EN 25CRMO4合金鋼: プロパティ, 用途 & 欧州標準ガイド

metal parts custom manufacturing

ヨーロッパの中程度の負荷プロジェクトに取り組んでいる場合 - 自動車のドライブトレインパーツのように, 産業用ギアボックス, または建設機械シャフト - 強度のバランスをとる鋼が必要です, タフネス, および標準コンプライアンス。EN 25CRMO4合金鋼 理想的な選択です: クロム - モリブデンとして (cr-mo) enの合金 10083-3, それはより良いものを提供します溶接性 EN 42CRMO4のような高炭素グレードよりも低温靭性, まだアプリケーションを要求するために十分な強度を提供しながら. このガイドは、そのプロパティを分解します, 実世界の使用, 製造プロセス, ヨーロッパのミッドレンジのパフォーマンスデザインの課題を解決するのに役立つ物質的な比較.

1. EN 25CRMO4合金鋼の材料特性

EN 25CRMO4のパフォーマンスは、最適化された低炭素CR-MO組成から来ています: 低炭素 (0.22–0.28%) 溶接性を向上させます, クロムブースト耐食性 と硬直性, モリブデンは強化されます疲労制限 - 強度と柔軟性の両方を必要とする部品に最適. その重要なプロパティを詳細に調べてみましょう.

1.1 化学組成

25crmo4ではinに付着します 10083-3, ヨーロッパの製造業の溶接性と靭性を優先するように制御されている. 以下はその典型的な構成です:

要素シンボルコンテンツ範囲 (%)重要な役割
炭素 (c)c0.22 - 0.28中程度の強度を提供します; 強化するために低く保たれます溶接性 (ポストウェルドクラッキングはありません)
クロム (cr)cr0.90 - 1.20強化耐食性 と硬直性; セクション全体で均一な強度を保証します
モリブデン (MO)MO0.15 - 0.30上昇疲労制限 周期荷重用; 中程度の温度でクリープを防ぎます (まで 450 °C)
マンガン (Mn)Mn0.60 - 0.90穀物構造を改良します; ブースト延性 強度を減らすことなく
シリコン (そして)そして0.15 - 0.35エイズ脱酸化; 溶接および熱処理中の安定性をサポートします
リン (p)p≤ 0.025寒いヨーロッパの気候における脆性骨折を避けるために最小化されます (-25 °C)
硫黄 (s)s≤ 0.035バランスをとるために制御されます加工性 溶接品質 (S =より良い溶接)
ニッケル (で)≤ 0.30トレース要素; 低温を強化します衝撃の靭性 (スカンジナビアの冬にとって重要です)
バナジウム (v)v≤ 0.05トレース要素; 均一な硬さのために穀物を洗練し、耐摩耗性を摩耗させます
銅 (cu)cu≤ 0.30トレース要素; 屋外のヨーロッパ機器に軽度の大気腐食抵抗を追加します

1.2 物理的特性

これらの特性により、EN 25CRMO4は、英国の自動車工場からオーストリアの建設現場まで、多様なヨーロッパ環境に適しています:

  • 密度: 7.85 g/cm³ (標準鋼と同じ) - ギアブランクやドライブシャフトなどの部品の重量計算を補充します
  • 融点: 1,425 - 1,455 °C (2,597 - 2,651 °F) - ヨーロッパの溶接プロセスでは容易です (ティグ, 自分, 水没した弧)
  • 熱伝導率: 42.0 w/(M・k) で 20 °C; 38.0 w/(M・k) で 300 °C-溶接中の熱分布の維持 (ホットスポットを減らします)
  • 熱膨張係数: 11.5 ×10⁻⁶/°C (20 - 100 °C) - 温度変動からの歪みを最小化します (例えば。, -20 °Cに 400 エンジン部品の°C)
  • 磁気特性: 強磁性 - 非破壊検査を有効にします (NDT) 溶接と表面欠陥を確認するための磁気粒子検査のように.

