あなたが高い強さを要求するヨーロッパの産業プロジェクトに取り組んでいるなら, 耐摩耗性, 自動車用品のような疲労抵抗, 工業用シャフト, または重い機械コンポーネント - 厳格なEN基準を満たす材料が必要です。EN 42CRMO4合金鋼 業界の主力です: クロム - モリブデンとして (cr-mo) enに準拠した合金 10083-3, それは例外的なものを提供します抗張力, 硬度, クリープ抵抗, プレーンなカーボンスチールを上回り、AISIのパフォーマンスに合わせます 4140 (そのアメリカに相当します). このガイドは、そのプロパティを分解します, 実世界のアプリケーション, 製造プロセス, ヨーロッパの高性能設計の課題を解決するための物質的な比較.
1. EN 42CRMO4合金鋼の材料特性
EN 42CRMO4のパフォーマンスは、バランスの取れたCR-MO組成に由来しています: 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 および高温安定性, 制御された炭素は、強力でありながら延性のある構造を保証します. 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
42CRMO4ではinに付着します 10083-3, ヨーロッパの産業要件を満たすための要素を正確に制御する. 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) | c | 0.38 - 0.45 | 熱処理を有効にします; ベースを届けます抗張力 そして硬度 |
| クロム (cr) | cr | 0.90 - 1.20 | 強化耐食性 と硬直性; 厚いセクション全体で均一な硬度を保証します |
| モリブデン (MO) | MO | 0.15 - 0.30 | 上昇疲労制限 周期荷重用; 高温でクリープを防ぎます (まで 500 °C) |
| マンガン (Mn) | Mn | 0.60 - 0.90 | 穀物構造を改良します; 強化延性 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; 高温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 (-20 °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 とタフネス (S =より良い耐衝撃性) |
| ニッケル (で) | で | ≤ 0.30 | トレース要素; 低温をわずかに改善します衝撃の靭性 |
| バナジウム (v) | v | ≤ 0.05 | トレース要素; 均一な強度と耐摩耗性のために穀物を洗練します |
| 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 42CRMO4は、ドイツの自動車工場からスカンジナビアの建設現場まで、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) - 風力タービンシャフトのような大きな部品の重量計算を補充します
- 融点: 1,420 - 1,450 °C (2,588 - 2,642 °F) - ヨーロッパの鍛造および溶接プロセスに伴います (ティグ, 自分)
- 熱伝導率: 41.5 w/(M・k) で 20 °C; 37.5 w/(M・k) で 300 °C-クエンチング中の熱分布さえも保存します (歪みを減らします)
- 熱膨張係数: 11.6 ×10⁻⁶/°C (20 - 100 °C) - ヨーロッパの季節温度変動からのストレスを最小化します (例えば。, -20 °Cに 35 °C)
- 磁気特性: 強磁性 - 非破壊検査を有効にします (NDT) ヨーロッパの品質管理の欠陥を検出するための磁気粒子検査のように.
1.3 機械的特性
EN 42CRMO4の機械的パフォーマンスはENを満たしています 10083-3 基準, 高負荷ヨーロッパのアプリケーション向けに最適化された値を備えています. 以下は、クエンチの典型的な値です & 和られた状態:
| 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) | HRC | 45 - 50 HRC | n/a | n/a (アプリケーションごとに制御) |
| 硬度 (ビッカーズ) | HV | 430 - 480 HV | n/a | n/a |
| 抗張力 | MPA | 1,000 - 1,200 MPA | 750 - 850 MPA | 900 MPA |
| 降伏強度 | MPA | 800 - 950 MPA | 650 - 750 MPA | 700 MPA |
| 伸長 | % (で 50 mm) | 12 - 15% | n/a | 10% |
| 衝撃の靭性 | j (で -20 °C) | ≥ 40 j | n/a | ≥ 30 j |
| 疲労制限 | MPA (回転ビーム) | 450 - 500 MPA | 350 - 400 MPA | n/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 42CRMO4の特性は、ヨーロッパの重要な産業上の課題を解決します:
- 溶接性: 中程度 - 予熱を200〜300°Cに回します (寒いヨーロッパのワークショップにとって重要です) ひび割れを避けるために、溶接後の熱処理; ヨーロッパの低水素電極と互換性があります (例えば。, ISO 14341-A-E8018-B3).
- 形成性: フェア - ベスト鍛造 (曲がっていません) アニール状態で; ヨーロッパのメーカーは、ギアブランクのような複雑な部品のためにしばしばホットフォーギングを使用しています.
- 加工性: アニールされた状態で良い (22–25 HRC); 熱処理された部品 (45–50 HRC) ヨーロッパの炭化物ツールが必要です (例えば。, ビッグK10) 精度のため.
