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40號(hào)鋼介紹

材料名稱:40 號(hào)鋼統(tǒng)一數(shù)字代號(hào):U20402 標(biāo)準(zhǔn):GB/T 699-1999

特性及應(yīng)用范圍

強(qiáng)度較高，可切削性良好，冷變形能力中等，焊接性差，無回火脆性，淬透性低，易生水淬裂紋，多在調(diào)質(zhì)或正火態(tài)使用，兩者綜合性能相近，表面淬火后可用于制造承受較大應(yīng)力件。 適于制造曲軸心軸.傳動(dòng)軸.活塞桿.連桿.鏈輪.齒輪等，作焊接件時(shí)需先預(yù)熱.焊后緩冷。

化學(xué)成分：

碳 C :0.37-0.44

硅 Si:0.17-0.37

錳 Mn:0.50-0.80

鉻 Cr:≤0.25

鎳 Ni:≤0.30

銅 Cu:≤0.25

力學(xué)性能：

抗拉強(qiáng)度 σb (MPa):≥570

屈服強(qiáng)度 σs (MPa):≥335

伸長率 δ5/(%):≥19

斷面收縮率 ψ/(%):≥45

沖擊吸收功(Aku2/J):≥47

鋼材交貨狀態(tài)硬度HBS 10/3000 : 未熱處理鋼 ≤217 退火鋼≤187

推薦熱處理/℃ 正火 860 淬火 840 回火 600

沖擊韌性值 αkv (J/cm?):≥58,

硬度 :未熱處理,≤215HB;

彈性模量 E(1000MPa):≥213.5

優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼和普通碳素結(jié)構(gòu)鋼相比，硫、磷及其他非金屬夾雜物的含量較低。根據(jù)含碳量和用途的不同，這類鋼大致又分為三類:①小于0.25%C為低碳鋼，其中尤以含碳低于0.10%的08F,08Al等，由于具有很好的深沖性和焊接性而被廣泛地用作深沖件如汽車、制罐……等。20G則是制造普通鍋爐的主要材料。此外，低碳鋼也廣泛地作為滲碳鋼，用于機(jī)械制造業(yè)。②0.25~0.60%C為中碳鋼，多在調(diào)質(zhì)狀態(tài)下使用，制作機(jī)械制造工業(yè)的零件。③大于0.6%C為高碳鋼，多用于制造彈簧、齒輪、軋輥等。根據(jù)含錳量的不同，又可分為普通含錳量(0.25~0.8%)和較高含錳量(0.7~1.0%和0.9~1.2%)兩鋼組。錳能改善鋼的淬透性，強(qiáng)化鐵素體，提高鋼的，如15Mn、20Mn以區(qū)別于正常含錳量的碳素鋼。

碳素鋼的性能主要取決于鋼的含碳量和顯微組織。在退火或熱軋狀態(tài)下，隨含碳量的增加，鋼的強(qiáng)度和硬度升高，而塑性和沖擊韌性下降(見圖)。焊接性和冷彎性變差。所以工程結(jié)構(gòu)用鋼，常限制含碳量。 碳素鋼中的殘余元素和雜質(zhì)元素如錳、硅、鎳、磷、硫、氧、氮等，對(duì)碳素鋼的性能也有影響。這些影響有時(shí)互相加強(qiáng)，有時(shí)互相抵銷。例如:①硫、氧、氮都能增加鋼的熱脆性，而適量的錳可減少或部分抵銷其熱脆性。②殘余元素除錳、鎳外都降低鋼的沖擊韌性，增加冷脆性。③除硫和氧降低強(qiáng)度外，其他雜質(zhì)元素均在不同程度上提高鋼的強(qiáng)度。④幾乎所有的雜質(zhì)元素都能降低鋼的塑性和焊接性。

氫在鋼中能造成很多嚴(yán)重缺陷，如產(chǎn)生白點(diǎn)、點(diǎn)狀偏析、氫脆、表面鼓泡和焊縫熱影響區(qū)內(nèi)的裂縫等。為保證鋼的質(zhì)量，必須盡可能降低鋼中氫的含量(見應(yīng)力腐蝕斷裂和氫脆)。脫氧帶入的殘余元素如鋁，可減小低碳鋼的時(shí)效傾向，還可以細(xì)化晶粒，提高鋼在低溫下的韌性，但余量不宜過多。由爐料中帶入的殘余元素如鎳、鉻、鉬、銅等，含量高時(shí)可提高鋼的淬透性，但對(duì)要求具有高塑性的專用鋼，如深沖用鋼板，則是不利的。

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