Wenn Sie Materialien für Hochstress beziehen, Präzisionsteile - wie Kfz -Zahnräder oder Luft- und Raumfahrtkomponenten - -EN 18crnimo7-6 Legierungstahl verdient deine Aufmerksamkeit. Dieser niedrig alloy Stahl mischt außergewöhnliche Zähigkeit, Resistenz tragen, und Härtbarkeit, Machen Sie es zu einer Top -Wahl für Branchen, in denen Misserfolg keine Option ist. Unten, Wir brechen alles auf, was Sie wissen müssen, um es effektiv zu verwenden, mit Daten, Fälle realer Welt, und praktische Erkenntnisse.
1. Materialeigenschaften von En 18crnimo7-6 Legierungstahl
EN 18crnimo7-6s Leistung beginnt mit ihrer sorgfältig ausgewogenen Komposition und inhärenten Eigenschaften. Lassen Sie uns sie deutlich aufschlüsseln.
1.1 Chemische Zusammensetzung
Die Elemente der Legierungen arbeiten zusammen, um die Kraft und Haltbarkeit zu steigern. Werte folgen demIN 10084 Standard (Die offizielle Spezifikation für diesen Stahl):
Element | Symbol | Kompositionsbereich (%) | Schlüsselrolle |
---|---|---|---|
Kohlenstoff (C) | C | 0.15 – 0.21 | Verbessert Oberflächenhärte und Zugfestigkeit; kritisch für Verschleiß-resistente Teile |
Chrom (Cr) | Cr | 1.50 – 1.80 | VerbessertKorrosionsbeständigkeit UndHärtbarkeit; verhindert Oxidation bei hohen Temperaturen |
Nickel (In) | In | 1.40 – 1.70 | SteigertAufprallzählung (auch bei niedrigen Temperaturen) und Duktilität |
Molybdän (MO) | MO | 0.25 – 0.35 | ErhöhtErmüdungsstärke und Hochtemperaturstabilität; Reduziert die Sprödigkeit |
Mangan (Mn) | Mn | 0.50 – 0.80 | VerbessertVerarbeitbarkeit und hilft, die Getreidestruktur der Legierung zu verfeinern |
Silizium (Und) | Und | 0.15 – 0.40 | Fungiert als Desoxidisator während der Stahlherstellung; stärkt die Legierung, ohne die Zähigkeit zu verlieren |
Schwefel (S) | S | ≤ 0.035 | Niedrig gehalten, um Sprödigkeit zu vermeiden und in hitzebehandelten Teilen zu knacken |
Phosphor (P) | P | ≤ 0.035 | Beschränkt, um kalte Sprödigkeit zu verhindern (Fraktur in Umgebungen mit niedriger Temperatur) |
Stickstoff (N) | N | ≤ 0.012 | Minimiert, um Porosität zu vermeiden und konsistente mechanische Eigenschaften zu gewährleisten |
1.2 Physische Eigenschaften
Diese Eigenschaften beeinflussen, wie en 18crnimo7-6 unter realen Bedingungen ausgeführt wird (Z.B., Temperaturänderungen oder magnetische Anwendungen):
- Dichte: 7.85 g/cm³ (Gleich wie die meisten Eisenlegierungen, Es ist also einfach, andere Stähle in vorhandenen Designs zu ersetzen)
- Schmelzpunkt: 1420 - 1450 ° C. (high enough for Hochtemperaturanwendungen like engine parts)
- Wärmeleitfähigkeit: 44 W/(m · k) bei 20 ° C. (Hält Wärme gut, ideal für Teile, die kontinuierlich arbeiten)
- Spezifische Wärmekapazität: 465 J/(kg · k) bei 20 ° C. (Stabile Wärmeabsorption, Verhinderung des Verziehens durch Temperaturschwankungen)
- Wärmeleitkoeffizient: 12.3 μm/(m · k) (geringe Ausdehnung, kritisch für Präzisionskomponenten wie Zahnräder)
- Magnetische Eigenschaften: Ferromagnetisch (zieht Magnete an, nützlich für Werkzeuge wie Magnetklammern)
1.3 Mechanische Eigenschaften
En 18crnimo7-6s wahre Stärke scheint danachWärmebehandlung (Typischerweise Karbumis + Quenching + Temperieren). Nachfolgend finden Sie typische Werte für die Legierung in seinem optimierten Zustand:
