45#無縫鋼管的承壓算法
45#無縫鋼管熱(re)處理后零件(jian)(jian)具備優良的綜合性物理性能，廣泛運(yun)用(yong)于各種各樣關鍵的構造(zao)零件(jian)(jian)，非常是這些(xie)在交替變化負載(zai)下工作中的曲軸、地腳螺栓、傳動齒(chi)輪及機械(xie)零件(jian)(jian)等。但表層強度(du)較低，不耐磨損。能用(yong)熱(re)處理+感(gan)應(ying)淬(cui)火(huo)提升零件(jian)(jian)表層強度(du)。
基本資料
45#是GB中(zhong)的稱呼,JIS中(zhong)稱之(zhi)為(wei)(wei):S45C,ASTM中(zhong)稱之(zhi)為(wei)(wei)1045,080M46,DIN稱之(zhi)為(wei)(wei):C45。
成分
它的成分(fen)中含(han)(han)碳量(C)量是(shi)0.42~0.50%，Si含(han)(han)水量為0.17~0.37%，Mn含(han)(han)水量0.50~0.80%，Cr含(han)(han)水量<=0.25%。
調質處理
強烈推薦調質處理溫度：淬火(huo)850，熱處理840，淬火(huo)600.
45#無縫鋼管為高品質(zhi)炭素構造用鋼,強度不高快(kuai)削生(sheng)產(chan)加工,磨(mo)具中常會(hui)用于做模(mo)版(ban),梢子(zi),定位銷(xiao)等,但須調質(zhi)處(chu)理。
1.45#無縫鋼管熱處理后(hou)沒有淬火以前(qian)，強(qiang)度(du)超(chao)過(guo)HRC55(******達到HRC62)為達標。
具(ju)體運用(yong)的******強度(du)為HRC55(感應淬火HRC58)。
2.無縫鋼管不必選用滲碳淬(cui)火的熱(re)處理方法(fa)。
熱(re)處理(li)(li)后零(ling)件具備(bei)優良的(de)綜合(he)性(xing)物理(li)(li)性(xing)能(neng)，廣泛(fan)運用于各種各樣關鍵的(de)構造(zao)零(ling)件，非常是這些(xie)在交替變化負載下(xia)工作中的(de)曲軸、地腳螺栓(shuan)、傳動齒(chi)輪及機械零(ling)件等。但表層強(qiang)度(du)較低，不耐磨損(sun)。能(neng)用熱(re)處理(li)(li)+感應(ying)淬火提升零(ling)件表層強(qiang)度(du)。
滲氮(dan)解決一般用以表(biao)層(ceng)耐磨損、芯(xin)部抗(kang)沖(chong)擊的(de)輕(qing)載零件，其耐磨性(xing)能(neng)比熱處(chu)理+感應淬火高(gao)。其表(biao)層(ceng)碳含(han)量0.8--1.2%，芯(xin)部一般在0.1--0.25%(獨(du)特狀況下選用0.35%)。經調質處(chu)理后，表(biao)層(ceng)能(neng)夠得到(dao)很高(gao)的(de)強度(du)(HRC58--62)，芯(xin)部強度(du)低(di)，抗(kang)沖(chong)擊。
假如用45#無縫鋼管滲(shen)(shen)氮，熱處理后芯可能(neng)出(chu)現硬脆的奧氏體，喪失滲(shen)(shen)氮解決的優勢。如今(jin)選用(yong)滲(shen)(shen)氮加(jia)(jia)工(gong)工(gong)藝的原材料，碳含量也(ye)不高，到0.30%芯部(bu)抗壓強度早已能(neng)夠做到很(hen)高，運(yun)用(yong)上少見(jian)。0.35%幾乎(hu)從未見(jian)過案(an)例，只在(zai)教材里有(you)詳細介(jie)紹。能(neng)夠選用(yong)熱處理+高頻率感應淬火的加(jia)(jia)工(gong)工(gong)藝，耐磨性能(neng)較滲(shen)(shen)氮略差。
GB/T699-1999標(biao)準的45鋼強(qiang)烈推薦調質處理(li)規章制度為850℃淬火(huo)、840℃熱(re)處理(li)、600℃淬火(huo)，做到的特性為抗拉強(qiang)度≥355MPa
GB/T699-1999標準45鋼抗壓強度為600MPa，抗拉強度為355MPa，延伸率為16%，斷面收縮率為40%，沖擊性功為39J
精(jing)軋管——檢測——去(qu)皮——檢測——加溫——破(po)孔——酸(suan)洗(xi)鈍(dun)化(hua)(hua)——刃磨(mo)(mo)——潤(run)化(hua)(hua)吹干——超(chao)聲波模具——冷拉——時效處(chu)理——酸(suan)洗(xi)鈍(dun)化(hua)(hua)——磷化(hua)(hua)處(chu)理——檢測——冷扎——除油——切頭——吹干——內打磨(mo)(mo)拋光(guang)——外(wai)打磨(mo)(mo)拋光(guang)——檢測——標志——制成品包裝
一(yi)、軸類零件的功能、構造特性及技術標準(zhun)
