45#無縫鋼管的承壓算法

　　45#無縫鋼管熱處(chu)理后零(ling)件具備優良的綜合性物(wu)理性能(neng)，廣泛運用于各種各樣(yang)關鍵的構造零(ling)件，非常(chang)是這些在交替變化負載下工作(zuo)中(zhong)的曲軸、地腳螺栓、傳動齒輪及(ji)機械零(ling)件等(deng)。但表層(ceng)強(qiang)度(du)較低(di)，不耐磨損。能(neng)用熱處(chu)理+感應淬(cui)火提升零(ling)件表層(ceng)強(qiang)度(du)。

　　基本資料

　　45#是GB中(zhong)(zhong)的(de)稱呼(hu),JIS中(zhong)(zhong)稱之(zhi)為(wei):S45C,ASTM中(zhong)(zhong)稱之(zhi)為(wei)1045,080M46,DIN稱之(zhi)為(wei):C45。

　　成分

　　它的成(cheng)分中(zhong)含碳量(C)量是0.42~0.50%，Si含水(shui)量為0.17~0.37%，Mn含水(shui)量0.50~0.80%，Cr含水(shui)量<=0.25%。

　　調質處理

　　強烈(lie)推薦調質(zhi)處理溫度：淬火850，熱處理840，淬火600.

　　45#無縫鋼管為(wei)高(gao)品質(zhi)炭素(su)構(gou)造用鋼(gang),強度不高(gao)快削生產加工,磨具中常會(hui)用于做(zuo)模版,梢(shao)子,定位銷等,但須(xu)調(diao)質(zhi)處理。

　　1.45#無縫鋼管熱處理后沒有淬火以(yi)前(qian)，強度超過HRC55(******達(da)(da)到(dao)HRC62)為達(da)(da)標。

　　具(ju)體(ti)運用(yong)的******強度(du)為HRC55(感應淬火HRC58)。

　　2.無縫鋼管不(bu)必(bi)選(xuan)用滲碳淬(cui)火(huo)的熱處(chu)理方法(fa)。

　　熱處理后零(ling)件具備優良(liang)的綜合性物理性能(neng)，廣泛運用于(yu)各種(zhong)各樣(yang)關(guan)鍵的構(gou)造零(ling)件，非常(chang)是這些在交替變化(hua)負(fu)載(zai)下(xia)工作中(zhong)的曲(qu)軸、地腳螺(luo)栓、傳動齒輪及機械零(ling)件等。但表層(ceng)強度較低，不耐(nai)磨損(sun)。能(neng)用熱處理+感應淬火提升零(ling)件表層(ceng)強度。

　　滲氮解決(jue)一般用(yong)以表層耐(nai)磨(mo)(mo)損、芯(xin)部(bu)抗(kang)沖(chong)擊的輕載(zai)零件，其(qi)耐(nai)磨(mo)(mo)性(xing)能比熱處(chu)(chu)理+感應(ying)淬火(huo)高(gao)。其(qi)表層碳含(han)量0.8--1.2%，芯(xin)部(bu)一般在0.1--0.25%(獨特狀況(kuang)下選用(yong)0.35%)。經調(diao)質處(chu)(chu)理后，表層能夠得到很(hen)高(gao)的強(qiang)度(du)(HRC58--62)，芯(xin)部(bu)強(qiang)度(du)低，抗(kang)沖(chong)擊。

　　假如用45#無縫鋼管滲(shen)(shen)氮，熱(re)處理后芯可能出現硬脆的(de)奧氏體，喪(sang)失滲(shen)(shen)氮解(jie)決的(de)優勢。如今選(xuan)(xuan)用滲(shen)(shen)氮加工工藝(yi)的(de)原材(cai)料，碳含量也不高，到0.30%芯部抗(kang)壓強度早已能夠做到很高，運用上少見(jian)(jian)。0.35%幾乎從未見(jian)(jian)過案例，只在教(jiao)材(cai)里(li)有詳細介紹。能夠選(xuan)(xuan)用熱(re)處理+高頻(pin)率感(gan)應淬火的(de)加工工藝(yi)，耐(nai)磨性(xing)能較滲(shen)(shen)氮略差。