Eigentum | Typischer Wert | Teststandard |
---|---|---|
Zugfestigkeit | 1000 – 1200 MPA | In ISO 6892-1 |
Ertragsfestigkeit | 800 – 950 MPA | In ISO 6892-1 |
Verlängerung | 10 – 15% | In ISO 6892-1 |
Härte (Brinell) | 280 – 340 Hb | In ISO 6506-1 |
Härte (Rockwell c) | 29 – 35 HRC | In ISO 6508-1 |
Härte (Vickers) | 290 – 350 Hv | In ISO 6507-1 |
Aufprallzählung | ≥ 70 J | In ISO 148-1 |
Ermüdungsstärke | ~ 550 MPa | In ISO 13003 |
1.4 Andere Eigenschaften
- Korrosionsbeständigkeit: Mäßig (widersteht milde Feuchtigkeit und Öle; Verwenden Sie Beschichtungen wie Zinkbeschichtung für Meeres- oder chemische Umgebungen)
- Resistenz tragen: Exzellent (dank Chrom (Cr) and carburizing heat treatment—perfect for moving parts like bearings)
- Verarbeitbarkeit: Gut (weicher in seinem geglühten Zustand; Verwenden Sie Hochgeschwindigkeitsstahl (HSS) oder Carbid -Werkzeuge mit Schneidflüssigkeit für die besten Ergebnisse)
- Schweißbarkeit: Akzeptabel (vorheizen zu 200 -300 ° C und Hitze nach dem Schweigen, um Risse zu vermeiden; Verwenden Sie niedrige Wasserstoffelektroden)
- Härtbarkeit: Hoch (Wärmebehandlung dringt tief durch, Gewährleistung einer gleichmäßigen Festigkeit in dicken Teilen wie schweren Maschinenwellen)
2. Anwendungen von EN 18crnimo7-6 Legierungstahl
En 18crnimo7-6s Mix aus Zähigkeit, Stärke, und Verschleißfestigkeit macht es ideal fürHochstress-Anwendungen. Hier sind seine häufigsten Verwendungszwecke, mit realen Beispielen:
2.1 Automobilindustrie
Autos und Lastwagen verlassen sich auf Teile, die ein konstantes Drehmoment und einen ständigen Aufprall bewältigen. EN 18crnimo7-6 wird für verwendet:
- Übertragungskomponenten: A German automaker uses it for manual gearbox gears—its Ermüdungsstärke (550 MPA) Reduziert den Verschleiß, Verlängerung der Übertragungslebensdauer durch 40% vs. Kohlenstoffstahl.
- Wellen: Hersteller von Hochleistungs-Pickup-Lkw-Herstellern verwenden es für Antriebswellen; the alloy’s Aufprallzählung (≥70 j) verhindert das Biegen während des Offroad-Gebrauchs.
- Achsen: Ein japanischer Autohersteller wechselte auf EN 18crnimo7-6 für Nutzfahrzeugachse, Ausfallquoten durch senken 25% in kalten Klimazonen.
2.2 Luft- und Raumfahrttechnik
Luft- und Raumfahrtteile müssen stark sein. EN 18crnimo7-6 wird für verwendet:
- Fahrradkomponenten: A small aircraft manufacturer uses it for landing gear pins—its Zugfestigkeit (1000–1200 MPa) verwaltet die Auswirkungen der Landung, Auch bei schweren Nutzlasten.
- Motorteile: Es wird für Turbinenklingen in kleinen Jet -Motoren verwendet; its high Schmelzpunkt (1420–1450 ° C.) Stand der Motorhitze.
2.3 Mechanisch & Schwere Maschinen
Industriemaschinen benötigen Teile, die durch ständige Verwendung dauern. EN 18crnimo7-6 wird für verwendet:
- Lager: A European manufacturing plant uses it for conveyor belt bearings—its Resistenz tragen reduces maintenance downtime by 30%.
- Walzen: Stahlmühlen verwenden es für Rollmühlenwalzen; the alloy’s Härte (280–340 Hb) widersteht der Deformation aus Schwermetallblättern.
- Strukturkomponenten: Construction equipment makers use it for excavator arm joints—its Ertragsfestigkeit (800–950 MPA) Griff schweres Heben.
