调质钢
40mnb调质的硬度范围
40mnb调质的硬度范围40MnB调质钢是一种高强度、高韧性的合金结构钢，广泛应用于工程、建筑、汽车等行业。
通过对40MnB钢进行调质处理，可以进一步提高其力学性能和耐磨性。
本文将介绍40MnB调质后的硬度范围，以及硬度对钢性能的影响。
一、40MnB调质钢的基本介绍40MnB钢具有良好的焊接性能、韧性和耐磨性。
其化学成分主要包括碳（C）、锰（Mn）、硅（Si）、铬（Cr）、镍（Ni）、钼（Mo）等元素。
在实际应用中，40MnB钢通常用于制造承受高应力的零件和构件。
二、40MnB调质后的硬度范围40MnB钢经过调质处理后，硬度范围一般在HB200-300之间。
硬度是衡量钢材料强度和耐磨性能的重要指标，但并非硬度越高，钢的性能越好。
合适的硬度范围可以确保40MnB钢在强度和韧性之间达到平衡。
三、硬度对40MnB调质钢性能的影响1.硬度与强度：一般情况下，硬度越高，钢的强度越高。
但当硬度超过一定范围后，钢的强度增长趋势减缓，甚至可能导致塑性降低。
2.硬度与韧性：硬度较低时，钢的韧性较好；硬度较高时，钢的韧性降低。
在实际应用中，需要根据零件的受力状况和工况环境，选择合适的硬度范围，确保钢的韧性和强度都能满足要求。
3.硬度与耐磨性：硬度是影响钢耐磨性的重要因素。
适当提高硬度可以增加钢的耐磨性，但过高的硬度会导致钢的韧性降低，影响其使用寿命。
四、如何选择合适的硬度范围1.了解零件的受力状况和使用环境，确定所需的强度和韧性指标。
2.根据零件的尺寸和形状，选择合适的硬度范围。
对于受力较大的零件，可适当提高硬度；对于受力较小、耐磨性要求较高的零件，也可适当提高硬度。
3.参考相关标准和规范，确保硬度范围在合理范围内。
总之，40MnB调质钢的硬度范围对其性能具有重要影响。
选择合适的硬度范围，可以在保证强度和韧性的同时，提高钢的耐磨性。
调质钢
碳含量0.3－0.5%，并含有一种或几种合金元素，具有较低或中等的合金化程度。
钢中合金元素的作用主要是提高钢的淬透性和保证零件在高温回火后获得预期的综合性能。
热处理工艺是在临界点以上一定温度加热后淬火成马氏体，并在500℃-650℃回火。
热处理后的金相组织是回火索氏体。
这种组织具有强度、塑性和韧性的良好配合。
调质钢的质量要求除一般的冶金方面的低倍和高倍组织要求处，主要为钢的力学性能以及与工作可靠性和寿命密切相关的冷脆性转变温度、断裂韧性和疲劳抗力等。
在特定条件下，还要求具有耐磨性、耐蚀性和一定的抗热性。
由于调质钢最终采用高温回火，能使钢中应力完全消除，钢的氢脆破坏倾向性小，缺口敏感性较低，脆性破坏抗力较大，但也存在特有的高温回火脆性。
大多数调质钢为中碳合金结构，屈服强度（σ0.2）在490-1200Mpa。
以焊接性能为突出要求的调质钢，为低碳合金结构钢，屈服强度（σ0.2）一般为490-800Mpa，有很高的塑性和韧性。
少数沉淀硬化型调质钢，屈服强度（σ0.2）可到1400Mpa以上，属高强度和超高强度调质钢。
分类常用的合金调质钢按淬透性和强度分为4类：①低淬透性调钢；②中淬透性调质钢；③较高淬透性调质钢；④高淬透性调质钢。
力学性能1．合金元素对力学性能的影响淬透性能相同的钢调质到相同硬度时，抗拉强度基本相同，硬度与抗拉强度大致成直线关系。
各种成分的合金钢调质到各种硬度值时，硬度值为400HB(抗拉强度约为1400MPa)时，屈强比值最高，约为0．9，淬火状态的组织对屈强比有很大影响。
调整增加钢材淬透性的合金元素的含量，可以得到相同的淬透性能，得到相同的抗拉强度和屈服强度。