　　GB/T699-1999標(biao)準的(de)45鋼強烈推(tui)薦(jian)調(diao)質處理規(gui)章制(zhi)度為(wei)850℃淬火(huo)、840℃熱處理、600℃淬火(huo)，做到的(de)特性為(wei)抗拉強度≥355MPa

　　GB/T699-1999標準45鋼抗壓強度為(wei)600MPa，抗拉強度為(wei)355MPa，延伸率(lv)為(wei)16%，斷面收(shou)縮率(lv)為(wei)40%，沖擊性功為(wei)39J

　　精軋管——檢(jian)測——去皮——檢(jian)測——加溫——破孔——酸(suan)洗鈍(dun)化——刃(ren)磨(mo)——潤化吹干——超聲波模具——冷拉(la)——時效處(chu)理——酸(suan)洗鈍(dun)化——磷化處(chu)理——檢(jian)測——冷扎——除油——切頭——吹干——內打磨(mo)拋光(guang)——外打磨(mo)拋光(guang)——檢(jian)測——標志——制成品包裝

　　一、軸類零(ling)件的功能、構(gou)造(zao)特(te)性及技術標準(zhun)

　　軸(zhou)(zhou)(zhou)類零(ling)件(jian)是設備中常常碰到的(de)(de)典型性零(ling)件(jian)之(zhi)一(yi)。它關鍵用(yong)于支撐板傳(chuan)(chuan)動(dong)系統零(ling)部(bu)件(jian)，傳(chuan)(chuan)送(song)扭距和承(cheng)擔荷載。軸(zhou)(zhou)(zhou)類零(ling)件(jian)是旋轉工(gong)件(jian)零(ling)件(jian)，其長短超過(guo)直徑，一(yi)般由同(tong)舟軸(zhou)(zhou)(zhou)的(de)(de)外圓上、錐體面(mian)、內螺(luo)紋和外螺(luo)紋及相對的(de)(de)內孔所構成(cheng)。依據構造樣子的(de)(de)不一(yi)樣，軸(zhou)(zhou)(zhou)類零(ling)件(jian)可(ke)分成(cheng)光軸(zhou)(zhou)(zhou)、臺階軸(zhou)(zhou)(zhou)、空心軸(zhou)(zhou)(zhou)和發動(dong)機(ji)曲軸(zhou)(zhou)(zhou)等(deng)。

　　軸(zhou)(zhou)的長徑(jing)比低于5的稱之為(wei)短軸(zhou)(zhou)，超過(guo)20的稱之為(wei)長細(xi)軸(zhou)(zhou)，大部(bu)分軸(zhou)(zhou)接近(jin)彼此之間(jian)。

　　軸(zhou)(zhou)用滾動軸(zhou)(zhou)承(cheng)支撐板，與滾動軸(zhou)(zhou)承(cheng)相(xiang)互配(pei)合的(de)軸(zhou)(zhou)段稱之(zhi)為電動機軸(zhou)(zhou)。電動機軸(zhou)(zhou)是(shi)軸(zhou)(zhou)的(de)裝配(pei)線(xian)標(biao)準，他(ta)們的(de)精(jing)密度和(he)工(gong)藝性(xing)能一般(ban)規定較(jiao)高，其技(ji)術標(biao)準一般(ban)依據軸(zhou)(zhou)的(de)關鍵功能與工(gong)作(zuo)標(biao)準制(zhi)訂，一般(ban)有(you)下列幾類：

　　(一(yi))規格精(jing)密(mi)度(du)起支撐(cheng)板(ban)功效的(de)電動機軸(zhou)以便(bian)明確軸(zhou)的(de)部位，一(yi)般對其規格精(jing)密(mi)度(du)規定(ding)(ding)較高(gao)(IT5～IT7)。裝配線精(jing)密(mi)鑄件(jian)的(de)電動機軸(zhou)規格精(jing)密(mi)度(du)一(yi)般規定(ding)(ding)較低(IT6～IT9)。