軸類(lei)零(ling)(ling)件(jian)是設備中常常碰到的典(dian)型性零(ling)(ling)件(jian)之一(yi)。它關鍵用(yong)于支撐板傳動(dong)(dong)系統零(ling)(ling)部件(jian)，傳送扭距和(he)承擔荷載。軸類(lei)零(ling)(ling)件(jian)是旋轉(zhuan)工件(jian)零(ling)(ling)件(jian)，其(qi)長短超過(guo)直徑，一(yi)般由同舟(zhou)軸的外圓上、錐(zhui)體面、內螺紋和(he)外螺紋及相對(dui)的內孔所(suo)構成。依據構造樣(yang)子(zi)的不一(yi)樣(yang)，軸類(lei)零(ling)(ling)件(jian)可分成光軸、臺(tai)階(jie)軸、空(kong)心軸和(he)發動(dong)(dong)機(ji)曲(qu)軸等。
軸的(de)長(chang)徑比低于5的(de)稱之為(wei)(wei)短軸，超過20的(de)稱之為(wei)(wei)長(chang)細軸，大部分軸接近彼此(ci)之間。
軸用滾動(dong)(dong)軸承支撐板，與滾動(dong)(dong)軸承相(xiang)互配合(he)的軸段(duan)稱之為電動(dong)(dong)機軸。電動(dong)(dong)機軸是軸的裝(zhuang)配線標(biao)準，他(ta)們的精密度和工藝性能一般規定較(jiao)高(gao)，其技術標(biao)準一般依(yi)據軸的關鍵功(gong)能與工作標(biao)準制訂，一般有(you)下(xia)列幾(ji)類：
(一(yi))規格精密(mi)(mi)度起支撐板(ban)功效的(de)電(dian)(dian)動機(ji)(ji)軸以便明確(que)軸的(de)部(bu)位，一(yi)般對其規格精密(mi)(mi)度規定較高(IT5～IT7)。裝配線(xian)精密(mi)(mi)鑄件的(de)電(dian)(dian)動機(ji)(ji)軸規格精密(mi)(mi)度一(yi)般規定較低(IT6～IT9)。
(二)幾(ji)(ji)何圖(tu)形樣(yang)子(zi)精密(mi)度(du)軸(zhou)類零件的幾(ji)(ji)何圖(tu)形樣(yang)子(zi)精密(mi)度(du)關鍵就是(shi)指電動(dong)機軸(zhou)、外(wai)球面、莫式(shi)錐孔(kong)等(deng)的圓(yuan)度(du)、圓(yuan)柱(zhu)度(du)等(deng)，一般應將其尺寸公(gong)差(cha)(cha)限定在標(biao)準(zhun)公(gong)差(cha)(cha)范(fan)圍之內。對精密(mi)度(du)規定較(jiao)高的內外(wai)圓(yuan)表層，應在工(gong)程圖(tu)紙上標(biao)明其容許(xu)誤差(cha)(cha)。
(三)互相部(bu)位(wei)精(jing)(jing)(jing)密(mi)(mi)度(du)軸類零件(jian)的部(bu)位(wei)精(jing)(jing)(jing)密(mi)(mi)度(du)規(gui)定關鍵是(shi)由軸在機械(xie)設備中的部(bu)位(wei)和(he)功(gong)能決策(ce)的。一般(ban)應確保裝配(pei)(pei)線精(jing)(jing)(jing)密(mi)(mi)鑄件(jian)的電(dian)(dian)動(dong)(dong)機軸對(dui)支(zhi)撐板(ban)電(dian)(dian)動(dong)(dong)機軸的平行度(du)規(gui)定，不然會(hui)危(wei)害精(jing)(jing)(jing)密(mi)(mi)鑄件(jian)(傳動(dong)(dong)齒輪等)的傳動(dong)(dong)系(xi)統精(jing)(jing)(jing)密(mi)(mi)度(du)，并造成噪音。一般(ban)精(jing)(jing)(jing)密(mi)(mi)度(du)的軸，其相互配(pei)(pei)合軸段對(dui)支(zhi)撐板(ban)電(dian)(dian)動(dong)(dong)機軸的軸向顫動(dong)(dong)一般(ban)為0.01～0.03mm，高精(jing)(jing)(jing)密(mi)(mi)軸(如主軸軸承)一般(ban)為0.001～0.005mm。
(四)粗(cu)糙(cao)(cao)度(du)一般(ban)與精(jing)密鑄(zhu)件相輔的(de)(de)軸(zhou)徑(jing)粗(cu)糙(cao)(cao)度(du)為Ra2.5～0.63μm，與滾動軸(zhou)承相輔的(de)(de)支撐板軸(zhou)徑(jing)的(de)(de)粗(cu)糙(cao)(cao)度(du)為Ra0.63～0.16μm。
二、軸類零(ling)件的毛胚和原材料(liao)