因此，在选择合金元素时应优先选择增加淬透性能作用显著而价格较低的元素，如硼、锰、铬等。
但是合金元素不同的钢要调质到相同的硬度所采用的回火温度各不相同，即各种钢的抗回火性能不同。
淬透性能相同的钢调质到相同硬度时，抗拉强度和屈服强度虽基本相同，但是脆性破坏倾向差别很大，低温冲击试验尤为明显。
45和40Cr钢调质
45钢和40Cr调质的热处理工艺调质是淬火加高温回火的双重热处理，其目的是使工件具有良好的综合机械性能。
调质钢有碳素调质钢和合金调质钢二大类，不管是碳钢还是合金钢，其含碳量控制比较严格。
如果含碳量过高，调质后工件的强度虽高，但韧性不够，如含碳量过低，韧性提高而强度不足。
为使调质件得到好的综合性能，一般含碳量控制在0.30~0.50%。
调质淬火时，要求工件整个截面淬透，使工件得到以细针状淬火马氏体为主的显微组织。
通过高温回火，得到以均匀回火索氏体为主的显微组织。
小型工厂不可能每炉搞金相分析，一般只作硬度测试，这就是说，淬火后的硬度必须达到该材料的淬火硬度，回火后硬度按图要求来检查。
工件调质处理的操作，必须严格按工艺文件执行，我们只是对操作过程中如何实施工艺提些看法。
1、 45钢的调质45钢是中碳结构钢，冷热加工性能都不错，机械性能较好，且价格低、来源广，所以应用广泛。
它的最大弱点是淬透性低，截面尺寸大和要求比较高的工件不宜采用。
45钢淬火温度在A3+(30~50) ℃，在实际操作中，一般是取上限的。
偏高的淬火温度可以使工件加热速度加快，表面氧化减少，且能提高工效。
为使工件的奥氏体均匀化，就需要足够的保温时间。
如果实际装炉量大，就需适当延长保温时间。
不然，可能会出现因加热不均匀造成硬度不足的现象。
但保温时间过长，也会也出现晶粒粗大，氧化脱碳严重的弊病，影响淬火质量。
我们认为，如装炉量大于工艺文件的规定，加热保温时间需延长1/5。
因为45钢淬透性低，故应采用冷却速度大的10%盐水溶液。
工件入水后，应该淬透，但不是冷透，如果工件在盐水中冷透，就有可能使工件开裂，这是因为当工件冷却到180℃左右时，奥氏体迅速转变为马氏体造成过大的组织应力所致。
因此，当淬火工件快冷到该温度区域，就应采取缓冷的方法。
由于出水温度难以掌握，须凭经验操作，当水中的工件抖动停止，即可出水空冷（如能油冷更好）。
另外，工件入水宜动不宜静，应按照工件的几何形状，作规则运动。
钢调质硬度
调质处理后的钢硬度通常在HRC20~HRC55之间，具体数值取决于钢材的牌号和调质工艺。
调质是一种热处理过程，它包括淬火和随后的高温回火两个主要步骤。
这种处理旨在使钢材获得良好的综合力学性能，即既有较高的强度，又有优良的韧性、塑性以及切削性能。
以下是一些常见调质钢的硬度信息：
1. 45号钢：45号钢调质硬度通常在HRC20~HRC30之间，而淬火后的硬度可以达到HRC55~58，甚至极限情况下可达HRC62。
但实际应用中的最高硬度推荐为HRC55（高频淬火HRC58）。
淬火后没有回火之前，硬度大于HRC55被认为是合格的。
2. 其他调质钢：除了45号钢以外，大多数调质钢为中碳合金结构，其屈服强度在490~1200Mpa之间。
对于以焊接性能为要求较高的调质钢，一般采用低碳合金结构钢，屈服强度在490~800Mpa之间。
还有少数沉淀硬化型调质钢，其屈服强度可达到1400Mpa以上，属于高强度和超高强度调质钢。
3. 工件截面的影响：大型截面的工件在调质处理后可能硬度会低一些，但不应低于HRC48。
