ストレスのために素材を調達している場合, 自動車用品や航空宇宙コンポーネントなど、精密な部品 - en 18crnimo7-6合金鋼 あなたの注意に値します. この低合金スチールは、例外的な靭性をブレンドします, 耐摩耗性, と硬直性, 失敗が選択肢ではない産業にとって最大の選択肢となる. 下に, 私たちはあなたがそれを効果的に使用するために知っておくべきすべてを分解します, データ付き, 実世界のケース, そして実用的な洞察.
1. En 18crnimo7-6合金鋼の材料特性
En 18crnimo7-6のパフォーマンスは、その慎重にバランスのとれた構成と固有の特徴から始まります. それらをはっきりと分解しましょう.
1.1 化学組成
合金の要素は協力して強度と耐久性を高める. 値は次のとおりですで 10084 標準 (この鋼の公式仕様):
要素 | シンボル | 構成範囲 (%) | 重要な役割 |
---|---|---|---|
炭素 (c) | c | 0.15 - 0.21 | 表面の硬度と引張強度を高めます; 耐摩耗性の部品にとって重要です |
クロム (cr) | cr | 1.50 - 1.80 | 改善します耐食性 そしてハーデン剤; 高温での酸化を防ぎます |
ニッケル (で) | で | 1.40 - 1.70 | ブースト衝撃の靭性 (低温でも) と延性 |
モリブデン (MO) | MO | 0.25 - 0.35 | 増加します疲労強度 および高温安定性; 脆性を低下させます |
マンガン (Mn) | Mn | 0.50 - 0.80 | 改善します加工性 合金の穀物構造を改良するのに役立ちます |
シリコン (そして) | そして | 0.15 - 0.40 | 鉄鋼製造中にデオキシ剤として機能します; タフネスを失うことなく合金を強化します |
硫黄 (s) | s | ≤ 0.035 | 熱処理された部分の脆性と割れを避けるために低く抑えられている |
リン (p) | p | ≤ 0.035 | 冷たい脆性を防ぐために制限されます (低温環境での骨折) |
窒素 (n) | n | ≤ 0.012 | 気孔率を回避し、一貫した機械的特性を確保するために最小化されます |
1.2 物理的特性
これらの特性は、EN 18CRNIMO7-6が実際の条件でどのように機能するかに影響します (例えば。, 温度変化または磁気アプリケーション):
- 密度: 7.85 g/cm³ (ほとんどの鉄合金と同じ, したがって、既存のデザインで他の鋼を交換するのは簡単です)
- 融点: 1420 - 1450°C (high enough for 高温アプリケーション like engine parts)
- 熱伝導率: 44 w/(M・k) 20°Cで (熱をよく保ちます, 継続的に動作する部品に最適です)
- 比熱容量: 465 J/(kg・k) 20°Cで (安定した熱吸収, 温度の揺れからの反りを防ぎます)
- 熱膨張係数: 12.3 μm/(M・k) (低拡張, ギアなどの精密コンポーネントにとって重要です)
- 磁気特性: 強磁性 (磁石を引き付けます, 磁気クランプなどのツールに役立ちます)
1.3 機械的特性
En 18crnimo7-6の真の強さはその後輝いています熱処理 (通常、浸炭 + 消光 + 焼き戻し). 以下は、最適化された状態の合金の典型的な値です:
財産 | 典型的な値 | テスト標準 |
---|---|---|
抗張力 | 1000 - 1200 MPA | ISOで 6892-1 |
降伏強度 | 800 - 950 MPA | ISOで 6892-1 |
伸長 | 10 - 15% | ISOで 6892-1 |
硬度 (ブリネル) | 280 - 340 HB | ISOで 6506-1 |
硬度 (ロックウェルc) | 29 - 35 HRC | ISOで 6508-1 |
硬度 (ビッカーズ) | 290 - 350 HV | ISOで 6507-1 |
衝撃の靭性 | ≥ 70 j | ISOで 148-1 |
疲労強度 | 〜550 MPa | ISOで 13003 |
1.4 その他のプロパティ
- 耐食性: 適度 (軽度の水分と油に抵抗します; 海洋または化学環境のための亜鉛メッキのようなコーティングを使用する)
- 耐摩耗性: 素晴らしい (に感謝します クロム (cr) and carburizing heat treatment—perfect for moving parts like bearings)
- 加工性: 良い (アニール状態が柔らかくなります; 高速スチールを使用します (HSS) または、最良の結果を得るために、液体を切断する炭化物ツール)
- 溶接性: 許容できる (予熱します 200 - 割れを避けるために、300°Cと溶接後の熱処理; 低水素電極を使用します)
- ハーデン剤: 高い (熱処理は深く浸透します, 重機のシャフトのような厚い部品の均一な強度を確保する)
2. En 18crnimo7-6合金鋼のアプリケーション
En 18crnimo7-6のタフネスの組み合わせ, 強さ, 耐摩耗性は理想的です高ストレスアプリケーション. ここに最も一般的な用途があります, 実世界の例があります:
2.1 自動車産業
車とトラックは、一定のトルクと衝撃を処理する部品に依存しています. En 18crnimo7-6が使用されます:
- 送信コンポーネント: A German automaker uses it for manual gearbox gears—its 疲労強度 (550 MPA) 摩耗を減らします, 伝送寿命を延ばします 40% vs. 炭素鋼.