(一)軸類零件(jian)(jian)的(de)毛胚軸類零件(jian)(jian)可(ke)依據應(ying)用規定、制造種類、機器設備標(biao)準(zhun)及構造，采用圓棒(bang)、鑄鋼(gang)件(jian)(jian)等毛胚方式(shi)。針對(dui)內孔(kong)直徑(jing)相距并(bing)不大的(de)軸，一般以圓棒(bang)主導;而針對(dui)內孔(kong)直徑(jing)相距大的(de)臺階(jie)軸或關鍵的(de)軸，常采用鑄鋼(gang)件(jian)(jian)，那樣既(ji)節(jie)省原材料又(you)降低機械加工制造的(de)勞(lao)動(dong)量，還(huan)可(ke)改進(jin)物(wu)理性能。
依據(ju)制(zhi)造經營規模的(de)不一樣，毛胚的(de)煅造方法有自由(you)鍛(duan)和模鍛(duan)二種。中小(xiao)型批(pi)制(zhi)造多(duo)選(xuan)(xuan)用自由(you)鍛(duan)，大量(liang)很多(duo)制(zhi)造時選(xuan)(xuan)用模鍛(duan)。
(二)軸類零(ling)件的(de)原材料(liao)無縫鋼管(guan)應(ying)依(yi)據不一樣的(de)工作(zuo)中(zhong)標(biao)準和應(ying)用規定采用不一樣的(de)原材料(liao)并選用不一樣的(de)調質處理標(biao)準(如(ru)熱(re)處理、淬火、熱(re)處理等)，以得到(dao)一定的(de)抗壓強度(du)、延展(zhan)性(xing)和耐磨性(xing)能。
45鋼(gang)是軸類零件(jian)的常見原材料，它價格低歷經熱處理(li)(或淬火)后，可獲得(de)不錯(cuo)的加(jia)工性(xing)，并且能得(de)到(dao)較高(gao)的抗(kang)壓(ya)強(qiang)度和延展性(xing)等綜合性(xing)物理(li)性(xing)能，熱處理(li)后表層強(qiang)度達(da)到(dao)45～52HRC。
40Cr等合金工具鋼適用(yong)中等水平(ping)精密(mi)度而(er)轉速比較高的(de)軸類零(ling)件(jian)，這種鋼經熱處理(li)(li)和熱處理(li)(li)后，具備(bei)不錯的(de)綜合性(xing)物理(li)(li)性(xing)能。
45號鋼GCr15和(he)工具(ju)鋼65Mn，經熱處理和(he)表層感應淬火后，表層強度達到50～58HRC，并具(ju)備較高(gao)的耐疲憊特(te)性和(he)不錯的耐磨性，可生(sheng)產制(zhi)造(zao)較高(gao)精密的軸。
精密(mi)機器的主軸軸承(比如數控磨床(chuang)沙輪片(pian)軸、座(zuo)標(biao)鏜(tang)床(chuang)主軸軸承)可采(cai)用38CrMoAIA滲氮(dan)鋼(gang)(gang)。這(zhe)類(lei)鋼(gang)(gang)經熱處理(li)和表層(ceng)(ceng)滲氮(dan)后，不(bu)但(dan)能得到很高(gao)(gao)的表層(ceng)(ceng)強度，并且能維(wei)持過(guo)軟的芯部，因而(er)耐斷裂(lie)韌(ren)性好。與滲碳(tan)淬火(huo)鋼(gang)(gang)較為(wei)，它有調(diao)質處理(li)形(xing)變不(bu)大，強度更(geng)高(gao)(gao)的特點。
45號(hao)鋼普遍用以機(ji)械(xie)設備制(zhi)造，這類鋼的(de)(de)物理(li)性(xing)能非常好(hao)。可是(shi)它是(shi)一種低(di)碳鋼，熱處理(li)特性(xing)并不太好(hao)，45號(hao)鋼能夠(gou)淬硬至HRC42~46。因此(ci)假如必須(xu)表層強度，又期望充分發揮45#鋼優異的(de)(de)物理(li)性(xing)能，常將45#鋼表層滲碳淬火(huo)，那(nei)樣就能獲得必須(xu)的(de)(de)表層強度。
45#無縫鋼管重(zhong)量計(ji)算公式(shi):[(直徑-壁厚)*壁厚]*0.02466=kg/米(每米的(de)凈重(zhong)
承壓算法
一：以知無縫鋼管無(wu)直徑規(gui)格(ge)型(xing)號厚度求能承受(shou)力計算方式(無(wu)縫鋼(gang)管不一樣材(cai)料(liao)抗壓強度不一樣)
工作(zuo)壓(ya)力=(壁厚(hou)*2*無縫鋼(gang)管(guan)材料抗(kang)壓(ya)強度)/(直徑*指數)
二：以知無縫鋼管(guan)(guan)無縫鋼管(guan)(guan)直(zhi)徑和承受力(li)求壁厚計算方式：
壁(bi)厚=(工(gong)作(zuo)壓(ya)(ya)力*直徑(jing)*指數)/(2*無縫(feng)鋼管材料抗壓(ya)(ya)強度)
三(san)：無縫鋼管工作(zuo)壓力指數表達方式：
工作壓力P<7Mpa指數(shu)S=8
7<無(wu)縫鋼管工作壓(ya)力P<17.5指(zhi)數S=6
工作(zuo)壓力P>17.5指數S=4