　　(二(er))幾(ji)何圖形樣(yang)子精密(mi)度(du)軸(zhou)(zhou)類零件的(de)幾(ji)何圖形樣(yang)子精密(mi)度(du)關鍵就是(shi)指電動機軸(zhou)(zhou)、外(wai)球面(mian)、莫(mo)式錐孔等的(de)圓(yuan)度(du)、圓(yuan)柱度(du)等，一般應將其尺寸公(gong)(gong)差(cha)限定(ding)在標準公(gong)(gong)差(cha)范圍之內。對精密(mi)度(du)規定(ding)較高的(de)內外(wai)圓(yuan)表層，應在工程(cheng)圖紙上標明其容許(xu)誤差(cha)。

　　(三)互相部位精(jing)(jing)密(mi)度(du)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)類零件的(de)(de)(de)部位精(jing)(jing)密(mi)度(du)規(gui)定關鍵是由(you)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)在機(ji)(ji)械設(she)備中的(de)(de)(de)部位和功能決策的(de)(de)(de)。一(yi)(yi)般應確保裝配線精(jing)(jing)密(mi)鑄件的(de)(de)(de)電動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)對支撐板(ban)電動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)的(de)(de)(de)平行度(du)規(gui)定，不然會危害精(jing)(jing)密(mi)鑄件(傳動(dong)(dong)(dong)齒輪等)的(de)(de)(de)傳動(dong)(dong)(dong)系統(tong)精(jing)(jing)密(mi)度(du)，并造(zao)成噪音。一(yi)(yi)般精(jing)(jing)密(mi)度(du)的(de)(de)(de)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)，其(qi)相互配合軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)段對支撐板(ban)電動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)的(de)(de)(de)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)向顫動(dong)(dong)(dong)一(yi)(yi)般為0.01～0.03mm，高精(jing)(jing)密(mi)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(如主軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承)一(yi)(yi)般為0.001～0.005mm。

　　(四)粗糙度一般與(yu)(yu)精密(mi)鑄(zhu)件相輔(fu)的軸(zhou)徑(jing)粗糙度為Ra2.5～0.63μm，與(yu)(yu)滾動軸(zhou)承相輔(fu)的支撐板軸(zhou)徑(jing)的粗糙度為Ra0.63～0.16μm。

　　二(er)、軸類零件的毛(mao)胚(pei)和原材(cai)料(liao)

　　(一)軸類零件的毛(mao)胚(pei)軸類零件可依據(ju)應用規(gui)定、制造種類、機(ji)器設備標準及構(gou)造，采(cai)用圓(yuan)棒、鑄(zhu)鋼(gang)件等(deng)毛(mao)胚(pei)方式。針對內孔直(zhi)徑相距并不(bu)大的軸，一般以圓(yuan)棒主導(dao);而針對內孔直(zhi)徑相距大的臺階軸或關鍵(jian)的軸，常采(cai)用鑄(zhu)鋼(gang)件，那樣既節(jie)省原(yuan)材料(liao)又降低機(ji)械(xie)加工制造的勞動量，還可改進物理性能。

　　依據制造經營規(gui)模的不一樣(yang)，毛胚的煅造方法(fa)有(you)自由(you)鍛和模鍛二種。中小型批制造多選(xuan)(xuan)用自由(you)鍛，大量很多制造時(shi)選(xuan)(xuan)用模鍛。

　　(二)軸類零(ling)件的(de)(de)原(yuan)(yuan)材料無縫鋼管(guan)應(ying)依據不一(yi)(yi)樣(yang)(yang)的(de)(de)工(gong)作中標準和(he)應(ying)用規(gui)定(ding)采用不一(yi)(yi)樣(yang)(yang)的(de)(de)原(yuan)(yuan)材料并(bing)選用不一(yi)(yi)樣(yang)(yang)的(de)(de)調質處理標準(如(ru)熱處理、淬火、熱處理等)，以得到一(yi)(yi)定(ding)的(de)(de)抗(kang)壓強(qiang)度(du)、延展性(xing)和(he)耐磨性(xing)能(neng)。

