\n&&&&&&& GB/T699-1999标准规定45钢抗拉强度为600MPa，屈服强度为355MPa，伸长率为16%，断面收缩率为40%，冲击功为39J 。\r\n&&&&&&& 45钢是轴类零件的常用材料，它价格便宜经过调质（或正火）后，可得到较好的切削性能，而且能获得较高的强度和韧性等综合机械性能，淬火后表面硬度可达45～52HRC。40Cr等合金结构钢适用于中等精度而转速较高的轴类零件，这类钢经调质和淬火后，具有较好的综合机械性能。',
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销轴的选材和热处理方式
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学徒工, 积分 99, 距离下一级还需 1 积分
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请大家帮忙指点下，图示的销轴发生断裂现象。
使用情况非高强度长时间受力、偶尔间断往复受力。
请各位帮忙分析下原因，并指点下最好选用什么材料和热处理方式，非常感谢。
图示销轴材料可能为为16Mn，供应商说调质到硬度30多HRC
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工程师, 积分 901, 距离下一级还需 99 积分
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销轴材料一般是35或者45钢，16Mn硬度上不来。可将材料改成40Cr
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学徒工, 积分 99, 距离下一级还需 1 积分
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本来说选用16Mn是以为强度好，不用热处理了呢
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副教授, 积分 16759, 距离下一级还需 33241 积分
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看着端面像是材料里面本身有缺陷导致的，如果更换材质的话40Cr、30CrMnTi都可以的。
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技工, 积分 123, 距离下一级还需 177 积分
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引用第2楼于 12:19发表的&&:
本来说选用16Mn是以为强度好，不用热处理了呢
为什么会想到用16Mn呢？低碳钢一般是做一些要求不高的螺栓之类的。。
我也建议用40Cr调质，45钢也行。。
如果这东西重要的话得看看是不是调质之后有裂纹
不要迷恋哥，哥只是学徒
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中级工程师, 积分 1342, 距离下一级还需 3658 积分
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我公司也有类似机构，销轴总是断裂，用的材料是45钢调质。
在更换了数百根后，我换了一种材料，用20CrMnTi，到目前为止还没有再断过。
游侠到此一游
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中级工程师, 积分 1864, 距离下一级还需 3136 积分
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图示销轴材料可能为为16Mn，供应商说调质到硬度30多HRC说实在的，供应商说调质到了30多HRC，那么其实应该可以满足要求了，有可能是用的材料源头不行，看你们的供应商是个什么情况，我们这曾今有过选用便宜的供应商的标准件销轴，出现过断裂，最后查出来是用的材料不标准，小加工作坊自己熔炼金属做的。
一般销轴国标采用的是35，热处理硬度28-38HRC(不一定是调质)。
图中断裂成45°斜口，是不是需要校核一下剪切受力情况。
有什么观点错误，还请各位前辈指出，谢谢！