3. Herstellungstechniken für EN 18crnimo7-6 Legierungstahl
Um die beste Leistung von En 18crnimo7-6 zu erzielen, Befolgen Sie diese bewährten Produktionsschritte:
3.1 Stahlherstellungsprozesse
Die Legierung wird typischerweise mit Verwendung hergestellt:
- Elektrischer Lichtbogenofen (EAF): Am häufigsten für kleine bis mittlere Chargen. Schrottstahl wird geschmolzen, Dann Chrom (Cr), Nickel (In), Und Molybdän (MO) are added to hit the target composition. EAF ist flexibel und reduziert Abfall.
- Basis -Sauerstoffofen (Bof): Wird für die groß angelegte Produktion verwendet. Geschmolzenes Eisen wird mit Sauerstoff gemischt, um Verunreinigungen zu entfernen, dann werden legierende Elemente hinzugefügt. BOF ist schneller, erfordert aber eine genauere Kontrolle.
3.2 Wärmebehandlung
Die Wärmebehandlung ist entscheidend, um die Stärke von EN 18crnimo7-6 freizuschalten. Der Standardprozess ist:
- Kohlensäure: Wärme zu 900 -950 ° C in einer kohlenstoffreichen Atmosphäre. Fügt eine harte äußere Schicht hinzu (0.8–1,2 mm dick) für Resistenz tragen.
- Abschrecken: In Öl schnell abkühlen. Verhärtet den gesamten Teil.
- Temperieren: Wärme zu 500 - 600 ° C., Dann kühl in Luft. Reduziert die Brechtigkeit und hält die Kraft beibehalten.
- Glühen (optional): Wärme zu 820 - 850 ° C., Langsam abkühlen. Mildert die Legierung für die leichtere Bearbeitung.
3.3 Bildungsprozesse
En 18crnimo7-6 ist in Teile geformt:
- Schmieden: Bei hoher Temperatur gehämmert oder gedrückt (1100 - 1200 ° C.). Schafft stark, dichte Teile wie Zahnräder (Das Schmieden richtet das Getreide der Legierung aus, steigern Zugfestigkeit).
- Rollen: Durch Rollen gefahren, um Bars oder Blätter herzustellen. Wird für Basisformen wie Wellen verwendet.
- Extrusion: Durch einen Würfel geschoben, um komplexe Formen zu machen. Ideal für Luft- und Raumfahrtkomponenten wie Fahrradstifte.
3.4 Bearbeitungsverfahren
Nach der Formung, Teile sind fertig mit:
- Drehen: Verwendet eine Drehmaschine, um zylindrische Teile herzustellen (Z.B., Wellen). Verwenden Sie Schneidflüssigkeit, um eine Überhitzung zu verhindern.
- Mahlen: Verwendet einen rotierenden Schneider, um Zahnradzähne oder Lagerrennen zu formen. Carbide -Tools eignen sich am besten für Präzision.
- Bohren: Erstellt Löcher für Schrauben (Z.B., in strukturellen Komponenten). Hochgeschwindigkeitsübungen reduzieren den Werkzeugkleidung.
- Schleifen: Glätten Oberflächen bis hin zu engen Toleranzen (Z.B., Innenringe tragen). Verbessert Resistenz tragen.
4. Fallstudie: En 18crnimo7-6 in Hochleistungs-LKW-Übertragungen
Ein nordamerikanischer Lkw -Hersteller stand vor einem Problem: Ihre Getriebe für Kohlenstoffstahl versagten danach immer wieder 200,000 km. Sie wechselten zu En 18crnimo7-6-und sahen dramatische Ergebnisse.
4.1 Herausforderung
Die LKWs des Herstellers schleppten 40 Tonnen Ladungen, Getriebegänge extreme Belastungen geben. Kohlenstoffstahlgänge hatten niedrigErmüdungsstärke (400 MPA), führt zu vorzeitigen Verschleiß und kostspieligen Auseinandersetzungen.
4.2 Lösung
Sie wechselten zu EN 18crnimo7-6-Zahnrädern, Verwendung:
- Kohlensäure (920° C) a 1.0 mm harte äußere Schicht.
- Abschrecken + Temperieren (550° C) zu erreichen 320 Hb Härte Und 550 MPA Ermüdungsstärke.