　　45鋼是軸類零(ling)件的(de)常見原材料，它價格低歷經熱處理(li)(或淬火)后(hou)，可獲得不錯的(de)加工性(xing)，并且能得到較高的(de)抗壓強(qiang)度和延展性(xing)等綜合性(xing)物理(li)性(xing)能，熱處理(li)后(hou)表層強(qiang)度達到45～52HRC。

　　40Cr等合(he)金工具鋼適用中等水平精密(mi)度而(er)轉速比(bi)較(jiao)高的(de)軸類(lei)零件，這(zhe)種鋼經熱(re)處理和(he)熱(re)處理后，具備不錯的(de)綜合(he)性(xing)物理性(xing)能。

　　45號鋼(gang)GCr15和(he)工具鋼(gang)65Mn，經熱處理和(he)表(biao)層感(gan)應淬火后，表(biao)層強度達到50～58HRC，并(bing)具備較(jiao)高(gao)的耐(nai)疲憊特性和(he)不錯的耐(nai)磨性，可生(sheng)產制造較(jiao)高(gao)精(jing)密的軸(zhou)。

　　精密機器的主(zhu)(zhu)軸(zhou)軸(zhou)承(比如數控磨床沙輪片(pian)軸(zhou)、座標(biao)鏜床主(zhu)(zhu)軸(zhou)軸(zhou)承)可采用38CrMoAIA滲氮(dan)鋼。這類鋼經熱處理和表(biao)層滲氮(dan)后，不(bu)但能得到很(hen)高(gao)的表(biao)層強度(du)(du)，并且能維持過軟的芯部，因(yin)而(er)耐(nai)斷裂韌性好。與滲碳淬火鋼較為，它有調(diao)質(zhi)處理形(xing)變不(bu)大，強度(du)(du)更高(gao)的特點。

　　45號(hao)鋼(gang)普遍用以機械設備制造，這類鋼(gang)的(de)物(wu)理(li)性(xing)(xing)能(neng)(neng)非常好(hao)。可是(shi)它是(shi)一(yi)種低碳鋼(gang)，熱處理(li)特性(xing)(xing)并(bing)不太好(hao)，45號(hao)鋼(gang)能(neng)(neng)夠(gou)淬硬(ying)至HRC42~46。因此(ci)假如(ru)必須表(biao)層(ceng)強度，又期望(wang)充分發揮45#鋼(gang)優異(yi)的(de)物(wu)理(li)性(xing)(xing)能(neng)(neng)，常將45#鋼(gang)表(biao)層(ceng)滲碳淬火，那樣就能(neng)(neng)獲得必須的(de)表(biao)層(ceng)強度。

　　45#無縫鋼管重(zhong)量計(ji)算公(gong)式(shi):[(直(zhi)徑-壁厚(hou))*壁厚(hou)]*0.02466=kg/米(mi)(每米(mi)的(de)凈重(zhong)

　　承壓算法

　　一：以知無縫鋼管無(wu)(wu)直徑(jing)規(gui)格型號厚度(du)求能承受力計算方式(無(wu)(wu)縫鋼管不(bu)一樣材料(liao)抗壓強度(du)不(bu)一樣)

　　工作壓力=(壁厚*2*無縫鋼(gang)管材(cai)料抗壓強度(du))/(直徑*指數(shu))

　　二：以知無縫鋼管(guan)無縫鋼管(guan)直徑和(he)承(cheng)受(shou)力求壁厚計算方式：

　　壁厚=(工作壓(ya)力*直徑*指數)/(2*無縫鋼管材料抗壓(ya)強(qiang)度)

　　三：無縫鋼(gang)管工作壓力指數表達方式：

　　工作壓力(li)P<7Mpa指數S=8

　　7<無縫(feng)鋼管工作壓力P<17.5指數S=6

　　工作壓力P>17.5指數S=4