Si vous travaillez dans des industries comme l'automobile, aérospatial, ou machinerie lourde, Vous avez besoin d'acier qui équilibre un dur, Surface résistante à l'usure avec un noyau dur.EN 18NICRMO14-6 CAS- un alliage standard européen riche en nickel, chrome, et molybdène - les fournisseurs exactement. Ce guide décompose ses propriétés clés, Applications du monde réel, processus de fabrication, Et comment il se compare à d'autres matériaux, vous aider à choisir le bon acier pour la stress élevé, pièces sujettes à l'usure.
1. Propriétés du matériau de l'EN 18NICRMO14-6 CAS
EN 18NICRMO14-6 Composition en alliage unique (particulièrement nickel et molybdène) le rend idéal pour le durcissement des cas. Explorons ses propriétés en détail.
1.1 Composition chimique
EN 18NICRMO14-6 suit des normes européennes strictes (DANS 10084), Assurer des performances cohérentes pour le durcissement des cas. Ci-dessous est sa composition chimique typique:
Élément | Symbole | Plage de contenu (%) | Rôle clé |
---|---|---|---|
Carbone (C) | C | 0.15 - 0.21 | Suffisamment bas pour le noyau ductile; réagit avec le carburant pour former une surface dure |
Nickel (Dans) | Dans | 3.00 - 3.50 | Stimule la ténacité et la résistance à la fatigue |
Chrome (Croisement) | Croisement | 1.40 - 1.70 | Améliore la durabilité et la résistance à l'usure en surface |
Molybdène (MO) | MO | 0.45 - 0.55 | Améliore la résistance à haute température et empêche la tort des fragiles |
Manganèse (MN) | MN | 0.50 - 0.80 | Augmente l'ouvrabilité et la résistance à la traction |
Silicium (Et) | Et | 0.15 - 0.35 | AIDS Désoxydation pendant l'acier |
Soufre (S) | S | ≤ 0.035 | Contrôlé pour éviter la fragilité |
Phosphore (P) | P | ≤ 0.035 | Minimisé pour empêcher la fissuration |
Cuivre (Cu) | Cu | ≤ 0.30 | Élément trace sans impact de performance majeur |
1.2 Propriétés physiques
Ces propriétés décrivent comment EN 18NICRMO14-6 se comporte dans des conditions physiques comme la température et le magnétisme:
- Densité: 7.85 g / cm³ (Identique à la plupart des aciers nickel-chrome-molybdène)
- Point de fusion: 1,420 - 1,460 ° C (2,588 - 2,660 ° F)
- Conductivité thermique: 44.0 Avec(m · k) à 20 ° C (température ambiante)
- Coefficient de dilatation thermique: 11.8 × 10⁻⁶ / ° C (depuis 20 - 100 ° C)
- Propriétés magnétiques: Ferromagnétique (attire les aimants), utile pour le tri et les tests non destructeurs.
1.3 Propriétés mécaniques
Les propriétés mécaniques de EN 18NICRMO14-6 dépendent du durcissement des cas (carburisant + éteinte + tremper). Vous trouverez ci-dessous des valeurs typiques pour lesurface (cas) etcœur:
Propriété | Méthode de mesure | Surface (Cas) Valeur | Valeur fondamentale |
---|---|---|---|
Dureté (Rockwell) | HRC | 58 - 62 HRC | 30 - 35 HRC |
Dureté (Vickers) | HV | 550 - 600 HV | 280 - 320 HV |
Résistance à la traction | MPA | - | ≥ 900 MPA |
Limite d'élasticité | MPA | - | ≥ 650 MPA |
Élongation | % (dans 50 MM) | - | ≥ 15% |
Résistance à l'impact | J (à 20 ° C) | - | ≥ 60 J |
Limite de fatigue | MPA (faisceau rotatif) | - | ≥ 450 MPA |
1.4 Autres propriétés
Les propriétés les plus remarquables de 18NICRMO14-6 le rendent parfait pour les pièces durables:
- Profondeur de durcissement de cas: Typiquement 0.8 - 2.0 MM (réglable via le temps / la température carburisant) - Assez pour les surfaces sujettes à l'usure comme les dents d'engrenage.
- Se résistance à l'usure: Surface dure (De carburisation) résiste à l'abrasion, tandis que le noyau dur absorbe l'impact.
- Résistance à la fatigue: Le nickel et le molybdène améliorent la résistance aux charges répétées - critique pour les engrenages et les arbres.
- Durabilité: Excellent - peut être durci à la boîte uniformément à travers les parties grandes ou complexes (Par exemple, essieux).
- Résistance à la corrosion: Modéré (Mieux que les aciers en carbone standard); a besoin de revêtements (comme le placage de zinc) Pour les environnements humides / durs.
- Dureté de base: Ténacité équilibrée (30 - 35 HRC) empêche les pièces de se briser sous l'impact.