1.3 機械的特性

EN 25CRMO4の機械性能は、ミッドレンジ負荷に合わせて調整されています, タフネスと溶接性に焦点を当てています. 以下は、クエンチの典型的な値です & 和られた状態 (のために 10083-3):

財産測定方法典型的な値 (20 °C)典型的な値 (400 °C)標準の最小 (20 °C)
硬度 (ロックウェル)HRC32 - 38 HRCn/an/a (熱処理により調整可能)
硬度 (ビッカーズ)HV310 - 370 HVn/an/a
抗張力MPA750 - 900 MPA600 - 700 MPA700 MPA
降伏強度MPA600 - 750 MPA500 - 600 MPA550 MPA
伸長% (で 50 mm)18 - 22%n/a15%
衝撃の靭性j (で -25 °C)≥ 50 jn/a≥ 35 j
疲労制限MPA (回転ビーム)380 - 430 MPA300 - 350 MPAn/a (1つごとにテストされています 10083-3)

1.4 その他のプロパティ

EN 25CRMO4の特性は、ヨーロッパの主要な中間負荷の課題を解決します:

  • 溶接性: 優れています - 最小限の予熱を必要とします (150–200°C) そして、必須の溶接後の熱処理はありません (PWHT) 薄いセクションの場合, ヨーロッパの工場で時間を節約します.
  • 形成性: 良い - アニールされた状態で十分に供給されます (20–24 HRC) 曲がる, 偽造, または複雑な形に刻印されています (例えば。, 自動車制御アーム) 熱処理の前.
  • 加工性: 非常に良い - ヨーロッパのHSSまたは炭化物ツールで簡単に存在しているEN25CRMO4カット (ISO標準ごと); 熱処理された部品には、標準的なコーティングされた炭化物ツールのみが必要です.
  • 耐食性: 中程度 - 軽度の錆, 油, および工業用液; 沿岸地域の場合 (例えば。, スペイン, ギリシャ), 亜鉛メッキを追加します (1つのISOごと 2081) 塩水腐食を止める.
  • タフネス: Superior—maintains 衝撃の靭性 で -25 °C, スカンジナビアの建設と極寒の冬に使用される自動車部品に最適です.

2. EN 25CRMO4合金鋼のアプリケーション

EN 25CRMO4の強度のバランス, 溶接性, そしてタフネスはヨーロッパの中間荷重製造における定番となっています. 主要な用途は次のとおりです:

  • 自動車 (ヨーロッパ): ドライブトレインコンポーネント (CVジョイント, ドライブシャフト), エンジンブラケット, およびサスペンションリンク - フランス語で使用, ドイツ語, イタリアの自動車メーカーの溶接性と寒冷気候のパフォーマンス.
  • 産業機械: 中程度のギアボックス, 油圧シリンダーロッド, コンベア駆動シャフト - ヨーロッパの工場で食品を加工するために信頼できる, テキスタイル, またはパッケージング.
  • 建設装置: ミニエクスカベーターアーム, スキッドステアローダー車軸, および小さなクレーンコンポーネント - アルプスまたは北ヨーロッパの建設現場に十分な量.
  • 機械コンポーネント: ベアリング (中型モーター用), ポンプシャフト (水または油の場合), とプーリーハブ - カスタムヨーロッパ機器用の溶接とマシンが簡単に.
  • 航空宇宙 (ヨーロッパ): 地上サポート機器 (例えば。, 航空機の牽引バー) および非クリティカルなエンジン部品 - 低リスクコンポーネントのヨーロッパの航空宇宙品質基準と統合.
  • 鉄道 (ヨーロッパ): トレーニングボギーコンポーネントと中荷重のカップリング - ヨーロッパ諸国を横断する鉄道旅行からの周期的なストレスを扱います.

