45#無縫鋼管的承壓算法

　　45#無縫鋼管熱處理(li)(li)后零(ling)件具備優良的綜合性物理(li)(li)性能，廣泛運用(yong)于各種各樣(yang)關(guan)鍵的構造零(ling)件，非常是(shi)這些在交替(ti)變化負(fu)載(zai)下工作(zuo)中(zhong)的曲(qu)軸(zhou)、地腳螺栓、傳動齒輪及機械零(ling)件等。但(dan)表(biao)層強度較(jiao)低，不耐磨損。能用(yong)熱處理(li)(li)+感應(ying)淬火提升(sheng)零(ling)件表(biao)層強度。

　　基本資料

　　45#是GB中(zhong)的稱(cheng)(cheng)(cheng)呼,JIS中(zhong)稱(cheng)(cheng)(cheng)之(zhi)為:S45C,ASTM中(zhong)稱(cheng)(cheng)(cheng)之(zhi)為1045,080M46,DIN稱(cheng)(cheng)(cheng)之(zhi)為:C45。

　　成分

　　它的成分中含(han)碳量(C)量是0.42~0.50%，Si含(han)水量為0.17~0.37%，Mn含(han)水量0.50~0.80%，Cr含(han)水量<=0.25%。

　　調質處理

　　強烈(lie)推薦調質處(chu)理溫度：淬(cui)火850，熱處(chu)理840，淬(cui)火600.

　　45#無縫鋼管為(wei)高品質炭素構造(zao)用鋼,強度不高快削生產加(jia)工(gong),磨具中(zhong)常會用于做模版(ban),梢子,定位銷等,但(dan)須調質處理。

　　1.45#無縫鋼管熱處理后(hou)沒(mei)有淬(cui)火以(yi)前，強度(du)超過HRC55(******達到HRC62)為達標。

　　具體運用的******強度(du)為HRC55(感(gan)應淬火HRC58)。

　　2.無縫鋼管不必選用滲碳淬火的熱處理(li)方(fang)法。

　　熱處理后零(ling)件具備優良的(de)綜合性(xing)(xing)物(wu)理性(xing)(xing)能(neng)，廣泛運用于各種(zhong)各樣關(guan)鍵(jian)的(de)構(gou)造零(ling)件，非常(chang)是(shi)這些在(zai)交替變化負載下工作中的(de)曲(qu)軸、地腳螺(luo)栓、傳動(dong)齒輪及機械零(ling)件等。但表層強(qiang)度(du)較低，不耐(nai)磨損。能(neng)用熱處理+感應淬火提升(sheng)零(ling)件表層強(qiang)度(du)。

　　滲氮(dan)解(jie)決(jue)一般用以表層耐磨損、芯(xin)部抗沖擊(ji)的輕載零件，其耐磨性能比(bi)熱處理+感(gan)應淬火高。其表層碳含量(liang)0.8--1.2%，芯(xin)部一般在0.1--0.25%(獨特(te)狀(zhuang)況下選(xuan)用0.35%)。經(jing)調質處理后，表層能夠得到很高的強度(du)(HRC58--62)，芯(xin)部強度(du)低(di)，抗沖擊(ji)。

　　假如用45#無縫鋼管滲氮(dan)，熱處理后芯可能(neng)(neng)出現硬脆的(de)奧氏體，喪失滲氮(dan)解決的(de)優勢(shi)。如今選用滲氮(dan)加工工藝的(de)原材料(liao)，碳(tan)含量也不高(gao)，到0.30%芯部抗壓強度早已(yi)能(neng)(neng)夠(gou)做(zuo)到很高(gao)，運用上少見(jian)。0.35%幾(ji)乎從未見(jian)過案例，只在教材里有詳細介紹。能(neng)(neng)夠(gou)選用熱處理+高(gao)頻率感應(ying)淬火的(de)加工工藝，耐磨性能(neng)(neng)較(jiao)滲氮(dan)略(lve)差。