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学徒工, 积分 99, 距离下一级还需 1 积分
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引用第4楼wsk13-06-18 19:13发表的&&:
为什么会想到用16Mn呢？低碳钢一般是做一些要求不高的螺栓之类的。。
我也建议用40Cr调质，45钢也行。。
如果这东西重要的话得看看是不是调质之后有裂纹
我也不清楚为什么我们公司有些比较重要点的位置选用的是锰钢材质的。
我们的销轴直径大多在8、12、13、20、25、30几个尺寸，大多都是采用45#调质，
个别受力点的选用的锰钢。一直很纳闷。
因为没有出过什么大问题，所以一直也没有人改。
从查的资料和大家的回复看起来一般精度的销轴都选用45#或者40Cr调质吧，
如果还要根据成本考虑的话是不是45#比较便宜点的？
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学徒工, 积分 99, 距离下一级还需 1 积分
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引用第6楼zhyl13-06-19 10:25发表的&&:
说实在的，供应商说调质到了30多HRC，那么其实应该可以满足要求了，有可能是用的材料源头不行，看你们的供应商是个什么情况，我们这曾今有过选用便宜的供应商的标准件销轴，出现过断裂，最后查出来是用的材料不标准，小加工作坊自己熔炼金属做的。
一般销轴国标采用的是35，热处理硬度28-38HRC(不一定是调质)。
图中断裂成45°斜口，是不是需要校核一下剪切受力情况。
有什么观点错误，还请各位前辈指出，谢谢！
供应商那边也就是说 这个锰钢的热处理方式跟45#钢做的是一样的？结果也差不多了。
这样做有什么优点和好处了吗？请指点。
按照供应商那种说法，好像选不选用16Mn钢都没关系了。
楼上也有大哥“wsk3323288”说&低碳钢一般是做一些要求不高的螺栓之类的&，不知道用在这里比起45钢性能是怎么的呢？
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中级工程师, 积分 1864, 距离下一级还需 3136 积分
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引用第8楼于 10:47发表的&&:
供应商那边也就是说 这个锰钢的热处理方式跟45#钢做的是一样的？结果也差不多了。
这样做有什么优点和好处了吗？请指点。
.......16Mn的现在国标牌号是Q345(低合金高强度结构钢)，从Q345钢材设计来讲是屈服强度大于345，直接可以应用的。不建议再增加成本再热处理，但有时可以进行热处理。
轴类零件材料的选取，主要根据轴的强度、刚度、耐磨性以及制造工艺性而决定，力求经济合理。
常用的轴类零件材料有 35、45、50优质碳素钢，以45钢应用最为广泛。对于受载荷较小或不太重要的轴也可用Q235、Q255等普通碳素钢。对于受力较大，轴向尺寸、重量受限制或者某些有特殊要求的可采用合金钢。如40Cr合金钢可用于中等精度，转速较高的工作场合，该材料经调质处理后具有较好的综合力学性能；选用Cr15、65Mn等合金钢可用于精度较高，工作条件较差的情况，这些材料经调质和表面淬火后其耐磨性、耐疲劳强度性能都较好；若是在高速、重载条件下工作的轴类零件，选用20Cr、20CrMnTi、20Mn2B等低碳钢或38CrMoA1A渗碳钢，这些钢经渗碳淬火或渗氮处理后，不仅有很高的表面硬度，而且其心部强度也大大提高，因此具有良好的耐磨性、抗冲击韧性和耐疲劳强度的性能。
球墨铸铁、高强度铸铁由于铸造性能好，且具有减振性能，常在制造外形结构复杂的轴中采用。特别是我国研制的稀土——镁球墨铸铁，抗冲击韧性好，同时还具有减摩、吸振，对应力集中敏感性小等优点，已被应用于制造汽车、拖拉机、机床上的重要轴类零件。
另外建议给上面零件打下硬度
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技工, 积分 101, 距离下一级还需 199 积分
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可以用Q345D&&.................
