Si vous cherchez des matériaux pour une stress élevé, pièces de précision - comme des engrenages automobiles ou des composants aérospatiaux -EN 18CRNIMO7-6 ACTEL ALLIAGE mérite votre attention. Cet acier à faible alliage mélange une ténacité exceptionnelle, se résistance à l'usure, et durabilité, En faire un choix de premier plan pour les industries où l'échec n'est pas une option. Ci-dessous, Nous décomposons tout ce que vous devez savoir pour l'utiliser efficacement, avec des données, cas réels, et des idées pratiques.
1. Propriétés du matériau de l'EN 18CrniMO7-6 ACIER ALLIAGE
La performance de 18crnimo7-6 commence par sa composition soigneusement équilibrée et ses traits inhérents. Faisons-les clairement en panne.
1.1 Composition chimique
Les éléments de l'alliage fonctionnent ensemble pour augmenter la force et la durabilité. Les valeurs suivent leDANS 10084 standard (La spécification officielle de cet acier):
Élément | Symbole | Gamme de composition (%) | Rôle clé |
---|---|---|---|
Carbone (C) | C | 0.15 - 0.21 | Améliore la dureté de surface et la résistance à la traction; critique pour les pièces résistantes à l'usure |
Chrome (Croisement) | Croisement | 1.50 - 1.80 | Améliorerrésistance à la corrosion etDurabilité; empêche l'oxydation à des températures élevées |
Nickel (Dans) | Dans | 1.40 - 1.70 | Augmentationrésistance à l'impact (Même à basse température) et la ductilité |
Molybdène (MO) | MO | 0.25 - 0.35 | Augmentationforce de fatigue et stabilité à haute température; réduit la fragilité |
Manganèse (MN) | MN | 0.50 - 0.80 | Améliorermachinabilité et aide à affiner la structure des grains de l'alliage |
Silicium (Et) | Et | 0.15 - 0.40 | Agit comme un désoxydant pendant l'acier; renforce l'alliage sans perdre la ténacité |
Soufre (S) | S | ≤ 0.035 | Maintenu bas pour éviter la fragilité et la fissuration en pièces traitées par la chaleur |
Phosphore (P) | P | ≤ 0.035 | Limité à empêcher la fragilité froide (fracture dans des environnements à basse température) |
Azote (N) | N | ≤ 0.012 | Minimisé pour éviter la porosité et assurer des propriétés mécaniques cohérentes |
1.2 Propriétés physiques
Ces traits affectent la façon dont EN 18CRNIMO7-6 fonctionne dans des conditions réelles (Par exemple, changements de température ou applications magnétiques):
- Densité: 7.85 g / cm³ (Identique à la plupart des alliages ferreux, Il est donc facile de remplacer d'autres aciers dans les conceptions existantes)
- Point de fusion: 1420 - 1450 ° C (high enough for applications à haute température like engine parts)
- Conductivité thermique: 44 Avec(m · k) à 20 ° C (conserve bien la chaleur, Idéal pour les pièces qui fonctionnent en continu)
- Capacité thermique spécifique: 465 J /(kg · k) à 20 ° C (absorption de chaleur stable, Empêcher la déformation des oscillations de température)
- Coefficient de dilatation thermique: 12.3 μm /(m · k) (faible extension, critique pour les composants de précision comme les engrenages)
- Propriétés magnétiques: Ferromagnétique (attire les aimants, Utile pour des outils comme les pinces magnétiques)
1.3 Propriétés mécaniques
En 18Crnimo7-6, la vraie force brille aprèstraitement thermique (généralement carburisant + éteinte + tremper). Vous trouverez ci-dessous des valeurs typiques pour l'alliage dans son état optimisé:
Propriété | Valeur typique | Standard de test |
---|---|---|
Résistance à la traction | 1000 - 1200 MPA | En iso 6892-1 |
Limite d'élasticité | 800 - 950 MPA | En iso 6892-1 |
Élongation | 10 - 15% | En iso 6892-1 |
Dureté (Brinell) | 280 - 340 HB | En iso 6506-1 |
Dureté (Rockwell C) | 29 - 35 HRC | En iso 6508-1 |
Dureté (Vickers) | 290 - 350 HV | En iso 6507-1 |
Résistance à l'impact | ≥ 70 J | En iso 148-1 |
Force de fatigue | ~ 550 MPa | En iso 13003 |
1.4 Autres propriétés
- Résistance à la corrosion: Modéré (résiste à l'humidité légère et aux huiles; Utilisez des revêtements comme le placage en zinc pour les environnements marins ou chimiques)
- Se résistance à l'usure: Excellent (grâce à chrome (Croisement) and carburizing heat treatment—perfect for moving parts like bearings)
- Machinabilité: Bien (plus doux dans son état recuit; Utiliser l'acier à grande vitesse (HSS) ou outils en carbure avec du liquide de coupe pour de meilleurs résultats)
- Soudabilité: Acceptable (préchauffer 200 - 300 ° C et gâterie thermique post-affichée pour éviter la fissuration; Utiliser des électrodes à faible hydrogène)
- Durabilité: Haut (Le traitement thermique pénètre profondément, Assurer une résistance uniforme dans des pièces épaisses comme les arbres de machines lourds)
2. Applications de EN 18CRNIMO7-6 ACIER ALLIAGE
Le mélange de ténacité de 18Crnimo7-6, force, et la résistance à l'usure le rend idéal pourapplications à stress élevé. Voici ses utilisations les plus courantes, avec des exemples du monde réel:
2.1 Industrie automobile
Les voitures et les camions comptent sur des pièces qui gèrent un couple constant et un impact constant. En 18Crnimo7-6 est utilisé pour:
- Composants de transmission: A German automaker uses it for manual gearbox gears—its force de fatigue (550 MPA) réduit l'usure, prolonger la durée de vie de transmission par 40% contre. carbone.
