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42CrMo钢属于超高强度钢,具有高强度和韧性,淬透性也较好,无明显的回火脆性,调质处理后有较高的疲劳极限和抗多次冲击能力,低温冲击韧性良好。该钢适宜制造要求一定强度和韧性的大、中型塑料模具。
中国执行标准GB/T 3077-1999
其对应国际标准组织牌号:42CrMo4
对应日本牌号:SCM440
对应德国牌号:42CrMo4 或1.7225
近似对应美国牌号:4140或G41400
适用范围
强度、淬透性高,韧性好,淬火时变形小,高温时有高的蠕变强度和持久强度。用于制造要求较35CrMo钢强度更高和调质截面更大的锻件,如机车牵引用的大齿轮、增压器传动齿轮、压力容器齿轮、后轴、受载荷极大的连杆及弹簧夹,也可用于 2000m以下石油深井钻杆接头与打捞工具,并且可以用于折弯机的模具等。
化学成份
碳 C :0.38~0.45%
硅 Si:0.17~0.37%
锰 Mn:0.50~0.80%
硫 S :允许残余含量≤0.035%
磷 P :允许残余含量≤0.035%
铬 Cr:0.90~1.20%
镍 Ni:允许残余含量≤0.030%
铜 Cu:允许残余含量≤0.030%
钼 Mo:0.15~0.25%[1]
力学性能
抗拉强度σb (MPa):≥1080(110)
屈服强度 σs (MPa):≥930(95)
伸长率 δ5 (%):≥12
断面收缩率ψ (%):≥45
冲击功 Akv (J):≥63
冲击韧性值 αkv (J/cm2):≥78(8)
硬度 :≤217HB[1]
试样尺寸:试样毛坯尺寸为25mm
物理性能
1)临界点温度(近似值):Ac1=730°C、Ac3=800°C、Ms=310°C。
2)线胀系数:温度20~100°C/20~200°C/20~300°C /20 ~400°C/20~500°C /20~600°C,线胀系数: 11.1×10K/12.1×10K/12.9×10K/13.5×10K/13.9×10K14.1×10K。
3)弹性模量:温度20°C/300°C/400°C/500°C/600°C,弹性摸210000MPa/185000MPa/ 175000MPa/165000MPa/15500oMPa[2]
材料的持性
42Cr2Mo钢是超高强度钢,具有高强度和韧性,淬透性也较好,无明显的回火脆性,淬火时变形小,调质处理后有较高的疲劳极限和抗多次冲击能力,低温冲击韧度良好,高温时有高的蠕变强度和持久强度。该钢通常将调质后表面淬火作为热处理方案.
热加工规范
加热温度1150 ~1200°C,开始温度1130 ~1180°C,终止温度> 850°C,φ> 50mm时,缓冷。
正火规范
正火温度850~900°C,出炉空冷。
高温回火规范
回火温度680~700°C,出炉空冷。
回火规范
预热温度680 ~700°C,淬火温度840~880°C,油冷,回火温度580°C,水冷或油冷,硬度≤217HBW。
强韧化处理
淬火温度900°C,回火温度560°C,硬度(37±1) HRC
感应淬火规范
淬火温度900°C,回火温度150~180°C,硬度54 ~60HRC。
类别
材质
厚度
宽度
长度
数量[吨]
存货地
备注
容器板
42CrMo
8
2070
7800
1.058
润禄舞钢库
回火+Ⅲ级探伤
12
2200
12000
2.559
2390
6790
1.573
14
2500
3.379
2900
8850
2.921
3814
0.945
16
3.409
18
3.824
2460
12980
4.512
2470
2650
0.925
20
1600
4700
1.207
22
4.653
24
2250
1050
1
26
5.492
30
6.321
2600
8300
5.082
2480
300
0.178
32
10790
6.882
40
360
990
0.111
860
1260
0.34
44
2350
2540
2.062
42CrMo合金钢性能介绍
42CrMo钢属于超高强度钢,具有高强度和韧性,淬透性也较好,无明显的回火脆性,调质处理后有较高的疲劳极限和抗多次冲击能力,低温冲击韧性良好。该钢适宜制造要求一定强度和韧性的大、中型塑料模具。
强度、淬透性高,韧性好,淬火时变形小,高温时有高的蠕变强度和持久强度。用于制造要求较35CrMo钢强度更高和调质截面更大的锻件,如机车牵引用的大齿轮、增压器传动齿轮、压力容器齿轮、后轴、受载荷极大的连杆及弹簧夹,也可用于 2000m以下石油深井钻杆接头与打捞工具,并且可以用于折弯机的模具等。
碳 C :0.38~0.45%
硅 Si:0.17~0.37%
锰 Mn:0.50~0.80%
硫 S :允许残余含量≤0.035%
磷 P :允许残余含量≤0.035%
铬 Cr:0.90~1.20%
镍 Ni:允许残余含量≤0.030%
铜 Cu:允许残余含量≤0.030%
钼 Mo:0.15~0.25%
抗拉强度σb (MPa):≥1080(110)
屈服强度 σs (MPa):≥930(95)
伸长率 δ5 (%):≥12
断面收缩率ψ (%):≥45
冲击功 Akv (J):≥63
冲击韧性值 αkv (J/cm2):≥78(8)
硬度 :≤217HB[1]
试样尺寸:试样毛坯尺寸为25mm
1)临界点温度(近似值):Ac1=730°C、Ac3=800°C、Ms=310°C。
2)线胀系数:温度20~100°C/20~200°C/20~300°C /20 ~400°C/20~500°C /20~600°C,线胀系数: 11.1×10K/12.1×10K/12.9×10K/13.5×10K/13.9×10K14.1×10K。
3)弹性模量:温度20°C/300°C/400°C/500°C/600°C,弹性摸210000MPa/185000MPa/ 175000MPa/165000MPa/15500oMPa
热处理性能
退火annealing No.1 "760±10℃退火,炉冷至400℃空冷。
HB220-230
正火normalize No.4 860±10℃正火,出炉空冷。
调质quenching+tempering No.5 840±10℃淬水或油(视产品型状复杂程度),680-700度回火。 HB<217
调质quenching+tempering No.6 840±10℃淬油,再470度回火处理。 HRC41-45
调质quenching+tempering No.7 840±10℃淬油,再480度回火处理。 HRC35-45
调质quenching+tempering No.8 850℃淬油,再510度回火处理。 HRC38-42
调质quenching+tempering No.9 850℃淬油,再500度回火处理。 HRC40-43
调质quenching+tempering No.10 850℃淬油,再510℃回火处理。 HRC36-42
调质quenching+tempering No.11 850℃淬油,再560℃回火处理。 HRC32-36
调质quenching+tempering No.12 860℃淬油,再390度回火处理。 HRC48-52
热处理后的力学性能
不同截面42CrMo钢材热处理后的力学性能
毛坯直径/mm
热处理制度
取样位置
σb
σs
δ5
ψ
aK/J·cm-2
/MPa
/%
54
850℃22min油淬,
1/2R
762
574
23.3
68.8
191
55
540℃90min回火水冷
中心
788
556
21.1
67
189
60
860℃60min油淬
806
638
20.7
62.8
134
765
599
19.4
140
900℃油淬,600℃回火油冷
905
24
62
108(65) 3