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工程师, 积分 901, 距离下一级还需 99 积分
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[quote]引用第10楼fzh628于 11:28发表的&&:
可以用Q345D  .................[/qu这个和16Mn几乎一样，根本不能用来做销轴的
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工程师, 积分 855, 距离下一级还需 145 积分
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38CrSi这个做轴销最好，要比40Cr好的多，但是20CrMNTi成本有些高了
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一般做销轴材料 45# 或者40CR热处理 28-32 HRC& &要求高的话 换更好的材料&&
另外 ，建议你做一下受力分析，在这一块受剪切力多大，选择大于这个力就OK 了
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副教授, 积分 10434, 距离下一级还需 39566 积分
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这个轴显得太细了，强度可能是主要原因。
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技工, 积分 194, 距离下一级还需 106 积分
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同时检测一下，两个连接件的同轴度问题，这个直接影响剪切力。
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学徒工, 积分 43, 距离下一级还需 57 积分
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如果手里较大，综合要求较高就用低碳钢，综合机械性能较高。如果表面需要高的硬度，可以渗碳处理，这样既能保证心部具有足够的强度，抗拉，抗扭的特性，又能保证表面具有高的硬度。一般常用的有20CrMnTi
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45号钢调质硬度不均匀
该用户从未签到
现有45号钢；直径40毫米，长度270毫米，中间钻孔直径20毫米，长度250毫米，要求调质硬度22HRC到28HRC.一开始是840度下水，但是变形严重，后来870度下油，就是钻孔的部分硬度可以，没钻的部分硬度低，请教各位师傅如何解决？
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TA的每日心情开心 16:32签到天数: 1 天[LV.1]初来乍到
这样最好跟客户商量，先开粗，再调质，再精加工。调质水淬高回一切问题都解决。
TA的每日心情奋斗 12:43签到天数: 6 天[LV.2]偶尔看看I
45钢淬火温度在840油冷就可以，硬度不够可能是转移到油槽的中间过程时间长，温度下降。还有可能是装炉工件的摆放不正确！
TA的每日心情奋斗 10:33签到天数: 83 天[LV.6]常住居民II
工艺设计不合理，应该先调质再机械加工，另外840入水温度好像有点高。
该用户从未签到
wmy 发表于
45钢淬火温度在840油冷就可以，硬度不够可能是转移到油槽的中间过程时间长，温度下降。还有可能是装炉工件的 ...
图中红线部分的硬度偏低，我觉得用水性淬火液就好了
该用户从未签到
qianhongyi 发表于
工艺设计不合理，应该先调质再机械加工，另外840入水温度好像有点高。
你说的工序问题有考虑，先调质再加工的话，客户说不容易加工，
TA的每日心情开心6&天前签到天数: 38 天[LV.5]常住居民I
什么炉型，装炉量大小？建议竖着装，或者垂直悬挂由工装情况下，温度840度，保温时间由装炉量定，盐水浓度百分之八，预热一下，棱边发暗，垂直淬火，回火560／580度，不知道余量有多大，可以冷校，调质你油淬可以吗？
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佳一 发表于
什么炉型，装炉量大小？建议竖着装，或者垂直悬挂由工装情况下，温度840度，保温时间由装炉量定，盐水浓度百 ...
这个工件的余量只有三十丝，直接外圆磨得，所以表面不能氧化太严重了，另外45号钢像这种才270毫米长的件，变形情况基本不会出现在装炉方式上，主要是淬火下水后变的形，只能用网带炉做了，不氧化，无碰撞，硬度均匀，效率高。
TA的每日心情难过3&天前签到天数: 11 天[LV.3]偶尔看看II
45#钢的淬透性好象只有20mm，考虑用户名0Cr吧
Powered by查看: 7447|回复: 31
42CrMo 调质后硬度太高.
该用户从未签到
本帖最后由 周建国 于
20:07 编辑
根据客户要求生产400*12000的圆棒,要求为GB/T3077 ,工艺为水淬.
860°水淬,560°回火
结果力学性能不合格,屈服强度726,抗拉：900 硬度 33HRC 要求性能930,抗拉1080 硬度217HB
重新淬火：回火温度：460,屈服强度 1060 抗拉 1190 硬度40HRC
问题来了,硬度太高了 不合格,延伸率和收缩率不合格 差2% 冲击不合格.
之前力学不合格都硬度过高,现在提高回火温度会不会力学又不合格啊?
求教 ,谢谢
TA的每日心情开心 20:57签到天数: 3 天[LV.2]偶尔看看I
这样的要求，肯定是外行。
TA的每日心情擦汗10&小时前签到天数: 183 天[LV.7]常住居民III
硬度217HB对应的抗拉强度是740M抗拉强度是1080Mpa对应的硬度是35HRC,你的硬度和强度要求对应不起来.
该用户从未签到
最大的问题是,客户的要求是按照GB/T 3077 来执行的,3077的标准就是这个要求.
该用户从未签到
秋天的风 发表于
硬度217HB对应的抗拉强度是740M抗拉强度是1080Mpa对应的硬度是35HRC,你的硬度和强度要求对应不起来.
