45#無縫鋼管的承壓算法
45#無縫鋼管熱處(chu)理(li)后(hou)零件(jian)具(ju)備優良的(de)綜(zong)合性(xing)物理(li)性(xing)能，廣(guang)泛運(yun)用(yong)于(yu)各(ge)種各(ge)樣關鍵的(de)構造零件(jian)，非常是這些在(zai)交(jiao)替變化(hua)負載下工作中的(de)曲(qu)軸、地腳螺栓、傳動齒輪及機(ji)械零件(jian)等。但表(biao)(biao)層(ceng)強(qiang)度(du)較(jiao)低，不耐磨(mo)損(sun)。能用(yong)熱處(chu)理(li)+感應淬火(huo)提(ti)升零件(jian)表(biao)(biao)層(ceng)強(qiang)度(du)。
基本資料
45#是GB中(zhong)的稱呼,JIS中(zhong)稱之(zhi)為(wei):S45C,ASTM中(zhong)稱之(zhi)為(wei)1045,080M46,DIN稱之(zhi)為(wei):C45。
成分
它的成分中含碳量(liang)(liang)(liang)(C)量(liang)(liang)(liang)是(shi)0.42~0.50%，Si含水量(liang)(liang)(liang)為0.17~0.37%，Mn含水量(liang)(liang)(liang)0.50~0.80%，Cr含水量(liang)(liang)(liang)<=0.25%。
調質處理
強(qiang)烈推薦(jian)調(diao)質處理(li)(li)溫度：淬(cui)火850，熱(re)處理(li)(li)840，淬(cui)火600.
45#無縫鋼管為高品質炭素構(gou)造用鋼,強度不高快削生產加工,磨具中常會用于做模版,梢子,定(ding)位銷等,但(dan)須調質處理。
1.45#無縫鋼管熱處理后沒有淬火以前，強度超過HRC55(******達到HRC62)為達標(biao)。
具體(ti)運用的******強(qiang)度為(wei)HRC55(感(gan)應淬火HRC58)。
2.無縫鋼管不必(bi)選(xuan)用滲碳(tan)淬火的熱(re)處理方(fang)法。
熱處理(li)后零件具(ju)備優良(liang)的(de)綜合性(xing)物理(li)性(xing)能，廣(guang)泛運(yun)用于(yu)各種各樣關鍵(jian)的(de)構造零件，非常是這些在交替變化負載下工作(zuo)中的(de)曲軸(zhou)、地腳螺栓、傳動齒輪及機械零件等(deng)。但表層(ceng)強(qiang)度較(jiao)低，不耐磨損(sun)。能用熱處理(li)+感應淬火提升零件表層(ceng)強(qiang)度。
滲氮解決一(yi)般(ban)用(yong)以表(biao)層(ceng)(ceng)耐磨損、芯部抗(kang)沖(chong)(chong)擊的輕載零件，其耐磨性能(neng)(neng)比熱(re)處理+感應(ying)淬火(huo)高。其表(biao)層(ceng)(ceng)碳含量(liang)0.8--1.2%，芯部一(yi)般(ban)在0.1--0.25%(獨(du)特(te)狀況下選用(yong)0.35%)。經調質處理后，表(biao)層(ceng)(ceng)能(neng)(neng)夠得(de)到很高的強度(du)(HRC58--62)，芯部強度(du)低，抗(kang)沖(chong)(chong)擊。
假如用45#無縫鋼管滲(shen)(shen)氮，熱(re)處理(li)(li)后芯可能(neng)出現硬脆的奧氏體，喪(sang)失滲(shen)(shen)氮解決的優勢。如今(jin)選用(yong)滲(shen)(shen)氮加工工藝的原(yuan)材料，碳含量也不高，到0.30%芯部抗(kang)壓(ya)強度(du)早已能(neng)夠做到很高，運用(yong)上少見(jian)。0.35%幾乎從未見(jian)過案例，只在(zai)教材里有詳細介紹。能(neng)夠選用(yong)熱(re)處理(li)(li)+高頻率感應淬火的加工工藝，耐磨性(xing)能(neng)較滲(shen)(shen)氮略差(cha)。