如果硬度低于这个值，可能意味着工件未得到完全淬火，组织中可能出现索氏体甚至铁素体组织，这种组织即使在回火后也会保留在基体中，无法达到调质的预期效果。
综上所述，调质钢的硬度范围广泛，需要根据具体的应用和材料特性来确定合适的硬度值。
调质钢钢棒标准_概述说明以及解释
调质钢钢棒标准概述说明以及解释引言部分的内容如下：1. 引言1.1 概述调质钢钢棒是一种用途广泛的材料，具有优异的力学性能和耐磨、耐腐蚀等特点。
它被广泛应用于机械制造、汽车工业、航空航天等领域。
为了确保调质钢钢棒质量的一致性和可靠性，需要制定相应的标准来规范其生产和使用。
1.2 文章结构本文主要围绕调质钢钢棒标准展开讨论，共分为五个部分。
引言部分主要对文章进行了概述，介绍了文章的结构和目标。
第二部分将详细阐述调质钢钢棒的定义、特点以及相关标准分类和编码规则；第三部分将重点介绍调质钢钢棒的制备工艺，包括材料选用与预处理、加热处理过程与参数控制以及冷却和回火工艺控制；第四部分将涵盖调质钢钢棒的力学性能要求、机械性能测试方法及评定标准，并介绍审查方法和流程；最后一部分将对整篇文章进行总结，并展望和建议调质钢钢棒标准的发展趋势以及进一步努力的方向。
1.3 目的本文旨在全面介绍和解释调质钢钢棒标准，探讨其制备工艺和力学性能审查方法。
通过研究调质钢钢棒标准的重要性与作用，我们可以更好地了解其在不同领域中的应用，为相关行业提供参考和指导。
此外，对调质钢钢棒标准发展趋势的展望与建议以及进一步努力方向的探讨，有助于促进该领域的研究和发展，并推动行业技术水平的提升。
2. 调质钢钢棒标准2.1 定义和特点调质钢钢棒是一种经过调质处理的钢材，具有良好的机械性能和耐磨性。
其特点包括高硬度、高强度、优异的耐磨性和良好的可焊性。
调质钢钢棒广泛用于制造机械零件、工具以及汽车等领域。
2.2 标准分类和编码规则调质钢钢棒通常按照其化学成分、力学性能以及加工工艺等因素进行标准分类。
常见的标准类别有国家标准、行业标准和企业内部标准等。
在标准编码方面，通常采用一定格式规则对其进行命名。
例如，采用字母和数字组合，其中字母可以表示材料类型、技术指标等，而数字则可以表示材料硬度、强度等级等信息。
2.3 标准化组织和国际标准调质钢钢棒的制定与推广离不开标准化组织的参与。
常用调质钢性能简介
常用调质钢性能简介1、锰钢：代表钢种40Mn2、50Mn2。
有过热敏感性、高温回火脆性，水淬易开裂，淬透性较碳钢高。
2、硅锰钢：代表钢种35SiMn、42SiMn。
疲劳强度高，有脱碳和过热敏感性及回火脆性。
用于制造中速、中高等负荷但冲击不大的齿轮、轴、转轴、连杆、蜗杆等，也可制造400℃以下紧固件。
3、硼钢：代表钢种40B、45B、50BA。
淬透性高，综合机械性能高于碳钢，与40Cr相当用于制造截面尺寸不大的零件。
4、锰硼钢：代表钢种40MnB。
淬透性稍高于40Cr，高的强度、韧性及低温冲击韧性，有回火脆性。
40MnB常用来代替40Cr制造大截面零件，代替40Cr Ni制造小件；45MnB代替40Cr、45Cr；45Mn2B代替45C r和部份代替40CrNi、45CrNi作重要的轴。
5、锰钒硼钢：代表钢种40MnVB。
调质性能和淬透性优于40Cr，过热倾向小，有回火脆性。
常用来代替40Cr、45Cr、38CrSi、42CrMo及40Cr Ni制造重要的调质件。
6、锰钨硼钢：代表钢种40MnWB。
良好的低温冲击性能，无回火脆性。
与35CrM o、40CrNi相当，用于制造70mm 以下的零件。
7、硅锰钼钨钢：代表钢种35SiMn2MoW。