2. Applications de EN 18NICRMO14-6 CASE DURANCING ACTE
EN 18NICRMO14-6 La surface dure et le noyau dur le rendent idéal pour les pièces qui sont confrontées à la fois à l'usure et à l'impact. Voici ses utilisations clés:
- Engrenages: Le #1 Application - y compris les engrenages de transmission automobile, engrenages de boîte de vitesses industriels, et les engrenages en moteur aérospatial (Où l'usure et le couple se rencontrent).
- Arbres: Les arbres de conduite dans les camions, machines industrielles, et les turbines (Besoin d'une couche extérieure dure pour résister à l'usure et un noyau dur pour gérer le couple).
- Essieux: Essieux automobiles (en particulier les camions lourds) et les essieux de machines agricoles - impact absorant tout en résistant à l'usure.
- Pignon: Petits engrenages dans les boîtes de vitesses ou les systèmes de direction (s'appuyant sur un durcissement précis pour un fonctionnement en douceur).
- Composants automobiles: Centres d'embrayage, arbres à cames, et parties différentielles - parties à stress élevé nécessitant une résistance à l'usure.
- Machines industrielles: Convoyeur Drive Gears, arbres de pompe, et composants du compresseur - opérant sous de longues heures et des charges lourdes.
- Composants aérospatiaux: Arbres d'atterrissage et engrenages accessoires du moteur (où la fiabilité et l'équilibre du poids).
- Machines agricoles: Boîtes de vitesses de tracteur et arbres de moissonneuse - Gesquer poussiéreuse, conditions à fort impact.
- Équipement d'exploitation: ENGURES DE CASSAGE ET ARQUES DE POUVEUR - RÉSISTANT L'ABRASSION DES ROCHES ET LES LOADS.
3. Techniques de fabrication pour EN 18NICRMO14-6
La production de EN 18NICRMO14-6 nécessite des étapes précises pour obtenir la finition pertinente parfaite. Voici le processus typique:
- Acier:
- Most EN 18NiCrMo14-6 is made using an Fournaise à arc électrique (EAF) avec un dégazage à l'aspirateur. Cela supprime les impuretés et assure un contrôle précis des éléments d'alliage (en particulier le nickel et le molybdène) pour rencontrer en 10084 normes.
- Roulement:
- Après l'acier, Le métal est Chaud roulé (à 1,150 - 1,250 ° C) en billets, bars, ou draps. Pour les pièces de précision, C'est alors À froid roulé (température ambiante) pour améliorer la finition de surface et la précision dimensionnelle.
- Forgeage de précision:
- Parties complexes (comme des engrenages ou des arbres) sont forgés dans des formes presque finales à des températures élevées. Cela affine la structure des grains, Amélioration de la ténacité centrale - Critique pour les applications à forte stress.
- Usinage (Pré-carburisant):
- Forged parts are machined to near-final dimensions using Tournant (Pour les formes cylindriques comme les arbres) ou Fraisage (pour les engrenages). Une petite tolérance (0.1 - 0.2 MM) est laissé pour le traitement du traitement post-chauffage.
- Traitement thermique (Durcissement des boîtiers):
- L'étape la plus critique - créant une surface dure et un noyau dur:
- Carburisant: Chauffer la pièce à 880 - 930 ° C dans une atmosphère riche en carbone (gaz naturel ou propane) pour 4 - 12 heures. Le carbone se diffuse dans la surface (0.8 - 2.0 mm de profondeur) pour élever du contenu en carbone pour 0.8 - 1.0%.
- Éteinte: Refroidir rapidement la pièce dans l'huile ou le gaz à haute pression pour durcir la surface riche en carbone.
- Tremper: Réchauffer 180 - 220 ° C pour réduire la fragilité tout en maintenant la dureté de surface.
- L'étape la plus critique - créant une surface dure et un noyau dur:
- Usinage (Post-carburisant):
- Parts are Sol to final dimensions (Élimination de la petite tolérance pré-carburisée). Cela garantit des surfaces ultra-lisses (Critique pour les dents d'équipement) et des tolérances serrées (± 0,005 mm).
- Traitement de surface:
- Étapes facultatives pour améliorer les performances:
- Nitrative: Ajoute un mince, couche extra-dure (Si une résistance à l'usure encore plus élevée est nécessaire).
- Noircissement: Forme une couche de protection contre l'oxyde pour prévenir la rouille mineure.
- Revêtement: Placage du zinc ou revêtement en poudre pour la résistance à la corrosion dans les environnements humides.
- Étapes facultatives pour améliorer les performances:
- Contrôle de qualité:
- Les tests rigoureux garantissent la qualité:
- Analyse chimique: Vérifiez le contenu en alliage via la spectrométrie.
- Test de profondeur de durcissement de cas: Mesurer la pénétration de carbone de surface (Utilisation de tests de microdureté).
- Test de dureté: Vérifier la surface (HRC) et noyau (HRC) dureté.
- Tests non destructeurs: Tests ultrasoniques pour les fissures internes; Test des particules magnétiques pour les défauts de surface.
- Inspection dimensionnelle: Utiliser CMMS (Coordonner les machines de mesure) Pour vérifier les tolérances.