　　GB/T699-1999標準的(de)45鋼強烈(lie)推薦調(diao)質處理(li)規章制度(du)為850℃淬火(huo)、840℃熱處理(li)、600℃淬火(huo)，做到的(de)特性為抗拉強度(du)≥355MPa

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

　　精軋管(guan)——檢(jian)(jian)測——去(qu)皮——檢(jian)(jian)測——加溫——破(po)孔——酸洗鈍化(hua)——刃磨——潤(run)化(hua)吹干(gan)——超(chao)聲波(bo)模具——冷拉(la)——時效(xiao)處理——酸洗鈍化(hua)——磷化(hua)處理——檢(jian)(jian)測——冷扎——除油(you)——切頭——吹干(gan)——內打(da)磨拋(pao)光——外打(da)磨拋(pao)光——檢(jian)(jian)測——標志——制成品包(bao)裝

　　一、軸(zhou)類(lei)零件的功能、構造特(te)性及技術標準

　　軸(zhou)類(lei)零(ling)件(jian)(jian)(jian)是設(she)備中常常碰(peng)到的典型性零(ling)件(jian)(jian)(jian)之一。它關鍵用(yong)于支(zhi)撐板傳動系(xi)統零(ling)部件(jian)(jian)(jian)，傳送(song)扭距和(he)(he)承(cheng)擔荷(he)載。軸(zhou)類(lei)零(ling)件(jian)(jian)(jian)是旋轉工件(jian)(jian)(jian)零(ling)件(jian)(jian)(jian)，其長短超過直徑(jing)，一般由同舟(zhou)軸(zhou)的外(wai)圓上(shang)、錐體面、內螺(luo)紋和(he)(he)外(wai)螺(luo)紋及相對的內孔所構成(cheng)。依(yi)據構造(zao)樣(yang)子的不一樣(yang)，軸(zhou)類(lei)零(ling)件(jian)(jian)(jian)可分(fen)成(cheng)光軸(zhou)、臺階軸(zhou)、空心軸(zhou)和(he)(he)發動機曲(qu)軸(zhou)等。

　　軸(zhou)(zhou)的(de)長徑比低于5的(de)稱之(zhi)為短軸(zhou)(zhou)，超過(guo)20的(de)稱之(zhi)為長細(xi)軸(zhou)(zhou)，大部分軸(zhou)(zhou)接(jie)近彼此之(zhi)間。

　　軸(zhou)用滾(gun)動軸(zhou)承支撐板，與(yu)滾(gun)動軸(zhou)承相互(hu)配(pei)(pei)合的(de)軸(zhou)段稱(cheng)之為電(dian)動機(ji)軸(zhou)。電(dian)動機(ji)軸(zhou)是軸(zhou)的(de)裝(zhuang)配(pei)(pei)線標準(zhun)，他們的(de)精密(mi)度和工藝性能一般(ban)規定(ding)較高，其(qi)技術標準(zhun)一般(ban)依據軸(zhou)的(de)關鍵功(gong)能與(yu)工作標準(zhun)制訂，一般(ban)有下(xia)列幾類：

　　(一)規格(ge)精(jing)密(mi)度起支撐板功效(xiao)的電動(dong)機軸(zhou)以便明確軸(zhou)的部位，一般對其規格(ge)精(jing)密(mi)度規定(ding)較(jiao)高(IT5～IT7)。裝配(pei)線(xian)精(jing)密(mi)鑄件的電動(dong)機軸(zhou)規格(ge)精(jing)密(mi)度一般規定(ding)較(jiao)低(IT6～IT9)。

　　(二)幾(ji)何(he)圖形樣子精密度(du)軸(zhou)類零件的幾(ji)何(he)圖形樣子精密度(du)關鍵就是指電動機軸(zhou)、外球面、莫式(shi)錐(zhui)孔等(deng)的圓度(du)、圓柱(zhu)度(du)等(deng)，一般應(ying)將其尺寸公差限定在標(biao)準(zhun)公差范圍之內。對精密度(du)規定較高的內外圓表層，應(ying)在工程圖紙(zhi)上(shang)標(biao)明其容許誤差。

