1、簡介40Cr是我國GB的標(biāo)準(zhǔn)鋼號,40Cr鋼是機(jī)械制造業(yè)使用廣泛的鋼之一。調(diào)質(zhì)處理后具有良好的綜合力學(xué)性能,良好的低溫沖擊韌性和低的缺口敏感性。鋼的淬透性良好,水淬時(shí)可淬透到Ф28~60mm,油淬時(shí)可淬透到Ф15~40mm。這種鋼除調(diào)質(zhì)處理外還適于氰化和高頻淬火處理。切削性能較好,當(dāng)硬度為174~229HB時(shí),相對切削加工性為60%。該鋼適于制作中型塑料模具。
2、特性中碳調(diào)質(zhì)鋼,冷鐓模具鋼。該鋼價(jià)格適中,加工容易,經(jīng)適當(dāng)?shù)臒崽幚硪院罂色@得一定的韌性、塑性和耐磨性。正火可促進(jìn)組織細(xì)化,接近平衡狀態(tài),可改進(jìn)毛坯的切削性能。在溫度550~570℃進(jìn)行回火,該鋼具有的綜合力學(xué)性能。該鋼的淬透性高于45鋼,適合于高頻淬火,火焰淬火等表面硬化處理等。
3、化學(xué)成分成分
C
Si
Mn
Cr
Ni
P
S
Cu
Mo
含量
0.37~0.44
0.17~0.37
0.50~0.80
0.80~1.10
≤0.30
≤0.035
≤0.035
≤0.30
≤0.10
4、力學(xué)性能試樣毛坯尺寸(mm):25沖擊吸收功(Aku2/J)
淬火加熱溫度(℃)
回火加熱溫度(℃)
抗拉強(qiáng)度(σb/MPa)
屈服點(diǎn)(σs/MPa)
斷后伸長率(δ5/%)
布氏硬度(100/3000HBW)(退火或高溫回火狀態(tài))
斷面收縮率(ψ/%)
≥47
850;冷卻劑:油
520
≥810(實(shí)際硬度25HRC時(shí))
≥785
≥9
≤207
≥45
5、焊接40Cr焊接前注意預(yù)熱,以防止因基體散熱,造成焊縫內(nèi)部激冷淬裂。焊接后調(diào)質(zhì)前加一遍正火。
40Cr的焊接性:
結(jié)晶時(shí)易偏析,對結(jié)晶裂紋(一種熱裂紋)比較敏感,焊接時(shí)容易在弧坑和焊縫中凹下的部分開裂。含碳量較高,快冷時(shí)易得到對冷裂紋很敏感的淬硬組織(馬氏體組織)。過熱區(qū)在冷速較大時(shí),很容易形成硬脆的高碳馬氏體而使過熱區(qū)脆化。
焊接工藝要點(diǎn):
1、一般在退火(正火)狀態(tài)下進(jìn)行焊接。
2、焊接方法不受限制
3、用較大線能量,適當(dāng)提高預(yù)熱溫度,一般預(yù)熱溫度及層間溫度可控制在250~300℃之間。
4、焊接材料應(yīng)保證熔敷金屬的成分與母材基本相同,如J107-Cr
5、焊后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行調(diào)質(zhì)熱處理。若及時(shí)進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理有困難,可進(jìn)行中間退火或在高于預(yù)熱的溫度下保溫一段時(shí)間,以排除擴(kuò)散氫并軟化組織。對結(jié)構(gòu)復(fù)雜、焊縫較多的產(chǎn)品,可在焊完一定數(shù)量的焊縫后,進(jìn)行一次中間退火。