GB/T699-1999標準的45鋼強(qiang)烈推薦調質處理規章制度為850℃淬火、840℃熱(re)處理、600℃淬火，做到的特性為抗拉(la)強(qiang)度≥355MPa
GB/T699-1999標準45鋼抗(kang)壓強(qiang)(qiang)度為(wei)600MPa，抗(kang)拉強(qiang)(qiang)度為(wei)355MPa，延伸率(lv)為(wei)16%，斷面(mian)收縮率(lv)為(wei)40%，沖擊性功(gong)為(wei)39J
精軋管——檢(jian)測(ce)——去皮——檢(jian)測(ce)——加(jia)溫(wen)——破孔——酸洗鈍(dun)化——刃磨——潤化吹干——超聲(sheng)波模具——冷拉——時效(xiao)處理——酸洗鈍(dun)化——磷化處理——檢(jian)測(ce)——冷扎——除油——切頭——吹干——內打磨拋(pao)光(guang)——外打磨拋(pao)光(guang)——檢(jian)測(ce)——標志——制成(cheng)品(pin)包(bao)裝
一、軸類零件的功能(neng)、構造特性及技(ji)術標準(zhun)
軸(zhou)(zhou)(zhou)類(lei)零(ling)(ling)件(jian)(jian)是設備中(zhong)常常碰到的典型性零(ling)(ling)件(jian)(jian)之一。它關鍵用(yong)于支撐(cheng)板傳(chuan)動系(xi)統(tong)零(ling)(ling)部件(jian)(jian)，傳(chuan)送(song)扭(niu)距和承擔荷載。軸(zhou)(zhou)(zhou)類(lei)零(ling)(ling)件(jian)(jian)是旋轉工件(jian)(jian)零(ling)(ling)件(jian)(jian)，其長短超過直徑，一般(ban)由同舟軸(zhou)(zhou)(zhou)的外圓上、錐體(ti)面(mian)、內(nei)(nei)螺紋和外螺紋及(ji)相對(dui)的內(nei)(nei)孔所(suo)構成。依據構造樣(yang)子的不(bu)一樣(yang)，軸(zhou)(zhou)(zhou)類(lei)零(ling)(ling)件(jian)(jian)可(ke)分成光軸(zhou)(zhou)(zhou)、臺(tai)階(jie)軸(zhou)(zhou)(zhou)、空心軸(zhou)(zhou)(zhou)和發動機(ji)曲軸(zhou)(zhou)(zhou)等。
軸的長徑比低于5的稱(cheng)之(zhi)為短軸，超過20的稱(cheng)之(zhi)為長細(xi)軸，大部分軸接近彼此之(zhi)間(jian)。
軸(zhou)用滾(gun)動(dong)(dong)軸(zhou)承支撐板，與滾(gun)動(dong)(dong)軸(zhou)承相互配(pei)合的(de)(de)軸(zhou)段稱之為(wei)電動(dong)(dong)機(ji)軸(zhou)。電動(dong)(dong)機(ji)軸(zhou)是軸(zhou)的(de)(de)裝配(pei)線標(biao)準(zhun)，他們(men)的(de)(de)精密度和(he)工(gong)藝(yi)性能(neng)一般(ban)規定較高，其技術標(biao)準(zhun)一般(ban)依據軸(zhou)的(de)(de)關鍵功能(neng)與工(gong)作標(biao)準(zhun)制(zhi)訂，一般(ban)有下列幾(ji)類：
(一)規(gui)格(ge)精密(mi)度起(qi)支撐板功效的(de)電動機軸以便明確(que)軸的(de)部位(wei)，一般對其規(gui)格(ge)精密(mi)度規(gui)定較(jiao)高(IT5～IT7)。裝配(pei)線(xian)精密(mi)鑄件的(de)電動機軸規(gui)格(ge)精密(mi)度一般規(gui)定較(jiao)低(IT6～IT9)。