3. EN 25CRMO4合金鋼の製造技術

EN 25CRMO4を生成するには、次のENが必要です 10083-3 ヨーロッパの製造業のベストプラクティス, 溶接性に焦点を当てています. これが段階的なプロセスです:

  1. スチール製造:
    • EN 25CrMo4 is made using an 電気弧炉 (EAF) (ヨーロッパの持続可能性の目標と一致します, スクラップスチールのリサイクル) または 基本的な酸素炉 (bof). クロム (0.90–1.20%) とモリブデン (0.15–0.30%) 構成要件を満たすために追加されます, 0.22〜0.28%で炭素が厳密に制御されている.
  2. ローリング & 鍛造:
    • The steel is ホットロール (1,100 - 1,200 °C) バーに, プレート, またはチューブ - ホットローリングにより、形成や溶接が簡単になります. 複雑な部品の場合 (例えば。, ギアブランク), その 熱い鍛造 to shape, 次に、アニールして柔らかくなりました (20–24 HRC) 機械加工用.
  3. 熱処理 (柔軟なニーズに対応します):
    • アニーリング: 810〜840°Cに加熱, 2〜3時間開催されました, ゆっくりと冷却されます 650 °C. 溶接と機械加工のために鋼を柔らかくします.
    • 消光: 830〜860°Cに加熱, 開催 1 時間, オイルで冷却されました. 40〜45 HRCに硬化します (強度のニーズに合わせて調整可能).
    • 焼き戻し: 500〜650°Cに再加熱 (アプリケーションに基づいています), 1〜2時間開催されました, 空冷:
      • 500 °C: より高い強度 (850 MPA引張) ギアボックス用.
      • 650 °C: より良いタフネス (750 MPA引張) 寒冷地の場合.
  4. 溶接 (重要な利点):
    • ヨーロッパの標準電極を使用します (例えば。, EN ISO 14341-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A .) スティック溶接用, または私のためのER70S-6ワイヤー/ティグ. 薄いセクションを予熱します (<10 mm) に 150 °C; 厚いセクション (> 20 mm) に 200 °C. ほとんどの部品にはPWHTは必要ありません, しかし、それはできます (600 °C for 1 時間) 残留応力を減らすため.
  5. 機械加工 & 仕上げ:
    • アニールされたEN 25CRMO4は、ターン用のISO標準HSSまたは炭化物ツールで機械加工されています, ミリング, または掘削. 熱処理された部品 (32–38 HRC) コーティングされた炭化物ツールを使用します (例えば。, ticn) 精度のため. 滑らかな表面用, 研削で仕上げます (1つのISOごと 14688-1).
  6. 表面処理:
    • メッキ: 亜鉛メッキ (ISOで 2081) 腐食抵抗用; クロムメッキ (ISOで 4520) シャフトまたはベアリングの耐摩耗性.
    • コーティング: エポキシコーティング (ISOで 12944) 産業機械用; 耐熱塗料 (まで 450 °C) エンジン部品用.
    • ピーニングを撃った: オプション - 表面を金属ボールで覆います (1つのISOごと 17911) ブーストする 疲労制限 for cyclic-load parts like gears.
  7. 品質管理 (ヨーロッパの基準):
    • 化学分析: 分光測定は構成を検証します (のために 10083-3).
    • 機械的テスト: 引張, インパクト (-25 °C), および硬度テスト (1つのISOごと 6892-1, ISOで 148-1).
    • 溶接検査: X線撮影テスト (ISOで 17636-1) 気孔率のような溶接欠陥をチェックします.
    • 次元チェック: キャリパーまたはCMM (1つのISOごと 8062) 部品がヨーロッパの寛容を満たしていることを確認してください.

4. ケーススタディ: EN 25CRMO4が動作しています

実際のヨーロッパのプロジェクトは、中間ロードアプリケーションでのEN25CRMO4の信頼性を示しています.

