14NiCr18结构钢在机械制造中的应用

时间：2024-04-10

14NiCr18结构钢在机械制造中的应用

14NiCr18 “过去的钢铁厂火花四处，现在已经不一样了，我们经过除尘处理、装备工艺的，生产早已进入新的，"工作告诉记者，实际上炉内温度高达约1500摄氏度，冶炼后的铁水都经过平台下通道流入铁水包，运送到炼钢厂，如今的钢，正在发展成为一座智慧工厂，在京唐工厂一座成品仓库里，记者看到，一个2.6万平方米的车间内，整整齐齐摆放着钢材成品，看不到现场忙碌的发运，只有两台无人天车正灵活地来回作业，“有了无人天车，过去仓库里的司机、理货员都没有了，在这之前，理货员来来要跑无数次，效率很低，"工作告诉记者，如今，成品车间只需要2个人就能实现24小时不间断运作，通过信息化，无人天车可以自动识别产品位置，每一个，都到位，进而自动实现产品出库入库，大大效率的同时，也大大了人工，成品损害基本降到0，据介绍，自京唐工厂无人天车2018年3月份开始运行以来，钢通过对原料库、中间库、成品库的多台天车进行智能化改造，将库区所有天车进行统一的智能化控制与，实现天车之间的信息交互，合理的天车作业调度顺序，并适时将作业指令发送至控制子，实现钢卷库位自动分配、优运输路径选择等功能。

德国14NiCr18【1.5860】
结构钢的化学成分：
C碳：0.10-0.17
Si硅:0.15-0.35
Mn锰: 0.4-0.7
P磷: ≤0.035
S硫:≤0.035
Cr铬: 0.9-1.3
Ni镍:4.25-4.75
Mo:-
Pb:-
● 渗碳结构钢的热加工、热处理与力学性能
1. 热加工温度/℃:1150-850
2. 热处理温度/℃:
A:退火:610-650℃
B:渗碳:850-900℃
C:淬火Ⅰ【心部】:830-860℃
D:淬火Ⅱ【表层】:780-800,油
E:回火:170-200℃
3. 退火后硬度HBW≤245
4. 心部力学性能【表面硬化后】
尺寸/mm:￠11,￠30,￠63
抗拉强度MPa:≥1270-1420 1180-1370 1080-1320
屈服强度MPa:≥930 885 785
伸长率%:7 7 8
面收缩率%:35 40 40
冲击功J:41 41 -

14NiCr18 合金元素在结构钢中的作用有三个方面：①增大钢的淬透性，淬透性是指钢淬火时，从表层起淬成马氏体层的深度，是良好综合性能的主要参数，除Co外，几乎所有合金元素如Mn、Mo、Cr、Ni、Si和C、N、B等都能提高钢的淬透性，其中Mn、Mo、Cr、B的作用强，其次是Ni、Si、Cu，而强碳化物形成元素如V、Ti、Nb等，只有溶于奥氏体中时才能增大钢的淬透性，②影响钢的回火过程，由于合金元素在回火时能阻碍钢中各种原子的扩散，因而在同样温度下和碳素钢相比，一般均起到延迟马氏体的分解和碳化物的聚集长大作用，从而提高钢的回火稳定性,即提高钢的抗回火软化能力,V、W、Ti、Cr、Mo、Si的作用比较显著，Al、Mn、Ni的作用不明显，含有较高含量的碳化物形成元素如V、W、Mo等的钢，在500～600℃回火时，析出细小弥散的特殊碳化物质点如V4C3、Mo2C、W2C等,代替部分较粗大的合金渗碳体,使钢的强度不再下降反而升高,即出现二次硬化（见回火），Mo对钢的回火脆性有阻止或减弱的作用，③影响钢的强化和韧化，Ni以固溶强化方式强化铁素体；Mo、V、Nb等碳化物形成元素,既以弥散硬化方式又以固溶强化方式提高钢的屈服强度；碳的强化作用显著，此外，加入这些合金元素，一般都细化奥氏体晶粒，增加晶界的强化作用，影响钢的韧性因素比较复杂，Ni改善钢的韧性；Mn易使奥氏体晶粒粗化，对回火脆性敏感；降低P、S含量，提高钢的纯净度，对改善钢的韧性有重要作用，分类合金结构钢一般分为调质结构钢和表面硬化结构钢。

这类钢由于具有合适的淬透性，14NiCr18经适宜的金属热处理后，14NiCr18显微组织为均匀的索氏体、贝氏体或细的珠光体，14NiCr18因而具有较高的抗拉强度和屈强比（一般在0.85左右），14NiCr18较高的韧性和疲劳强度，14NiCr18和较低的韧性－脆性转变温度，14NiCr18可用于制造截面尺寸较大的机器零件。此时，14NiCr18新析出的碳化物尚未长大，14NiCr18弥散强化作用比较理想。另外一些微区仍处于碳化物析出前的亚结构状态。模具钢是用来制造冷冲模、热锻模压铸模等模具的钢种。模具是机械制造、无线电仪表、电机电器等工业部门中制造零件的主要加工工具。模具的质量直接影响着压力加工工艺的质量、产品的精度产量和生产成本、而模具的质量与使用寿命除了靠合理的结构设计和加工精度外，14NiCr18主要受模具材料和热处理的影响。磨损、腐蚀、断裂是机器零部件的三大失效模式，14NiCr18齿轮的失效主要以齿mian剥落，14NiCr18点蚀或断裂等失效形式，14NiCr18其中以断裂失效的灾难与损失大。而断裂失效又以pi劳断裂模式所占比例高。因此，14NiCr18从设计、材料、工艺等各方mian想办法提高齿轮的pi劳寿命。齿轮强力喷丸是提高齿轮pi劳寿命的手段之

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