- Arbres: Les fabricants de camions de ramassage robustes l'utilisent pour les arbres d'entraînement; the alloy’s résistance à l'impact (≥ 70 J) empêche la flexion pendant l'utilisation hors route.
- Essieux: Un constructeur automobile japonais est passé à EN 18CRNIMO7-6 pour les essieux de véhicules commerciaux, Réduire les taux d'échec de 25% Dans les climats froids.
2.2 Génie aérospatial
Les pièces aérospatiales doivent être fortes mais légères. En 18Crnimo7-6 est utilisé pour:
- Composants du train d'atterrissage: A small aircraft manufacturer uses it for landing gear pins—its résistance à la traction (1000–1200 MPA) gère l'impact de l'atterrissage, Même avec de lourdes charges utiles.
- Pièces de moteur: Il est utilisé pour les lames de turbine dans de petits moteurs à réaction; its high point de fusion (1420–1450 ° C) résister à la chaleur du moteur.
2.3 Mécanique & Machinerie lourde
Les machines industrielles ont besoin de pièces qui durent par une utilisation constante. En 18Crnimo7-6 est utilisé pour:
- Roulements: A European manufacturing plant uses it for conveyor belt bearings—its se résistance à l'usure reduces maintenance downtime by 30%.
- Rouleaux: Les aciéries les utilisent pour les rouleaux rouleaux; the alloy’s dureté (280–340 Hb) résiste à la déformation à partir de feuilles de métaux lourds.
- Composants structurels: Construction equipment makers use it for excavator arm joints—its limite d'élasticité (800–950 MPA) gère le travail lourd.
3. Techniques de fabrication pour EN 18CRNIMO7-6 ACIER ALLIAGE
Pour obtenir les meilleures performances de En 18CrniMo7-6, Suivez ces étapes de fabrication éprouvées:
3.1 Processus d'acier
L'alliage est généralement produit en utilisant:
- Fournaise à arc électrique (EAF): Le plus courant pour les lots petits à moyens. L'acier à ferraille est fondu, alors chrome (Croisement), nickel (Dans), et molybdène (MO) are added to hit the target composition. EAF est flexible et réduit les déchets.
- Fournaise de base à l'oxygène (BOF): Utilisé pour la production à grande échelle. Le fer en fusion est mélangé avec de l'oxygène pour éliminer les impuretés, puis des éléments d'alliage sont ajoutés. BOF est plus rapide mais nécessite un contrôle plus précis.
3.2 Traitement thermique
Le traitement thermique est essentiel pour déverrouiller la force d'En 18Crnimo7-6. Le processus standard est:
- Carburisant: Chauffer 900 - 950 ° C dans une atmosphère riche en carbone. Ajoute une couche extérieure dure (0.8–1,2 mm d'épaisseur) pour se résistance à l'usure.
- Éteinte: Refroidir rapidement dans l'huile. Durcit toute la partie.
- Tremper: Chauffer 500 - 600 ° C, puis refroidir dans l'air. Réduit la fragilité tout en gardant la force.
- Recuit (facultatif): Chauffer 820 - 850 ° C, refroidir lentement. Adoucit l'alliage pour l'usinage plus facile.
3.3 Formation de processus
En 18CrniMO7-6 est transformé en pièces en utilisant:
- Forgeage: Martelé ou pressé à haute température (1100 - 1200 ° C). Crée forte, pièces denses comme les engrenages (Forger aligne le grain de l'alliage, renforcement résistance à la traction).
- Roulement: Passé à travers des rouleaux pour faire des barres ou des draps. Utilisé pour les formes de base comme les arbres.
- Extrusion: Poussé à travers un dé. Idéal pour les composants aérospatiaux comme les épingles d'atterrissage.
3.4 Processus d'usinage
Après avoir formé, Les pièces sont finies avec:
- Tournant: Utilise un tour pour faire des pièces cylindriques (Par exemple, arbres). Utilisez du liquide de coupe pour éviter la surchauffe.
- Fraisage: Utilise un coupeur rotatif pour façonner les dents d'engrenage ou les courses de roulements. Les outils en carbure fonctionnent mieux pour la précision.