- Les tests rigoureux garantissent la qualité:
4. Études de cas: EN 18NICRMO14-6 en action
Des exemples du monde réel montrent comment EN 18NICRMO14-6 résout les défis de l'industrie.
Étude de cas 1: Analyse de l'échec des équipements automobiles
Un fabricant de camions lourds a fait face à des échecs fréquents de vitesse dans leur transmission (dure seulement 150,000 km). Les engrenages d'origine ont utilisé un acier durcissant de boîtier à faible nickel, qui avait un noyau cassant et une profondeur de cas inégale. Passant à EN 18NICRMO14-6 GRANDS (avec carburation contrôlée à 1.2 Profondeur du boîtier MM) Vie à l'équipement prolongé à 400,000 km. Cette garantie réduite réclame par 80% et sauvé $500,000 annuellement.
Étude de cas 2: Équipement d'exploitation Optimisation du pignon
Une entreprise minière a lutté avec des défaillances de pignon dans leur broyeur (chaque 3 mois) En raison de l'abrasion et de l'impact. Ils ont remplacé l'acier existant par des pignons en 18nicrmo14-6, Associé à un traitement de surface de nitrative. Post-détournement, La vie de pignon augmente à 12 mois, Couper les temps d'arrêt de l'entretien de 75% et les coûts de remplacement de 60%.
5. EN 18NICRMO14-6 VS. Autres matériaux
Comment EN 18NICRMO14-6 se compare-t-il aux autres aciers et matériaux durcissant les cas? Le tableau ci-dessous le décompose:
Matériel | Similitudes avec EN 18NICRMO14-6 | Différences clés | Mieux pour |
---|---|---|---|
AISI 52100 | De qualité portable; ferromagnétique | Pas de nickel; pas due à la cas (durable); noyau cassant | Roulements standard (pas de vitesses / arbres) |
Il suj2 | Alliage de chrome de carbone; à l'usure | Pas de nickel; durable; ténacité inférieure | Roulements automobiles japonais |
GCR15 | De qualité portable; chrome de carbone | Pas de nickel; durable; Mauvaise résistance à l'impact | Roulements industriels chinois |
100CR6 | Norme européenne; durable | Pas de nickel; noyau cassant; Pas pour le durcissement des cas | Roulements légers |
Un 100crmo7 | Alliage de chrome-molybdène; à l'usure | Nickel bas; durable; ténacité à noyau inférieur | Roulements robustes (pas de vitesses) |
AISI M50 | Résistance à haute température | Pas de nickel; durable; pour les roulements à grande vitesse | Roulements de turbine aérospatiale |
Acier inoxydable (AISI 416) | Résistant à la corrosion | Dureté de surface inférieure; plus cher; noyau plus faible | Gears de transformation des aliments (environnements humides) |
Composants en céramique (Al₂o₃) | À l'usure | Fragile (Aucune résistance à l'impact); très cher | Haute précision, pièces à faible impact (pas de vitesses) |
Composants en plastique (PA66) | Résistant à la corrosion | Faible résistance; Aucune utilisation à haute charge | Léger, pièces à basse vitesse (Par exemple, Toy Gears) |
Perspective de la technologie YIGU sur EN 18NICRMO14-6
À la technologie Yigu, EN 18NICRMO14-6 est notre premier choix pour les clients qui ont besoin de pièces durcines comme des engrenages et des arbres. Son mélange de nickel-molybdène offre l'équilibre parfait entre la résistance à l'usure et la ténacité au cœur - Critique pour les applications lourdes automobiles et miniers. Nous utilisons un carburateur précis (contrôler la profondeur à ± 0,1 mm) et le traitement du traitement post-chauffage pour s'assurer que les pièces respectent les tolérances étroites. Pour les clients dans des environnements difficiles, Nous ajoutons de nitrative ou de placage de zinc, Faire des parties en 18nicrmo14-6 durent 2 à 3 fois plus que les aciers de durcissement de cas standard.
FAQ sur EN 18NICRMO14-6 CASE DU DURFIGNE
- Quelle est la profondeur de durcissement de cas idéal pour EN 18NICRMO14-6?
Cela dépend de l'application: 0.8 - 1.2 mm pour les engrenages (Usure et flexibilité équilibrées), 1.5 - 2.0 mm pour les arbres / essieux (résistance à l'usure plus élevée), et peut être ajusté en temps carburisant et en température. - Peut-il en 18nicrmo14-6 dans des environnements corrosifs?
Il a une résistance à la corrosion modérée. Pour des environnements humides ou riches en produits chimiques (Par exemple, Marine ou transformation des aliments), Appliquer le placage en zinc ou le revêtement en poudre pour éviter la rouille et prolonger la durée de vie. - En quoi EN 18NICRMO14-6 diffère-t-il des aciers durcis comme AISI 52100?
EN 18NICRMO14-6 est durci (surface dure, noyau dur) pour l'usure + résistance à l'impact, Le rendre idéal pour les engrenages / arbres. AISI 52100 est à travers (uniformément dur, noyau cassant), mieux adapté aux roulements qui ne sont pas confrontés à un impact lourd.