- シャフト: 頑丈なピックアップトラックメーカーは、ドライブシャフトに使用します; the alloy’s 衝撃の靭性 (≥70j) オフロードの使用中に曲げを防ぎます.
- 車軸: 商用車軸のために日本の自動車メーカーが18crnimo7-6に切り替えた, 故障率を削減します 25% 寒い気候で.
2.2 航空宇宙工学
航空宇宙部品は強くて軽量である必要があります. En 18crnimo7-6が使用されます:
- 着陸装置コンポーネント: A small aircraft manufacturer uses it for landing gear pins—its 抗張力 (1000–1200 MPa) 着陸の影響を処理します, 重いペイロードがあっても.
- エンジン部品: 小さなジェットエンジンのタービンブレードに使用されます; its high 融点 (1420–1450°C) エンジンの熱に耐えます.
2.3 機械 & 重機
産業用マシンには、絶え間ない使用まで続く部品が必要です. En 18crnimo7-6が使用されます:
- ベアリング: A European manufacturing plant uses it for conveyor belt bearings—its 耐摩耗性 reduces maintenance downtime by 30%.
- ローラー: スチールミルは、ローリングミルローラーに使用します; the alloy’s 硬度 (280–340 HB) 重金属シートからの変形に抵抗します.
- 構造コンポーネント: Construction equipment makers use it for excavator arm joints—its 降伏強度 (800–950 MPa) 重い持ち上げを処理します.
3. En 18crnimo7-6合金鋼の製造技術
En 18crnimo7-6から最高のパフォーマンスを得るため, 実証済みの製造手順に従ってください:
3.1 スチール製造プロセス
合金は通常、使用されます:
- 電気弧炉 (EAF): 中小バッチから中程度のバッチで最も一般的です. スクラップスチールは溶けています, それから クロム (cr), ニッケル (で), そして モリブデン (MO) are added to hit the target composition. EAFは柔軟性があり、廃棄物を減らします.
- 基本的な酸素炉 (bof): 大規模な生産に使用されます. 溶融鉄を酸素と混合して不純物を除去します, 次に、合金要素が追加されます. BOFはより速いですが、より正確な制御が必要です.
3.2 熱処理
En 18crnimo7-6の強度のロックを解除するには、熱処理が重要です. 標準プロセスはです:
- 浸炭: 熱に加熱します 900 - 炭素が豊富な大気中の950°C. 硬い外側の層を追加します (0.8–1.2 mm厚) のために 耐摩耗性.
- 消光: オイルで急速に冷却します. パーツ全体を硬化させます.
- 焼き戻し: 熱に加熱します 500 - 600°C, その後、空気で冷めます. 強さを維持しながら脆性を低下させます.
- アニーリング (オプション): 熱に加熱します 820 - 850°C, ゆっくり涼しい. 機械加工を容易にするために合金を柔らかくします.
3.3 プロセスの形成
En 18crnimo7-6は、使用して部品に形作られています:
- 鍛造: 高温でハンマーまたは押します (1100 - 1200°C). 強いものを作成します, ギアのような密な部品 (鍛造は合金の穀物を調整します, ブースト 抗張力).
- ローリング: ローラーを通過してバーやシートを作りました. シャフトのような基本的な形状に使用されます.
- 押し出し: 複雑な形を作るためにダイを押して押しました. 着陸装置ピンなどの航空宇宙コンポーネントに最適です.
3.4 加工プロセス
形成後, 部品は完成しています:
- 旋回: 旋盤を使用して円筒形の部分を作ります (例えば。, シャフト). 切断液を使用して、過熱を防ぎます.
- ミリング: 回転カッターを使用して、ギアの歯やベアリングレースを形作ります. 炭化物ツールは精度のために最適です.
- 掘削: ボルト用の穴を作成します (例えば。, 構造コンポーネントで). 高速ドリルはツールの摩耗を減らします.