ケーススタディ 1: フランスの自動車ドライブシャフト

フランスの自動車メーカーは、現場で溶接して耐えることができるドライブシャフトを必要としていました -20 °Cの冬. 彼らはEN 42CRMO4から切り替えました (溶接は難しい) EN 25CRMO4に. 新しいシャフトは予熱せずに溶接されました, 続いた 250,000 km, コールドテストでひび割れを示しませんでした。溶接コストで年間150,000ユーロの自動車メーカーを救う. EN 25CRMO4の低い炭素含有量は、EN 42CRMO4に共通する溶接欠陥を排除しました.

ケーススタディ 2: スウェーデンの建設機器アーム

スウェーデンの建設会社は、炭素鋼の掘削機アームが割れている問題を抱えていました -25 °C温度. 彼らはEN 25CRMO4アームを使用しました, 熱処理されています 650 タフネスの°C. 腕は続きました 8 モリブデンが後押しされたため、亀裂や曲げはありません疲労制限 そして、ニッケルは冷たい靭性を高めました. これにより交換コストが削減されました 60% 炭素鋼と比較して.

5. EN 25CRMO4対. その他の材料

EN25CRMO4は、中間ロードアプリケーションのヨーロッパおよび国際合金と比較してどうですか?

材料EN 25CRMO4との類似性重要な違いに最適です
EN 42CRMO4CR-MO合金鋼 (標準)より高い炭素 (0.38–0.45%); より強く、溶接が難しい; 15% 価格ハイロード, 使用されていない部品 (例えば。, 重いギアボックス)
アイシ 4130低炭素CR-MOスチールアメリカ標準; 同様のパフォーマンス; グローバルプロジェクトの方が良い; 10% 安くグローバル市場向けの溶接部品
S355Jr炭素鋼 (標準)合金はありません; 弱い (510 MPA引張); 40% 安く低負荷構造部品 (例えば。, ブラケット)
304 ステンレス鋼耐性耐性優れた錆耐性; 強度が低い (515 MPA引張); 3×援助沿岸の低負荷部品 (例えば。, 海洋機器)
アイシ 8620低炭素NI-CR-MOスチールアメリカ標準; より良いタフネスですが、強度が低くなります; 20% 価格余分なタフネスが必要な溶接部品

EN 25CRMO4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 25CRMO4は、ヨーロッパのミッドロードのトップピックです, 溶接コンポーネント. その低炭素CR-MO構成は、ヨーロッパのクライアントの最大の問題点を解決します: 溶接性を犠牲にせずに強度を得る - 自動車のために重要, 工事, および産業プロジェクト. EN 25CRMO4をEN標準バーに供給します, プレート, またはチューブ, カスタム熱処理で (500–650°C) および亜鉛メッキ. 炭素鋼またはEN 42CRMO4から移動するクライアントの場合, 2倍の寿命と簡単な製造を提供します, ヨーロッパの効率と持続可能性の目標に沿っています.

EN 25CRMO4合金鋼についてのFAQ

  1. 溶けた熱処理が必要ですか? (PWHT) EN 25CRMO4の場合?
    いいえ - 薄いセクションの場合 (<20 mm) または低負荷部品, PWHTは必要ありません. 厚いセクションの場合 (> 20 mm) または高ストレス部品 (例えば。, クレーンコンポーネント), PWHT (600–650°Cの 1 時間) 残留応力を減らし、靭性を改善します.
  2. 上記の高温アプリケーションには、EN 25CRMO4を使用できます 450 °C?
    はい - しかし、その強さは上に落ちます 450 °C. までの気温のため 500 °C (例えば。, 小さな工業用炉), アルミニウム拡散コーティングを追加します. 上記の温度の場合 500 °C, 選択と 1.4919 (耐熱鋼) またはEN 42CRMO4 (より良いハイテンプル強度).
  3. EN 25CRMO4とEN 25CRMO4Hの違いは何ですか?
    EN 25CRMO4Hは、より厳格な炭素制御を備えた「硬化性」バリアントです (0.24–0.28%対. 0.22標準25CRMO4の–0.28%) そして、より高い硬化性. 厚い部品に最適です (> 50 mm) 均一な熱処理が重要である場合、標準EN 25CRMO4
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