　　(三)互相部(bu)位(wei)精(jing)密(mi)(mi)度軸(zhou)(zhou)(zhou)類零(ling)件(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)部(bu)位(wei)精(jing)密(mi)(mi)度規定關鍵(jian)是由軸(zhou)(zhou)(zhou)在機械(xie)設(she)備中的(de)(de)(de)(de)(de)部(bu)位(wei)和(he)功能決(jue)策(ce)的(de)(de)(de)(de)(de)。一(yi)般應確保裝配(pei)線(xian)精(jing)密(mi)(mi)鑄件(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)動(dong)(dong)機軸(zhou)(zhou)(zhou)對支(zhi)撐板電(dian)(dian)動(dong)(dong)機軸(zhou)(zhou)(zhou)的(de)(de)(de)(de)(de)平行(xing)度規定，不然(ran)會危(wei)害精(jing)密(mi)(mi)鑄件(jian)(傳(chuan)動(dong)(dong)齒輪等(deng))的(de)(de)(de)(de)(de)傳(chuan)動(dong)(dong)系(xi)統(tong)精(jing)密(mi)(mi)度，并造成噪(zao)音。一(yi)般精(jing)密(mi)(mi)度的(de)(de)(de)(de)(de)軸(zhou)(zhou)(zhou)，其相互配(pei)合軸(zhou)(zhou)(zhou)段對支(zhi)撐板電(dian)(dian)動(dong)(dong)機軸(zhou)(zhou)(zhou)的(de)(de)(de)(de)(de)軸(zhou)(zhou)(zhou)向顫動(dong)(dong)一(yi)般為0.01～0.03mm，高精(jing)密(mi)(mi)軸(zhou)(zhou)(zhou)(如主軸(zhou)(zhou)(zhou)軸(zhou)(zhou)(zhou)承)一(yi)般為0.001～0.005mm。

　　(四)粗(cu)糙度(du)一般與精(jing)密鑄件相輔(fu)的(de)軸徑粗(cu)糙度(du)為(wei)Ra2.5～0.63μm，與滾動軸承(cheng)相輔(fu)的(de)支撐板軸徑的(de)粗(cu)糙度(du)為(wei)Ra0.63～0.16μm。

　　二(er)、軸類零件的毛胚和原材料

　　(一)軸(zhou)(zhou)類(lei)零件的(de)毛(mao)胚(pei)軸(zhou)(zhou)類(lei)零件可(ke)依據(ju)應(ying)用規定、制(zhi)造種類(lei)、機器設(she)備標準及構(gou)造，采用圓棒、鑄鋼件等毛(mao)胚(pei)方式。針對內孔(kong)(kong)直徑相距(ju)并(bing)不大的(de)軸(zhou)(zhou)，一般以(yi)圓棒主導;而針對內孔(kong)(kong)直徑相距(ju)大的(de)臺階軸(zhou)(zhou)或(huo)關鍵的(de)軸(zhou)(zhou)，常(chang)采用鑄鋼件，那樣既節省原材料又降低機械加(jia)工制(zhi)造的(de)勞(lao)動量，還(huan)可(ke)改進(jin)物理(li)性能。

　　依據制(zhi)造(zao)經營(ying)規模(mo)的不一樣，毛胚的煅造(zao)方法有自由鍛和(he)模(mo)鍛二種。中小型批制(zhi)造(zao)多(duo)選用(yong)自由鍛，大(da)量很多(duo)制(zhi)造(zao)時選用(yong)模(mo)鍛。

　　(二)軸類零件的(de)原(yuan)材料無縫(feng)鋼管應(ying)依據(ju)不一(yi)樣的(de)工作中標準和(he)應(ying)用規定(ding)采用不一(yi)樣的(de)原(yuan)材料并(bing)選(xuan)用不一(yi)樣的(de)調(diao)質處(chu)理(li)(li)標準(如熱(re)處(chu)理(li)(li)、淬火、熱(re)處(chu)理(li)(li)等)，以得到一(yi)定(ding)的(de)抗(kang)壓強度、延展(zhan)性和(he)耐磨性能(neng)。

