42CrMo合金管

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42CrMo钢管

作者:admin 来源:原创 日期:2013-10-22 10:00:09 人气:

42CrMo钢管性能
35CrMo合金结构钢,有很高的静力强度、冲击韧性及较高的疲劳极限,淬透性较40Cr高,高温下有高的  35CrMo钢板
蠕变强度与持久强度,长期工作温度可达 500℃;冷变形时塑性中等,焊接性差。低温至-110摄氏度,并具有高的静强度、冲击韧度及较高的疲劳强度、淬透性良好,无过热倾向,淬火变形小,冷变形时塑性尚可,切削加工性中等,但有第一类回火脆性,焊接性不好,焊前需预热至150~400摄氏度,焊后热处理以消除应力,一般在调质处理后使用,也可在高中频表面淬火或淬火及低、中温回火后使用。
42CrMo钢管机械性能
钢中除含有碳(C)元素和为脱氧而含有一定量硅(Si)(一般不超过0.40%)、锰(Mn)(一般不超过0.80%,较高可到1.20%)合金元素外,不含其他合金元素(残余元素除外)。此类钢必须同时保证化学成分和力学性能。其硫(S)、磷(P)杂质元素含量一般控制在0.035%以下。若控制在 0.030%以下者叫高级优质钢,其牌号后面应加“A”,例如20A;若P控制在0.025%以下、S控制在0.020%以下时,称特级优质钢,其牌号后面应加“E”以示区别。对于由原料带入钢中的其他残余合金元素,如铬(Cr)、镍(Ni)、铜(Cu)等的含量一般控制在Cr≤0.25%、Ni≤0.30%、Cu≤0.25%。有的牌号锰(Mn)含量达到1.40%,称为锰钢。


调质处理可得到良好的综合力学性能、低温冲击性,淬透性良好,油淬可提高疲劳强度,水淬时,复杂形状零件易裂纹,冷弯塑性中等,热处理后切削性能良好,焊接性不佳。一般在调质状态下使用,也可碳氮共渗和高频淬火,是应用最多的一种合金结构钢之一。40cr合金管经调质处理可用于制造中速、中载的零件,如机床齿轮、轴、蜗杆、花键轴、顶针套等;调质并表面高频淬火用于制造表面高硬度、高耐磨的零件,如齿轮、轴、主轴、曲轴、心轴套筒、销子、连杆、进气阀、螺钉等淬火及中温回火用于制造重载、中速冲击的零件,如油泵转子、滑块、齿轮、主轴套等;淬火及低温回火用于制造重载、低冲击、耐磨的零件,如蜗杆、轴类、套等;碳氮处理制造尺寸较大、低温韧性较高的传动零件,如轴、齿轮等
此类钢是依靠调整含碳(C)量来改善钢的力学性能,因此,根据含碳量的高低,此类钢又可分为:
低碳钢--含碳量一般小于0.25%,如10、20钢等;
中碳钢--含碳量一般在0.25~0.60%之间,如35、45钢等;
高碳钢--含碳量一般大于0.60%。此类钢一般不用于制造钢管。
实际上,他们之间的含碳量并没有明显的界限。
淬透性主要取决于其临界冷却速度的大小,而临界冷却速度则主要取决于过冷42CrMo钢管的稳定性,影响42CrMo钢管的稳定性主要是:
1、化学成分的影响 主要是碳元素的影响,当C%小于1.2%时,随着42CrMo钢管中碳浓度的提高,显著降低临界冷却速度,C曲线右移,钢的淬透性增大;当C%大于1.2%时,42CrMo钢管的冷却速度反而升高,C曲线左移,淬透性下降。其次是合金元素的影响,除钴外,绝大多数合金元素溶入奥氏体后,均使C曲线右移,降低临界冷却速度,从而提高42CrMo钢管的淬透性。
2、奥氏体晶粒大小的影响 奥氏体的实际晶粒度对42CrMo钢管的淬透性有较大的影响,粗大的奥氏体晶粒能使C曲线右移,降低了42CrMo钢管的临界冷却速度。但晶粒粗大将增大42CrMo钢管的变形、开裂倾向和降低韧性。
3、42CrMo钢管均匀程度的影响 在相同冷度条件下,奥氏体成分越均匀,珠光体的形核率就越低,转变的孕育期增长,C曲线右移,临界冷却速度减慢,钢的淬透性越高。
4、钢的原始组织的影响 钢的原始组织的粗细和分布对42CrMo钢管的成分将有重大影响。
5、部分元素,例如Mn,Si等元素对提高淬透性能起到一定作用,但同时也会对42CrMo钢管带来其他不利的影响。
42CrMo钢管淬透情况相同时,调质后的硬度即可反映42CrMo钢管的屈服强度与抗拉强度,因此42CrMo钢管图纸和技术条件一般只规定硬度数值。只有很重要的零件才规定其他力学性能指标。