4.3 Ergebnisse
- Dienstleben: Gänge jetzt zuletzt 400,000 km - verdoppeln die vorherige Lebensdauer.
- Kosteneinsparungen: Reduzierte Wartungskosten durch $150,000 pro Jahr (pro Fabrik).
- Leistung: Zahnräder handhaben schwere Ladungen ohne Verschleiß, Auch bei -30 ° C Winterbedingungen (thanks to high Aufprallzählung).
5. Vergleichende Analyse: En 18crnimo7-6 vs. Andere Materialien
Wie stapelt En 18crnimo7-6 gegen gemeinsame Alternativen? Unten finden Sie einen Side-by-Side-Vergleich:
Material | Zugfestigkeit | Korrosionsbeständigkeit | Dichte | Kosten (vs. Ein 18crnimo7-6) | Am besten für |
---|---|---|---|---|---|
Ein 18crnimo7-6 | 1000–1200 MPa | Mäßig | 7.85 g/cm³ | 100% (Base) | Hochstress-Teile (Getriebe, Wellen) |
Edelstahl (304) | 515 MPA | Exzellent | 7.93 g/cm³ | 160% | Lebensmittel/chemische Ausrüstung |
Kohlenstoffstahl (A36) | 400 MPA | Niedrig | 7.85 g/cm³ | 50% | Teile mit niedriger Stress (Rahmen) |
Legierungsstahl (4140) | 950 MPA | Mäßig | 7.85 g/cm³ | 80% | Allgemeine Maschinerie |
Titan (Grad 5) | 1100 MPA | Exzellent | 4.43 g/cm³ | 800% | Leichte Luft- und Raumfahrtteile |
Schlüssel zum Mitnehmen: Ein 18crnimo7-6 bietet besserZugfestigkeit UndZähigkeit als Kohlenstoffstahl oder 4140. Es ist billiger als Edelstahl oder Titan, Es ist zum besten Wert fürHochstress-Anwendungen.
Perspektive der Yigu-Technologie auf En 18crnimo7-6 Legierungstahl
Bei Yigu Technology, Wir haben EN 18crnimo7-6-Teile an Automobil- und Maschinen-Clients für Over geliefert 15 Jahre. Seine einzigartige Mischung ausHärtbarkeit, Aufprallzählung, UndResistenz tragen macht es für Hochstresskomponenten wie Getriebe Zahnräder und Achsen unübertroffen. Wir empfehlen oft, die Wärmebehandlung zu verschleiern, um die Leistung zu maximieren, Wir haben gesehen, wie Kunden die Wartungskosten nach dem Wechsel von anderen Stählen um 30 bis 40% gesenkt haben. Für Kunden, die zusätzlichen Korrosionsschutz benötigen, Wir kombinieren es mit fortgeschrittenen Beschichtungen. EN 18crnimo7-6 bleibt eine Top-Wahl für Branchen, die Haltbarkeit und Zuverlässigkeit priorisieren.
FAQ über En 18crnimo7-6 Legierungstahl
1. Kann en 18crnimo7-6 in Meeresumgebungen verwendet werden?
Es hat gemäßigteKorrosionsbeständigkeit, Es muss also Schutz für den Gebrauch des Meeres benötigt. Wir empfehlen die Verunglimierung oder Pulverbeschichtung, um Rost von Salzwasser zu verhindern. Für extreme Fälle, Kombinieren Sie es mit Edelstahlbefestigungen.
2. Was ist die beste Wärmebehandlung für EN 18crnimo7-6-Zahnräder?
Für Zahnräder, verwendenKohlensäure (900–950 ° C.) + Quenching + Temperieren (550° C). Dies schafft eine harte äußere Schicht (zum Verschleiß) Und ein harter Kern (für Aufprall), Verlängerung der Lebensdauer um 2–3x.
3. Wie vergleiche en 18crnimo7-6 mit 4140 Legierungsstahl?
Ein 18crnimo7-6 hat höherNickel (In) UndChrom (Cr) Inhalt, es besser gebenAufprallzählung (≥70 J vs. 40 J für 4140) UndResistenz tragen. 4140 ist billiger, aber weniger geeignet für kalte Klimazonen oder schwere Lasten. Wählen Sie En 18crnimo7-6 für kritische Teile wie Getriebe Zahnrad.