　　45鋼是軸類零件的常(chang)見原材料，它(ta)價格低歷(li)經熱處理(或淬(cui)火)后，可獲得(de)不錯的加(jia)工性，并且能(neng)得(de)到較(jiao)高的抗壓強(qiang)度和延展(zhan)性等(deng)綜合性物理性能(neng)，熱處理后表層強(qiang)度達到45～52HRC。

　　40Cr等(deng)合金工(gong)具(ju)鋼適用中等(deng)水平精密度而轉速比較高的軸(zhou)類零(ling)件，這種鋼經熱(re)處理(li)和(he)熱(re)處理(li)后(hou)，具(ju)備不(bu)錯的綜合性物理(li)性能。

　　45號鋼(gang)GCr15和工具(ju)鋼(gang)65Mn，經熱(re)處理和表(biao)層(ceng)感(gan)應(ying)淬火后，表(biao)層(ceng)強度達到50～58HRC，并具(ju)備(bei)較高(gao)的(de)耐疲憊(bei)特性(xing)和不(bu)錯(cuo)的(de)耐磨性(xing)，可(ke)生(sheng)產制造(zao)較高(gao)精密的(de)軸。

　　精密機器的(de)主軸(zhou)軸(zhou)承(比如數控磨床沙(sha)輪片軸(zhou)、座(zuo)標鏜床主軸(zhou)軸(zhou)承)可采用38CrMoAIA滲氮(dan)鋼。這類鋼經熱處理(li)和(he)表(biao)(biao)層(ceng)滲氮(dan)后，不但能得到很高的(de)表(biao)(biao)層(ceng)強度，并且能維持過軟的(de)芯部，因而耐斷裂韌性好。與滲碳淬火(huo)鋼較為(wei)，它有調(diao)質處理(li)形變不大(da)，強度更高的(de)特點。

　　45號鋼(gang)(gang)普(pu)遍(bian)用(yong)以機械(xie)設備制(zhi)造，這類鋼(gang)(gang)的(de)物理性能(neng)非(fei)常好(hao)。可(ke)是它是一種低(di)碳鋼(gang)(gang)，熱處理特性并不太好(hao)，45號鋼(gang)(gang)能(neng)夠淬硬至HRC42~46。因此假如必須(xu)表層(ceng)(ceng)強(qiang)度，又期望充分發(fa)揮45#鋼(gang)(gang)優(you)異的(de)物理性能(neng)，常將45#鋼(gang)(gang)表層(ceng)(ceng)滲碳淬火，那(nei)樣就能(neng)獲得(de)必須(xu)的(de)表層(ceng)(ceng)強(qiang)度。

　　45#無縫鋼管重量計(ji)算(suan)公(gong)式:[(直徑-壁(bi)厚)*壁(bi)厚]*0.02466=kg/米(mi)(每(mei)米(mi)的(de)凈重

　　承壓算法

　　一：以知無縫鋼管無直徑規格型號厚度求能(neng)承受力計(ji)算方(fang)式(無縫鋼管不(bu)(bu)一樣(yang)材料(liao)抗壓(ya)強度不(bu)(bu)一樣(yang))

　　工作壓力=(壁厚*2*無縫鋼管材料抗壓強(qiang)度)/(直(zhi)徑*指數)

　　二(er)：以知無(wu)縫鋼(gang)(gang)管無(wu)縫鋼(gang)(gang)管直(zhi)徑和(he)承受力(li)求壁厚計算方式：

　　壁厚=(工(gong)作壓(ya)力*直徑(jing)*指數)/(2*無縫鋼(gang)管(guan)材料抗壓(ya)強度)

　　三(san)：無縫鋼管(guan)工作(zuo)壓力指數表達方式：

　　工(gong)作(zuo)壓力P<7Mpa指數(shu)S=8

　　7<無縫鋼(gang)管工作壓(ya)力P<17.5指數S=6

　　工作壓(ya)力P>17.5指數S=4