42CrMo钢管力学性能
合金管热加工后应采取缓冷措施,防止产生裂纹。此类钢具有较高的高温强度,因此要求更大的轧制和锻造压力,而且每一道次的压下量不能过大。奥氏体、低碳马氏体和半奥氏体合金管以及双相合金管易于冷加工,但由于加工硬化,常常需要多次中间退火。中间退火温度与钢种的固溶处理温度相同,视钢种类型大约在1050~1100℃范围内变动。
42CrMo钢管焊接前注意预热,以防止因基体散热,造成焊缝内部激冷淬裂。焊接后调质前最好加一遍正火。
高压合金无缝钢管的强度、淬透性高,韧性好,淬火时变形小,高温时有高的蠕变强度和耐久强度。用于制作要求较42CrMo钢管强度更高和调质截面更大的锻件,如机车牵援用的大齿轮、增压器传动齿轮、后轴、受载荷极大的连杆及弹簧夹,也可用于 2000m以下石油深井钻杆谈判与打捞器材,并且可以用于折弯机的模具等。42CrMo钢管正常供货形状的显微机关为铁素体加珠光体,42CrMo钢管在事项温度500℃-550℃畛域耐久运转进程中,会孕育产生珠光体的球化、合金元素在固溶体和碳化物间的再分拨及碳化物相布局的变化,42CrMo钢管的热强功能和力学功能跟着珠光体球化水坦然安祥固溶体是合金元素贫化程度的加大而逐步低落,致使材质渐趋劣化乃至生效。高压合金无缝钢管是以,耐久以来42CrMo钢管机关中珠光体球化水但凡被普及用于鉴定该类钢操作牢靠性的严重判据之一。
多数合金管具有良好的热加工塑性,但由于合金化程度较高,与碳钢比较导热性较差,因此加热速度应比较缓慢,保温时间应适当延长,对于合金管,加热气氛中的硫含量应予以限制。铁素体合金管晶粒易于长大,加热温度应偏低,终加工温度应控制在800℃以下,并保证在较低温度下具有足够变形量以保证钢的最终性能。
结晶时易偏析,对结晶裂纹(一种热裂纹)比较敏感,焊接时容易在弧坑和焊缝中凹下的部分开裂。含碳量较高,快冷时易得到对冷裂纹很敏感的淬硬组织(马氏体组织)。过热区在冷速较大时,很容易形成硬脆的高碳马氏体而使过热区脆化。
钢管通用术语 钢管行业的知识:管坯准备、加热、管坯穿孔、轧管方法、钢管的定径和减径、轧制表编制、钢管精整、钢管质量检验、特殊管材生产等章节。
①钢管交货状态
是指交货产品的最终塑性变形或最终热处理的状态。一般不经过热处理交货的称热轧或冷拔(轧)状态或制造状态;经过热处理交货的称热处理状态,或根据热处理的类别称正火(常化)、调质、固溶、退火状态。订货时,交货状态需在合同中注明。
②按实际钢管重量交货或按理论重量交货
实际重量--交货时,其产品重量是按称重(过磅)重量交货;
理论重量--交货时,其产品重量是按钢材公称尺寸计算得出的重量。其计算公式如下(要求按理论重量交货者,需在合同中注明)
钢管每米的理论重量(钢的密度为7.85kg/dm3)计算公式:
W=0.02466(D-S)S
式中:W--钢管每米理论重量,kg/m;
D--钢管的公称外径,mm;
S--钢管的公称壁厚,mm。
③保证条件
按现行标准的规定项目进行检验并保证符合标准的规定,称做保证条件。保证条件又分为:
B、协议保证条件:标准中除基本保证条件外,尚有"根据需方要求,经供需双方协商,并在合同中注?quot;或"当需方要求……时,应在合同中注明";还有的客户,对标准中基本保证条件提出加严要求(如成分、力学性能、尺寸偏差等)或增检验项目(如钢管椭圆度、壁厚不均等)。上述条款及要求,在订货时,由供需双方协商,签署供货技术协议并在合同中注明。因此,这些条件又称为协议保证条件。有协议保证条件的产品,一般均要加价的。标准中的"批"是指一个检验单位,即检验批。若以交货单位组批,称交货批。当交货批量大时,一个交货批可包括几个检验批;当交货批量少时,一个检验批可分为几个交货批。
"批"的组成通常有下列规定(详见有关标准):
A、每批应由同一牌号(钢级)、同一炉(罐)号或同一母炉号、同一规格和同一热处理制度(炉次)的钢管组成。
B、对于优质碳素钢结构管、流体管,可以不同炉(罐)的同一牌号、同一规格和同一热处理制度(炉次)的钢管组成。
C、焊接钢管每批应由同一牌号(钢级)、同一规格的钢管组成。
⑤优质钢和高级优质钢
高级优质钢在下列的部分或全部优于优质钢:
A、缩小成分含量范围;
B、减少有害元素(如硫、磷、铜)含量;
C、保证较高纯净度(要求非金属夹杂物含量少);
D、保证较高力学性能和工艺性能。