(二(er))幾何圖(tu)形樣子(zi)精(jing)密(mi)度(du)(du)(du)軸類零件的(de)幾何圖(tu)形樣子(zi)精(jing)密(mi)度(du)(du)(du)關鍵就是指電動(dong)機軸、外球(qiu)面、莫式錐孔等的(de)圓度(du)(du)(du)、圓柱度(du)(du)(du)等，一般(ban)應將其(qi)(qi)尺寸公差限定在標準公差范(fan)圍之內。對精(jing)密(mi)度(du)(du)(du)規定較高的(de)內外圓表層(ceng)，應在工(gong)程圖(tu)紙上標明其(qi)(qi)容許誤(wu)差。
(三)互(hu)相(xiang)部(bu)位精(jing)密(mi)度軸(zhou)類(lei)零件(jian)的(de)(de)部(bu)位精(jing)密(mi)度規定關鍵是由軸(zhou)在機(ji)械設備中的(de)(de)部(bu)位和功能決策的(de)(de)。一(yi)般應確(que)保裝配(pei)線精(jing)密(mi)鑄(zhu)件(jian)的(de)(de)電(dian)(dian)動(dong)(dong)(dong)機(ji)軸(zhou)對支撐板(ban)電(dian)(dian)動(dong)(dong)(dong)機(ji)軸(zhou)的(de)(de)平行(xing)度規定，不然(ran)會危害精(jing)密(mi)鑄(zhu)件(jian)(傳動(dong)(dong)(dong)齒輪等(deng))的(de)(de)傳動(dong)(dong)(dong)系統精(jing)密(mi)度，并造成噪(zao)音。一(yi)般精(jing)密(mi)度的(de)(de)軸(zhou)，其相(xiang)互(hu)配(pei)合軸(zhou)段對支撐板(ban)電(dian)(dian)動(dong)(dong)(dong)機(ji)軸(zhou)的(de)(de)軸(zhou)向顫(zhan)動(dong)(dong)(dong)一(yi)般為0.01～0.03mm，高精(jing)密(mi)軸(zhou)(如(ru)主軸(zhou)軸(zhou)承)一(yi)般為0.001～0.005mm。
(四)粗糙度(du)一般(ban)與(yu)精密鑄件相(xiang)輔(fu)的軸(zhou)徑(jing)粗糙度(du)為(wei)Ra2.5～0.63μm，與(yu)滾動(dong)軸(zhou)承(cheng)相(xiang)輔(fu)的支撐板軸(zhou)徑(jing)的粗糙度(du)為(wei)Ra0.63～0.16μm。
二(er)、軸類(lei)零件的(de)毛胚和原材料
(一)軸(zhou)類(lei)零件的(de)毛胚軸(zhou)類(lei)零件可依據應用(yong)(yong)規定(ding)、制造種類(lei)、機(ji)器設備標準(zhun)及構造，采(cai)用(yong)(yong)圓棒(bang)、鑄鋼件等毛胚方(fang)式。針對(dui)內孔直徑相距(ju)(ju)并(bing)不大(da)的(de)軸(zhou)，一般以圓棒(bang)主導;而針對(dui)內孔直徑相距(ju)(ju)大(da)的(de)臺階軸(zhou)或關鍵的(de)軸(zhou)，常采(cai)用(yong)(yong)鑄鋼件，那樣既節(jie)省原材料(liao)又(you)降低機(ji)械(xie)加工制造的(de)勞動(dong)量，還可改進物(wu)理性(xing)能。
依據制(zhi)造(zao)經營規模(mo)的(de)不一(yi)樣，毛(mao)胚的(de)煅造(zao)方法有自(zi)由鍛(duan)和(he)模(mo)鍛(duan)二種。中小型批制(zhi)造(zao)多選用自(zi)由鍛(duan)，大量(liang)很(hen)多制(zhi)造(zao)時選用模(mo)鍛(duan)。
