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中碳鋼容易砸斷的原因解析

文檔格式:DOCX| 4 頁(yè)|大小 15.22KB|積分 6|2025-05-14 發(fā)布|文檔ID:253609807
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  • 中碳鋼有哪些牌號(hào)??jī)?yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼30、35、40、45、50、55、60號(hào)鋼:數(shù)字代表碳含量的平均萬(wàn)分?jǐn)?shù),如45號(hào)鋼,表示含碳量約為0.45%,其強(qiáng)度和硬度較高,常被用于制造高強(qiáng)度的機(jī)械零件、車輛軸承、刀具等.30Mn、40Mn、50Mn、60Mn等:在中碳鋼基礎(chǔ)上加入了一定量的錳元素,可提高鋼的強(qiáng)度、硬度和耐磨性,常用于制造需要較高強(qiáng)度和耐磨性的零件,如齒輪、軸類零件等.?普通碳素結(jié)構(gòu)鋼Q235:屈服強(qiáng)度為235MPa左右,按質(zhì)量等級(jí)分為A、B、C、D四個(gè)等級(jí),具有良好的塑性和焊接性能,可用于制造建筑結(jié)構(gòu)件、橋梁、船舶等.Q255、Q275:強(qiáng)度比Q235更高,但塑性和焊接性能稍差,常用于制造對(duì)強(qiáng)度要求較高的機(jī)械零件、工具等.碳素工具鋼T8、T9、T10等:碳含量在0.8%-1.0%之間,硬度和耐磨性較高,主要用于制造刀具、模具、量具等,經(jīng)淬火和回火處理后,可獲得較好的切削性能和使用壽命.國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)中的中碳鋼牌號(hào)AISI/SAE 1030、1035、1040、1045等:是美國(guó)鋼鐵學(xué)會(huì)和汽車工程師協(xié)會(huì)制定的標(biāo)準(zhǔn)中的中碳鋼牌號(hào),與我國(guó)的相應(yīng)牌號(hào)在化學(xué)成分和性能上較為接近.JIS S35C、S40C、S45C、S50C等:是日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中的中碳鋼牌號(hào),其中S50C相當(dāng)于我國(guó)的50號(hào)優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼.中碳鋼正火后容易砸斷是什么原因?1. 中碳鋼件沖擊韌性低沖擊韌性是材料抵抗沖擊載荷的能力。

    當(dāng)中碳鋼沖擊韌性低時(shí),在受到突然的外力沖擊(如砸的動(dòng)作)時(shí),無(wú)法有效吸收沖擊能量由于材料難以通過自身的變形來緩沖外力,應(yīng)力會(huì)在局部快速集中,當(dāng)應(yīng)力超過材料的強(qiáng)度極限時(shí),就容易出現(xiàn)斷裂的情況就像玻璃沖擊韌性低,受到外力沖擊時(shí)就很容易破碎一樣中碳鋼沖擊韌性低的原因一是成分因素中碳鋼含碳量在0.25% - 0.60%之間,較高的碳含量會(huì)使鋼中形成較多的滲碳體滲碳體硬度高、脆性大,它在鋼的基體中會(huì)降低鋼的韌性,特別是沿晶界分布的滲碳體,容易成為裂紋擴(kuò)展的通道,使得沖擊韌性下降二是雜質(zhì)元素的影響鋼中存在的硫、磷等雜質(zhì)元素,會(huì)在晶界處偏聚比如硫會(huì)形成硫化物夾雜,磷會(huì)使鋼產(chǎn)生冷脆現(xiàn)象,這些都會(huì)導(dǎo)致中碳鋼的沖擊韌性降低三、組織原因中碳鋼正火后中碳鋼件出現(xiàn)粗片珠光體主要是因?yàn)槔鋮s速度過慢正火是將鋼材加熱到臨界溫度以上,保溫一定時(shí)間后在空氣中冷卻如果在空氣中冷卻速度不夠快,奧氏體就會(huì)在比較緩慢的冷卻過程中轉(zhuǎn)變?yōu)橹楣怏w,并且容易形成粗片珠光體這種粗片珠光體組織會(huì)導(dǎo)致材料的強(qiáng)度和韌性下降因?yàn)榇制楣怏w的片層間距較大,位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)相對(duì)容易,在受到外力作用時(shí),材料容易發(fā)生變形和斷裂如果要改善這種情況,可以適當(dāng)加快冷卻速度,不過要注意避免因冷卻過快產(chǎn)生淬火組織,如馬氏體,不然會(huì)導(dǎo)致材料硬度太高、韌性太差。

    中碳鋼沖擊韌性的合適數(shù)值因具體應(yīng)用場(chǎng)景而不同在一般的機(jī)械結(jié)構(gòu)件中,沖擊韌性值(夏比V型缺口沖擊吸收能量)在27 - 50J左右較為合適比如在制造普通的軸類零件時(shí),這個(gè)范圍的沖擊韌性可以保證在承受一定的沖擊載荷(如設(shè)備的偶然過載、輕微碰撞)時(shí),零件不會(huì)輕易斷裂如果用于制造承受高沖擊載荷的零件,如在礦山機(jī)械的破碎錘連桿等,沖擊韌性要求更高,可能需要達(dá)到50J以上,甚至更高的數(shù)值,才能保證零件在頻繁、高強(qiáng)度的沖擊環(huán)境下正常工作。

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