有较高的淬透性，以50%马氏体计算，水淬直径180，油淬直径100；淬裂倾向、回火脆性倾向小；具有高强度和高韧性。
可代替35CrNiMo A、40CrNi Mo，用于制造大截面、重负荷的轴、连杆及螺栓。
8、硅锰钼钨钒钢：代表钢种37SiMn2MoWVA。
水淬直径100，油淬直径70；良好的回火稳定性、低温冲击韧性，较高的高温强度，回火脆性也较小，用于制造大截面的轴类零件。
9、铬钢：以40Cr为代表。
调质钢钢棒标准
调质钢钢棒标准全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：调质钢钢棒是一种具有较高强度和硬度的优质钢材，在工程建筑、机械制造、汽车制造等行业中得到广泛应用。
为了确保调质钢钢棒的质量稳定和使用安全，制定了一系列的标准。
调质钢钢棒标准主要包括国家标准、行业标准和企业标准。
国家标准是由国家质量监督检验检研机构制定，并经国家标准化管理委员会审定发布的标准，具有强制执行力。
行业标准则是由相关行业协会或组织制定的标准，用于规范该行业内产品的生产和质量要求。
企业标准则是由企业自行制定的标准，用于规范自家产品的生产和质量。
调质钢钢棒的国家标准主要涉及其化学成分、力学性能、表面质量、尺寸允许偏差等方面。
化学成分是调质钢钢棒的重要指标之一，不同的化学成分会影响钢材的硬度、强度、塑性等性能。
力学性能包括抗拉强度、屈服点、延伸率等参数，是衡量调质钢钢棒质量的重要指标。
表面质量则包括表面光洁度、表面平整度、表面氧化皮等内容，影响着调质钢钢棒的外观和使用寿命。
尺寸允许偏差则规定了调质钢钢棒的直径、长度、弯曲度等尺寸的允许偏差范围，确保其符合使用要求。
除了国家标准外，调质钢钢棒还需要符合相关的行业标准。
在汽车制造行业，调质钢钢棒需要符合汽车工业标准的相关要求，以保证汽车的安全性和性能。
在机械制造行业，调质钢钢棒需要符合机械工业标准的相关要求，以确保机械设备的稳定性和可靠性。
在实际生产中，企业标准也起着重要的作用。
一些大型企业会根据自身的生产特点和市场需求制定企业标准，进一步规范调质钢钢棒的生产和质量管理。
企业标准往往会比国家标准更严格，从而提高产品的质量水平，增强市场竞争力。
调质钢钢棒标准的制定和执行，对于保障产品质量、确保生产安全、提高行业水平都具有积极的意义。
只有严格执行标准要求，才能生产出质量过硬的调质钢钢棒，满足不同行业的需求，促进相关产业的发展和进步。
第二篇示例：调质钢钢棒标准是指钢材在制造过程中经过调质处理后所达到的相关技术要求和标准。
调质钢的种类和特点 工程
调质钢的种类和特点工程调质钢中碳的含量一般为O．35％～0．55％(碳素钢)，或O．25％～0．50％(合金钢)，含碳量过高那么强度较高而韧性、塑性偏低；含碳量偏低，那么韧性、塑性较好而强度缺乏；含碳量中等时，可同时兼顾有适当的强度、韧性和塑性等，(1)低淬透性钢该类钢的油淬临界直径不超过30mm，常用的有碳钢、铬钢、锰钢和硼钢等。
常见牌号为45、40Mn2、45Mn2、42Mn2V、 35SiMn、40B、 40MnB、 40MnVB、 40Cr、 40CrSi、 40CrV、 50(r、rV 等，碳钢淬透性低，力学性能差，一般用来制造截面小以及不重要的零件；铬钢具有较好的淬透性，具有比碳钢高的回火稳定性，淬火温度宽、不易过热、变形开裂倾向小，故应用十分广泛；锰钢的作用与铬钢类似，锰使钢的临界冷却速度大大减小，提高了钢的强度和硬度；硼钢中硼显著提高了钢的淬透性，其性能接近40Cr，油淬临界直径在20～30mm，常用作汽车半轴、蜗杆、花键轴等，(2)中淬透性钢该类钢的油淬直接在40～60n，m，常用的钢种有铬钼钢、铬锰钢等。