- 研削: 表面を滑らかにして緊密な許容範囲にします (例えば。, 内側のリングをベアリングします). 改善します 耐摩耗性.
4. ケーススタディ: EN 18CRNIMO7-6ヘビーデューティトラックの送信
北米のトラックメーカーが問題に直面しました: それらの炭素鋼トランスミッションギアはその後故障し続けました 200,000 km. 彼らは18crnimo7-6に切り替え、劇的な結果を見ました.
4.1 チャレンジ
メーカーのトラックは40トンの荷物を運搬しました, トランスミッションギアに極端なストレスをかける. 炭素鋼のギアは低かった疲労強度 (400 MPA), 時期尚早の摩耗と費用のかかる故障につながります.
4.2 解決
彼らは18crnimo7-6ギアに切り替えました, 使用:
- 浸炭 (920°C) 追加するには 1.0 MMハードアウターレイヤー.
- 消光 + 焼き戻し (550°C) 到達する 320 HB 硬度 そして 550 MPA 疲労強度.
4.3 結果
- サービスライフ: ギアは今最後になりました 400,000 km - 前の寿命を捨てます.
- コスト削減: メンテナンスコストの削減 $150,000 年間 (工場ごと).
- パフォーマンス: ギアは、摩耗せずに重い荷物を処理します, -30°Cでも冬の状態 (thanks to high 衝撃の靭性).
5. 比較分析: en 18crnimo7-6対. その他の材料
En 18crnimo7-6は、一般的な代替品に対してどのように積み重なっていますか? 以下は並んで比較されます:
材料 | 抗張力 | 耐食性 | 密度 | 料金 (vs. 18crnimo7-6) | に最適です |
---|---|---|---|---|---|
18crnimo7-6 | 1000–1200 MPa | 適度 | 7.85 g/cm³ | 100% (ベース) | 高ストレス部品 (ギア, シャフト) |
ステンレス鋼 (304) | 515 MPA | 素晴らしい | 7.93 g/cm³ | 160% | 食品/化学機器 |
炭素鋼 (A36) | 400 MPA | 低い | 7.85 g/cm³ | 50% | 低ストレス部品 (フレーム) |
合金鋼 (4140) | 950 MPA | 適度 | 7.85 g/cm³ | 80% | 一般的な機械 |
チタン (学年 5) | 1100 MPA | 素晴らしい | 4.43 g/cm³ | 800% | 軽量の航空宇宙部品 |
重要なポイント: 18crnimo7-6はより良いものです抗張力 そしてタフネス 炭素鋼よりも 4140. ステンレス鋼やチタンよりも安いです, それを最高の価値にします高ストレスアプリケーション.
En 18crnimo7-6合金鋼に関するYiguテクノロジーの視点
Yiguテクノロジーで, EN 18CRNIMO7-6部品を自動車および機械のクライアントに提供しました 15 年. のユニークなミックスハーデン剤, 衝撃の靭性, そして耐摩耗性 トランスミッションギアや車軸などの高ストレスコンポーネントには比類のないものにします. 私たちはしばしば、そのパフォーマンスを最大化するために熱処理を浸炭させることをお勧めします, そして、他の鋼から切り替えた後、クライアントがメンテナンスコストを30〜40%削減するのを見てきました. 余分な腐食保護が必要なクライアント向け, 高度なコーティングと組み合わせます. En 18crnimo7-6は、耐久性と信頼性を優先する業界にとって最大の選択肢のままです.
en 18crnimo7-6合金鋼についてのFAQ
1. en 18crnimo7-6は、海洋環境で使用できます?
穏やかです耐食性, したがって、海洋使用のための保護が必要です. 塩水からの錆を防ぐために、亜鉛めっきまたはパウダーコーティングをお勧めします. 極端な場合, ステンレススチールファスナーと組み合わせます.
2. En 18crnimo7-6ギアにとって最高の熱処理は何ですか?
ギア用, 使用浸炭 (900–950°C) + 消光 + 焼き戻し (550°C). これにより、硬い外層が作成されます (摩耗のため) そして厳しいコア (衝撃のために), ギアの寿命を2〜3倍に拡張します.
3. En 18crnimo7-6はどのように比較されますか 4140 合金鋼?
18crnimo7-6の方が高くなっていますニッケル (で) そしてクロム (cr) コンテンツ, それをより良くする衝撃の靭性 (≥70j対. 40 jの 4140) そして耐摩耗性. 4140 寒い気候や重い荷物には安価ですが、それほど適していません. トランスミッションギアなどの重要な部品については、EN 18CRNIMO7-6を選択してください.