42CrMo 硬度所对应强度的资料有吗？谢谢版主
该用户从未签到
GB/T 3077 标准确实是楼主说的。
建议楼主采用双液淬火看看，应该效果会好
TA的每日心情奋斗 12:43签到天数: 6 天[LV.2]偶尔看看I
本帖最后由 周建国 于
19:23 编辑
这样做肯定不行，42CrMo水淬，开裂倾向增大，淬火温度稍微有点偏高，HB217，回火温度560，回火温度低，建议，840--850双液淬火，水淬时间为5--6分钟，转入油冷，回火温度600--620左右，拙见。。
该用户从未签到
銧丨 发表于
GB/T 3077 标准确实是楼主说的。
建议楼主采用双液淬火看看，应该效果会好
太大,这个时间不好掌控,双液淬火可以有效降低硬度吗？
我曾想过 入水-出水-再入水 的方法,有怕控制不好会产生自回火.
该用户从未签到
850淬火，540回火，使用8%的有机淬火液，300度左右出水。硬度应该是在320-340左右HBW，应该可以达到你要求的性能。水淬油冷也可以的、
TA的每日心情开心 08:53签到天数: 15 天[LV.4]偶尔看看III
楼主所说的技术要求是不合理的，也没有认真领会GB3077
这种技术要求是无法实施的
TA的每日心情奋斗 19:23签到天数: 7 天[LV.3]偶尔看看II
普通热处理硬度对照表后面都会有不同材料的抗拉强度，楼主查资料可见。
该用户从未签到
jarjr 发表于
太大,这个时间不好掌控,双液淬火可以有效降低硬度吗？
我曾想过 入水-出水-再入水 的方法,有怕控制不好会 ...
你的客户对GB/T3077的理解有问题，不妨把相关部分贴上便于对照说明：
& &&&标准中推荐的淬火回火（调质）工艺与技术要求是针对毛坯尺寸是25mm的试棒而言的，上面所提到的42CrMo 硬度217HBW则是指材料退火出厂状态下的上限值，这个硬度与推荐的调质工艺及力学性能也是不匹配的。
& & 首先自己理解标准中这些数据的含义，再去与对方沟通才会是有成效的。标准中表3的数据在表达这么一个意思：接受试验的钢材毛坯必须是符合表中规定尺寸，在推荐的热处理规范下，从毛坯上取得的试样满足了上述力学性能则表明此毛坯所代表的这批材料性能合格。
& & 真实零件的尺寸大小性能要求是根据具体实际而定的，现在推荐两个与材料、尺寸、力学性能相关的标准供参考，希望对你有用：
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TA的每日心情奋斗 12:32签到天数: 23 天[LV.4]偶尔看看III
楼上的说的对，3077是针对小试样的，你的工件这么大，怎么能按照上面的工艺执行呢，还有你的硬度要求太低了，强度要求那么高，就那点硬度达不到的。还有你的元素如何，是否需要调整来提高冲击呢
该用户从未签到
12楼讲的已经很清楚了。
该用户从未签到
建议将3077取消，这个标准害死人，懂行的知道有淬透性的影响，可不懂行的就要求按3077要求进行检测，我看GB/T17107，JB/T 6396，YB/T036.7更合适
该用户从未签到
但上述标准厚度范围太宽，应细化和国外标准如EN10083、ISO687等标准一致，这样外行和内行都能看懂，执行起来也方便
该用户从未签到
此外，GB/T699也该取消
该用户从未签到
顶12楼的师兄,高手.我们就是一直用国标拿来说话,今天又学了一点了.
TA的每日心情郁闷10&小时前签到天数: 151 天[LV.7]常住居民III
& &大家在回帖时是否注意到这样一个细节：直径为Ф400mm的长轴860°C水淬，560°C回火后硬度还有40HRC？这种可能性有吗？
该用户从未签到
ZX771 发表于
你的客户对GB/T3077的理解有问题，不妨把相关部分贴上便于对照说明：
& &&&标准中推荐的淬火回火（ ...
42CRMO的推荐硬度是多少了？
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