常见牌号为35(jrMn、42CrMo、35L：rMnV、40CrMn、35CrMnSi、 30CrMnsi、35(：rMnTi、40crMnTi、40crNi等，铬钼钢具有高的淬透性，高温强度高和组织稳定性好，消除回火脆性等特点， 42CrMo用来制造强度要求高、截面大的调质零件，如齿轮、汽轮发电机主轴、受负荷很大的连杆等，同时也可制造在5(：)o℃以下长期工作的零件；铬锰钢的淬透性和强度较高，韧性没有降低， 30(：rMnsi为高强度钢，具有较好的焊接性，用于制造高压鼓风机的压缩片、高速负荷砂轮轴等重要的零件。
(3)高淬透性钢该类钢的油冷临界直径在60～1 OO mm．常见的材料牌号有30Mn2MoW、40CrMnMo、 30(：rNi3、37CrNi3、 40CrNiMc)、45CrNiMov、25cr2Ni4w等，40crMnMo是常用的高淬透性钢，具有回火脆性小、过热倾向小等特点，用来制作截面积大、高强度和高韧性的零件，如大型重载汽车的半轴等。
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回火T
注意： （1）淬火加热温度为830~880 ℃ ，加热时不容许 脱碳，以免降低钢的疲劳强度，严格控制炉内气 氛，缩短加热时间。 （2）弹簧热处理后要进行喷丸处理，使其表面强 化，并且使表层产生残余压应力，提高弹簧的疲 劳寿命。 板簧加工路线 扁钢剪断 →加热压弯成型后淬火 →中温回火 →喷丸 →烤漆
三、常用弹簧钢
65Mn钢中锰含量为0.90%～1.20%，属于较高 锰含量的优质碳素结构钢，这类钢淬透性较好， 强度较高，但有脱碳敏感性、过热倾向和回火 脆性，淬火时容易开裂。 55Si2Mn、60Si2Mn属于硅锰弹簧钢，由于硅含 量较高，可显著提高弹性极限和回火稳定性。 55SiMnMoV为新钢种，有更好的淬透性和更高 的强度，可替代55CrVA钢制造大截面汽车板簧 和重型车、越野车的板簧。
（二）连杆和连杆螺栓 1、连杆的功用、工作条件性 能要求： （１）功用：连接曲轴和活塞， 将作用于活塞上的力传给曲轴 （２）工作条件：小端往复直 线运动质量惯性力，气体压力， 摆动惯性力。以上各力大小和 方向不断变化易引起连杆疲劳 破金
连杆1
连杆 螺栓 2
性能：强度、塑性和韧性 均较高； 缺口敏感性小； 接触疲劳强度、 耐磨性较低。
回火S
1、淬火 加热: 在箱式炉（批量较小）或连续炉（大批量） 中加热到单相奥氏体（830~880 ℃ ）保温。
冷却：碳素钢水冷；合金钢油冷或水淬油冷。
箱 式 电 阻 炉
2、回火
回火是控制其力学性能的关键，一般采用 500~600 ℃ 回火。回火后采用水冷、油冷 （防止第二类回火脆性）或空冷。
四、典型零件应用举例
内燃机关键零件 曲轴、连杆、连杆螺栓 齿轮、凸轮轴等 1 汽缸体 2 活塞 3 进气阀 4 排气阀 5 连杆 6 曲轴
8
3
4 1 2 5
7 凸轮
10 齿轮
8 顶杆 9 齿轮
7
6
内燃机装配动画
9 10
9
（一）曲轴
1、曲轴的功用、工作条件及失效形式 （１）功用：汇集所有气缸内燃烧气体所做的功， 以旋转的形式输出。
表面局部淬火
对许多零件通过调质 处理能满足强韧性要 求，但局部对耐磨性 要求高，满足不了耐 磨性要求。对局部进 行感应淬火。
感应淬火部位
三、常用调质钢及性能特点
