材料名稱:50 #
機械加工:
(一)軸類零件的毛坯 軸類零件可根據(jù)使用要求、生產(chǎn)類型、設備條件及結(jié)構(gòu),選用棒料、鍛件等毛坯形式。對于外圓直徑相差不大的軸,一般以棒料為主;而對于外圓直徑相差大的階梯軸或重要的軸,常選用鍛件,這樣既節(jié)約材料又減少機械加工的工作量,還可改善機械性能。 根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模的不同,毛坯的鍛造方式有自由鍛和模鍛兩種。中小批生產(chǎn)多采用自由鍛,大批大量生產(chǎn)時采用模鍛。
(二)軸類零件的材料 軸類零件應根據(jù)不同的工作條件和使用要求選用不同的材料并采用不同的熱處理規(guī)范(如調(diào)質(zhì)、正火、淬火等),以獲得一定的強度、韌性和耐磨性。 50鋼是軸類零件的常用材料,它價格便宜經(jīng)過調(diào)質(zhì)(或正火)后,可得到較好的切削性能,而且能獲得較高的強度和韌性等綜合機械性能,淬火后表面硬度可達45~52HRC。未淬火表面硬度為28-32HRC 40Cr等合金結(jié)構(gòu)鋼適用于中等精度而轉(zhuǎn)速較高的軸類零件,這類鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)和淬火后,具有較好的綜合機械性能。 軸承鋼GCr15和彈簧鋼65Mn,經(jīng)調(diào)質(zhì)和表面高頻淬火后,表面硬度可達50~58HRC,并具有較高的耐疲勞性能和較好的耐磨性能,可制造較高精度的軸。 精密機床的主軸(例如磨床砂輪軸、坐標鏜床主軸)可選用38CrMoAIA氮化鋼。這種鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)和表面氮化后,不僅能獲得很高的表面硬度,而且能保持較軟的芯部,因此耐沖擊韌性好。與滲碳淬火鋼比較,它有熱處理變形很小,硬度更高的特性。 50號鋼廣泛用于機械制造,這種鋼的機械性能很好。但是這是一種中碳鋼,淬火性能并不好, 50號鋼可以淬硬至HRC42~46。所以如果需要表面硬度,又希望發(fā)揮50號鋼優(yōu)越的機械性能,常將50號鋼表面滲碳淬火,這樣就能得到需要的表面硬度。
化學成分
C 0.47~0.55
Si 0.17~0.37
Mn 0.50~0.80
P≤0.035
S≤0.035
Ni≤0.30
Cr≤0.15
Cu≤0.25
特性
中碳高強度碳素結(jié)構(gòu)鋼,淬火后具有高的強度和硬度,該鋼可切削性中等,冷變形塑性低,焊接性差,熱處理時無回火脆性,但淬透性較低,水中臨界直徑為13*30mm,且水淬時有開裂傾向。此鋼通常在正火或淬火回火,或高頻表面淬火等熱處理后使用。
力學性能:
抗拉強度 σb (MPa):≥630(64)
屈服強度 σs (MPa):≥375(38)
伸長率 δ5 (%):≥14
斷面收縮率 ψ (%):≥40
沖擊功 Akv (J):≥31(4)
沖擊韌性值 αkv (J/cm2):≥39(4)
適用于:
制造動負載、沖擊載荷不大以及要求耐磨性好的機械零件,如鍛造齒輪、軸摩擦盤、機床主軸、發(fā)動機主軸、軋輥、拉桿、彈簧墊圈等。
特性及應用=未熱處理時:HB≤241;熱處理:正火;沖擊功:Aku≥31J;強度較高,塑性和韌性較差,切削性中等,焊接性差,水淬時有形成裂紋的傾向。一般正火,調(diào)質(zhì)狀態(tài)下使用,用作要求較高強度、耐磨性或彈性、動載荷及沖擊負荷不大的零件,如齒輪、軋輥、機床主軸、連桿、次要彈簧等
硬度 :未熱處理,≤241HB;退火鋼,≤207HB