(二)軸類零(ling)件的原(yuan)材料無縫(feng)鋼管應依據不一(yi)樣(yang)的工作中標(biao)(biao)準和應用規定(ding)采用不一(yi)樣(yang)的原(yuan)材料并(bing)選用不一(yi)樣(yang)的調質(zhi)處(chu)理(li)標(biao)(biao)準(如熱處(chu)理(li)、淬火、熱處(chu)理(li)等)，以得到一(yi)定(ding)的抗壓(ya)強度、延(yan)展性和耐(nai)磨(mo)性能(neng)。
45鋼是軸類(lei)零件的(de)常見原(yuan)材料，它價格低歷經熱處(chu)理(或淬火)后，可獲得(de)不錯的(de)加工性，并且能得(de)到較高的(de)抗壓強(qiang)度和延展(zhan)性等綜合性物理性能，熱處(chu)理后表(biao)層強(qiang)度達(da)到45～52HRC。
40Cr等合金工具鋼(gang)適用中等水平精(jing)密度而(er)轉速比(bi)較高(gao)的軸(zhou)類零(ling)件，這(zhe)種(zhong)鋼(gang)經熱(re)處理和熱(re)處理后(hou)，具備不錯(cuo)的綜合性物(wu)理性能(neng)。
45號(hao)鋼(gang)GCr15和工具鋼(gang)65Mn，經熱處(chu)理(li)和表層感應淬火后，表層強度達到(dao)50～58HRC，并具備較高的耐疲憊(bei)特性和不錯的耐磨性，可生產制造較高精(jing)密的軸(zhou)。
精密機(ji)器的(de)(de)主軸(zhou)軸(zhou)承(比如數控磨床沙(sha)輪(lun)片(pian)軸(zhou)、座標(biao)鏜床主軸(zhou)軸(zhou)承)可采用(yong)38CrMoAIA滲氮鋼。這類鋼經熱處(chu)理(li)(li)和(he)表(biao)層滲氮后(hou)，不(bu)但能(neng)得到很(hen)高的(de)(de)表(biao)層強度，并且能(neng)維持過(guo)軟的(de)(de)芯部，因而(er)耐斷裂韌性好。與(yu)滲碳淬火鋼較(jiao)為，它有調質處(chu)理(li)(li)形變不(bu)大，強度更高的(de)(de)特點。
45號鋼普(pu)遍用以(yi)機械設備制造，這類鋼的物(wu)理(li)性(xing)能(neng)非常(chang)好。可是它是一種低碳鋼，熱處理(li)特性(xing)并不(bu)太好，45號鋼能(neng)夠淬(cui)硬至HRC42~46。因此(ci)假如必(bi)須表(biao)層強(qiang)度，又期望充分發揮45#鋼優異的物(wu)理(li)性(xing)能(neng)，常(chang)將45#鋼表(biao)層滲碳淬(cui)火，那樣就(jiu)能(neng)獲得必(bi)須的表(biao)層強(qiang)度。
45#無縫鋼管重量計算公(gong)式:[(直徑(jing)-壁厚(hou))*壁厚(hou)]*0.02466=kg/米(mi)(每米(mi)的凈重
承壓算法
一：以知無縫鋼管無直(zhi)徑規格(ge)型號厚(hou)度求能(neng)承受力計算方式(無縫鋼管(guan)不(bu)(bu)一樣(yang)材料抗壓強度不(bu)(bu)一樣(yang))
工作壓力=(壁厚*2*無(wu)縫鋼管(guan)材料抗壓強度)/(直徑(jing)*指數(shu))
二：以知(zhi)無(wu)(wu)縫鋼管無(wu)(wu)縫鋼管直(zhi)徑和承受力(li)求壁厚計算方式(shi)：
壁厚=(工作壓(ya)力*直徑*指(zhi)數)/(2*無縫鋼管(guan)材(cai)料(liao)抗壓(ya)強度)
三：無縫(feng)鋼管工作壓(ya)力(li)指數表(biao)達方(fang)式：
工作壓力P<7Mpa指數S=8
7<無縫鋼(gang)管工作壓力P<17.5指數(shu)S=6
工作壓力P>17.5指數S=4