（一）碳素钢 力学性能不高，只适用于尺寸和负荷较小的零件 各种调质钢的性能特点和用途见表6-6（P146 ~ 147） （二）合金钢 常用的合金调质钢通常包括三种系列： 1．Mn钢、Mn-B钢 主要合金元素Mn的作用是强化铁素体和增加淬 透性。Si-Mn钢的强度较好，但韧性和塑性较差， 退火后硬度偏高。
２．Cr钢、Cr-Mo钢、Cr-Mn钢、Cr-V钢 Cr的加入主要是增加淬透性，强度有所提高， 对塑性、韧性影响不大；42CrMo、35CrMo、 40CrV钢中的Mo、V不仅能增加淬透性，也能 细化组织，防止第二类回火脆性，提高塑性和 韧性；Cr-Mn钢中同时加入Cr、Mn两种元素， 能更好的提高钢的淬透性和强度。 ３．Cr-Ni钢、Cr-Ni-Mo钢 钢中同时加入Cr、Ni两种元素，可获得更好的力 学性能，高的强度、韧性和塑性，同时也有很好 的淬透性，但Cr-Ni钢有回火脆性。
（3）失效形式 断裂、磨损
2、材料
45、球铁
40Cr、45Mn2、50Mn2 35CrMo、42CrMo、18Cr2Ni4WA 为提高耐磨性，球墨铸铁进行正火或高频淬火， 钢的要调质，高频淬火或氮化。轴颈表面要精 磨，抛光，以防出现裂缝。
3、加工路线
下料→锻造→调质→机加工→感应淬火（或化学 热处理）→（滚压） →精加工 调质安排在锻造和机加工之间； 机加工后对轴颈进行感应淬火或化学热处理 （渗氮），提高耐磨性； 对过度圆角进行滚压提高疲劳强度，防止疲 劳断裂。
四、弹簧的生产工艺路线
（一）热轧弹簧钢 材料选择（p149表6-7） 65Mn：淬透性好，强度高，但有脱碳敏感性、 过热倾向和回火脆性，淬火时易开裂。 硅锰弹簧钢如55Si2Mn、60Si2Mn，硅含量高， 提高弹性极限和回火稳定性。 热处理 淬火+中温（460℃~540 ℃ ）回火，得到回火 屈氏体
45、40Cr、42CrMo 40C钢
（三）齿轮和凸轮轴 1、受力特点：受力都较小，凸轮磨损。 2、 材料：碳钢即可，如45钢 3、齿轮工艺路线： 下料→锻造调质机加工（感应淬火） →装配 4、凸轮轴工艺路线： 下料→锻造调质机加工 感应淬火（凸轮）精加工→装配
齿轮
凸轮轴
配气机构的装配动画
第四节 调质钢
调质钢 是指经过调质处理后使用的碳素结构钢 和合金结构钢。 钢调质后的性能 ： 具有高的强度、良好的塑性与韧性的配合，即 具有良好的综合力学性能。 应用 在机械制造中最常用的一类钢。如柴油机连杆 和连杆螺栓及曲轴、汽车半轴、机床主轴等。
一、调质钢的化学成分
（一）调质钢的含碳量 WC=0.25%~0.5%
3
螺 帽
轴瓦
巴氏合金
（３）性能要求： a.强度和刚度。 b.尽量减轻连杆质量。c.大端及 小端轴承可靠，耐磨性好。d.易于制造，成本低。 2、连杆的失效形式：断裂
3、连杆的结构 连杆组包括：连杆， 连杆盖，连杆螺栓， 连杆轴瓦，小端衬套。 连杆本身又分为：连 杆小端，连杆杆身和 连杆大端三部分。
4、连杆材料： 低速船用柴油机：选用优质碳素钢 如45钢 高速强载柴油机：选用优质高强度合金钢 如42CrMo 中等强度柴油机：选用合金结构钢 如40Cr
在相同回火温度下，含碳量越高，硬度、强度 也越高，但塑性和韧性降低。碳含量过低使硬 度不足，过高使韧性不足。所以调质钢的含碳 量在中碳范围。
（二）调质钢的合金化
合金调质钢中的主加元素有Cr、Ni、Mn、Si等， 它们大都溶入铁素体，使铁素体得到强化，并增 加钢的淬透性。
二、调质钢的热处理特点
（一）生产工艺路线 下料 锻造 预备热处理 机加工 （调质） （表面局部淬火） 精加工 成品 （二）预备热处理
处理后硬度为180~200HBS，便于机加工。 1、退火 （合金钢）完全退火、不完全退火和等温退火