- Forage: Crée des trous pour les boulons (Par exemple, dans les composants structurels). Les exercices à grande vitesse réduisent l'usure des outils.
- Affûtage: Lisser les surfaces aux tolérances serrées (Par exemple, portant des anneaux intérieurs). Améliorer se résistance à l'usure.
4. Étude de cas: En 18Crnimo7-6 dans les transmissions de camions lourds
Un fabricant de camions nord-américain a été confronté à un problème: Leurs engrenages de transmission en acier au carbone ont continué à échouer après 200,000 km. Ils sont passés à EN 18CRNIMO7-6 - et ont vu des résultats dramatiques.
4.1 Défi
Les camions du fabricant ont transporté des charges de 40 tonnes, mettre une contrainte extrême sur les engrenages de transmission. Les engrenages en acier en carbone avaient un faibleforce de fatigue (400 MPA), conduisant à une usure prématurée et à des pannes coûteuses.
4.2 Solution
Ils sont passés aux engrenages en 18CrniMo7-6, en utilisant:
- Carburisant (920° C) Pour ajouter un 1.0 MM de la couche extérieure dure.
- Éteinte + tremper (550° C) pour atteindre 320 HB dureté et 550 MPA force de fatigue.
4.3 Résultats
- Durée de vie: Les engrenages durent maintenant 400,000 KM - Double la durée de vie précédente.
- Économies de coûts: Réduction des coûts de maintenance de $150,000 par année (par usine).
- Performance: Les engrenages manipulent des charges lourdes sans usure, Même dans les conditions hivernales de -30 ° C (thanks to high résistance à l'impact).
5. Analyse comparative: En 18Crnimo7-6 vs. Autres matériaux
Comment EN 18CRNIMO7-6 s'accumule-t-il contre des alternatives communes? Ci-dessous est une comparaison côte à côte:
Matériel | Résistance à la traction | Résistance à la corrosion | Densité | Coût (contre. Un 18Crnimo7-6) | Mieux pour |
---|---|---|---|---|---|
Un 18Crnimo7-6 | 1000–1200 MPA | Modéré | 7.85 g / cm³ | 100% (base) | Pièces à stress élevé (engrenages, arbres) |
Acier inoxydable (304) | 515 MPA | Excellent | 7.93 g / cm³ | 160% | Équipement alimentaire / chimique |
Carbone (A36) | 400 MPA | Faible | 7.85 g / cm³ | 50% | Pièces à stress basse (cadres) |
Acier en alliage (4140) | 950 MPA | Modéré | 7.85 g / cm³ | 80% | Machines générales |
Titane (Grade 5) | 1100 MPA | Excellent | 4.43 g / cm³ | 800% | Pièces aérospatiales légères |
À retenir: Un 18Crnimo7-6 offre mieuxrésistance à la traction etdureté que l'acier au carbone ou 4140. C'est moins cher que l'acier inoxydable ou le titane, en faire la meilleure valeur pourapplications à stress élevé.
Perspective de la technologie YIGU sur EN 18CRNIMO7-6 ACIER ALLIAGE
À la technologie Yigu, Nous avons fourni des pièces en 18CrniMo7-6 aux clients automobiles et machines 15 années. Son mélange unique deDurabilité, résistance à l'impact, etse résistance à l'usure le rend inégalé pour les composants à forte stress comme les engins de transmission et les essieux. Nous recommandons souvent le traitement thermique carburisant pour maximiser ses performances, Et nous avons vu des clients réduire les coûts de maintenance de 30 à 40% après le passage d'autres aciers. Pour les clients qui ont besoin d'une protection supplémentaire de corrosion, Nous le coupons avec des revêtements avancés. EN 18CRNIMO7-6 restera un choix de premier plan pour les industries priorités de la durabilité et de la fiabilité.
FAQ sur EN 18CRNIMO7-6 ACIER ALLIAGE
1. Peut en 18CrniMo7-6 dans des environnements marins?
Il a modérérésistance à la corrosion, il a donc besoin d'une protection pour une utilisation marine. Nous recommandons la galvanisation ou le revêtement en poudre pour empêcher la rouille de l'eau salée. Pour les cas extrêmes, Associez-le avec des fixations en acier inoxydable.
2. Quel est le meilleur traitement thermique pour les engrenages en 18CrniMo7-6?
Pour les engrenages, utilisercarburisant (900–950 ° C) + éteinte + tremper (550° C). Cela crée une couche extérieure dure (pour l'usure) Et un noyau dur (pour l'impact), Extension de la durée de vie de 2 à 3x.
3. Comment EN 18CrniMO7-6 se compare-t-il à 4140 acier en alliage?
Un 18CrniMO7-6 a plusnickel (Dans) etchrome (Croisement) contenu, Donner mieuxrésistance à l'impact (≥ 70 J VS. 40 J pour 4140) etse résistance à l'usure. 4140 est moins cher mais moins adapté aux climats froids ou aux charges lourdes. Choisissez en 18crnimo7-6 pour les pièces critiques comme les engrenages de transmission.