2、正火 （碳素钢或合金元素少的钢） 3、（正火+）高温回火（650~700℃）（合金钢） 4、调质（对强度和硬度要求较低，调质后进行机加工， 加工后不再进行热处理）
（三）调质处理
调质：淬火+高温回火 组织：回火索氏体（回火S）
1．模数m为3.5的汽车圆柱直齿轮，承受大的冲击，要求心部 性 能：σb＞900MPa,σs＞700MPa,Ak＞50J；要求表面硬度达到 58~60HRC，问选用哪一种钢制造为宜？其生产工艺路线如何安 排？并说明其热处理工艺方法及主要目的。 2．某型号柴油机的凸轮轴，要求凸轮表面有高的硬度 （>50HRC），而心部具有良好的韧性（Ak>40J），原采用45 钢调质处理再在凸轮表面进行高频淬火，最后低温回火，现因 工厂库存的45钢已用完，只剩15钢，拟用15钢代替。试说明 （1）原45钢各热处理工序的作用及其热处理后得到的组织； （2）改用15钢后，仍按原热处理工序进行能否满足性能要求？ 为什么？ （3）改用15钢后，为达到所要求的性能，在心部强度足够的 前提下应采用何种热处理工艺？ 3．已知直径为Φ65mm的轴，要求心部硬度为30~40HRC，轴 颈表面硬度为50~55HRC，现库存45、20CrMnTi、40CrNi、 40Cr四种钢，问选用哪种钢制造为宜？其生产工艺路线如何安 排？说明其中的热处理工序的主要目的并画出其工艺曲线，注 明加热温度、冷却介质。
板簧加热炉
板簧淬火线
板簧回火炉
板簧喷丸机
板簧疲劳试验机
板簧烤漆线
（二）冷拉（轧）弹簧钢
材料选择 碳钢（65、65Mn、75）或合金钢（ 55Si2Mn、 60Si2Mn ） 制造过程
（1）“索氏体化”：奥氏体化后在500 ℃~550 ℃ 的铅浴中等温处理得到索氏体组织（加少 量屈氏体）。
（2）冷拉成细丝或冷轧成薄带。 （3）加工成型后进行去应力退火。
5、连杆加工路线： 下料→ 锻造→调质→机加工
6、连杆螺栓受力分析：拉应力 7、连杆螺栓材料：40Cr钢 8、连杆螺栓加工路线： 下料→锻造→退火（或正火）→机加工 →调质→检验硬度→加工螺纹→装配 9、连杆螺栓及其热处理工艺
连杆组件用材：
铜合金
45、40Cr、42CrMo
锡基或铅基巴氏合金 45、40Cr、 42CrMo
（２）工作条件(受力分析)
Ａ.气体压力往复质量惯性力，回转离心力， 容易产生很大的交变弯曲应力和扭曲应力。 Ｂ.曲轴本身形状复杂，截面变化大，应力集 中严重。 Ｃ.轴颈表面在高比压下高速运动，而且载荷 时冲击的，不容易建立稳定的油膜。轴颈处还承 受摩擦力。 Ｄ.曲轴为细长轴，若刚度不足，容易产生变 形和扭转振动。
※ 高的疲劳强度 ※ 具有足够的韧性 ※ 一定的淬透性 ※ 耐热性和耐蚀性
二、弹簧钢的化学成分
（一）含碳量（WC） 采用较高的含碳量保证高弹性极限和疲劳强度。 碳素钢： WC 0.6%~0.75% 合金钢： WC 0.46%~0.70% （二）合金元素 合金弹簧钢中主要含有Si、Mn、Cr、V等 主要作用 1、提高淬透性 Si、Mn、Cr 2、强化铁素体 Si、Mn、Cr 3、提高回火稳定性 Cr、V 4、提高高温强度 Cr、V
第五节 弹簧钢
一、弹簧对性能的要求
弹簧主要有螺旋弹簧和板簧两种，它是利用弹 性变形来储存能量、缓和振动和冲击的，承受的载 荷也属于变动载荷。 （一）、受力分析 板簧 ：承受弯曲、剪切应力和微动磨损 螺旋弹簧 ：承受扭转、剪切应力
（二）、失效形式：主要是疲劳断裂。 （三）、对弹簧的性能要求
※ 较高的弹性极限