- 耐食性: 中程度 - 軽度のさびや工業化学物質を耐えます; ヨーロッパ沿岸地域の場合 (例えば。, フランス, オランダ), 亜鉛メッキまたはエポキシコーティングを追加します.
- タフネス: Reliable—maintains 衝撃の靭性 で -20 °C, スカンジナビアの冬や高山の建設現場に適しています.
2. EN 42CRMO4合金鋼のアプリケーション
EN 42CRMO4のEN基準と高性能へのコンプライアンスは、ヨーロッパの製造業の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): 車とトラックの送信ギア, ディーゼルエンジンクランクシャフト, ドイツ語で使用されるサスペンションコンポーネント, フランス語, ハイトルクアプリケーション用のイタリアの自動車メーカー.
- 産業機械: 風力タービンシャフト, 油圧プレスラム, およびスチールミルロール - ヨーロッパの再生可能エネルギーと製造ハブの重い負荷を処理します.
- 建設装置: 掘削車軸, ブルドーザーギアボックス, クレーンフック - スカンジナビアと高山の建設における寒い気温と影響を許容します.
- 機械コンポーネント: 高精度ベアリング, ポンプローター, およびギアボックスシャフト - 長期的な信頼性のためにヨーロッパの産業機械で使用.
- 航空宇宙 (ヨーロッパ): 航空機のエンジンアクセサリーギアと着陸装置のリンケージ (非批判的なシステム) - ヨーロッパの航空宇宙の品質基準と統合.
- 鉄道 (ヨーロッパ): 車軸シャフトとギアボックスをトレーニングする - ヨーロッパの高速鉄道ネットワークで重い負荷と周期的なストレスを処理する.
3. EN 42CRMO4合金鋼の製造技術
EN 42CRMO4を生成するには、ENに付着する必要があります 10083-3 ヨーロッパの製造業. これが段階的なプロセスです:
- スチール製造:
- EN 42CrMo4 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.
- ローリング & 鍛造:
- The steel is ホットロール (1,150 - 1,250 °C) バーに, プレート, またはチューブ - ローリングは穀物を強度のために洗練します. European manufacturers often use ホット鍛造 複雑な部品の場合 (例えば。, ギアブランク) 穀物のアライメントを確保するため.
- 熱処理 (環境に準拠):
- アニーリング: 820〜850°Cに加熱, 3〜4時間開催されました, ゆっくりと冷却されます 650 °C. 鋼を柔らかくします (22–25 HRC) 機械加工および鍛造ストレスを除去します.
- 消光: 830〜860°Cに加熱 (オーステナイト化), 1〜2時間開催されました, オイルで冷却されました (のために 10083-3). 55〜58 HRCに硬化します.
- 焼き戻し: 500〜600°Cに再加熱 (アプリケーションに基づいています), 2〜3時間開催されました, 空冷. 高強度のために500°Cを減らします, 600 より良い靭性のための°C.
- 機械加工:
- アニールされたEN 42CRMO4は、ヨーロッパのHSSまたはカーバイドツールで機械加工されています (ISO標準ごと) ターン用, ミリング, または掘削. 熱処理された部品には、コーティングされた炭化物ツールが必要です (例えば。, Tialn) 精度のため.
- 表面処理:
- メッキ: 亜鉛メッキ (1つのISOごと 2081) 腐食抵抗用; クロムメッキ (1つのISOごと 4520) 耐摩耗性のため.
- コーティング: エポキシコーティング (1つのISOごと 12944) 産業機械用; 耐熱塗料 (まで 500 °C) 自動車部品用.
- ニトリッド: オプション - アンモニアガスで500〜550°Cに加熱します (のために 10083-3) 表面を強化する (60–65 HRC) 歪みなし, ギアに最適です.
- 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 (-20 °C), および硬度テスト (1つのISOごと 6892-1, ISOで 148-1).
- NDT: 超音波検査 (1つのISOごと 17640) 内部欠陥をチェックします; 磁気粒子検査 (1つのISOごと 17638) 表面亀裂を見つけます.
- 寸法検査: 測定機を調整します (CMM) ヨーロッパの寛容の順守を確保します (1つのISOごと 8062).
4. ケーススタディ: EN 42CRMO4アクション
実際のヨーロッパのプロジェクトは、EN 42CRMO4の信頼性を示しています.
ケーススタディ 1: ドイツの自動車トランスミッションギア
ドイツの自動車メーカーは、扱うことができる大型トラック用のトランスミッションギアを必要としていました 600 n・mトルク. 彼らはEN 42CRMO4ギアを使用しました, 熱処理されています 48 HRCおよび窒化. ギアは続きました 300,000 km — enから作られたギアよりも2倍長い 10083-1 炭素鋼. EN 42CRMO4のモリブデンは疲労亀裂を防ぎました, による保証請求の削減 50%.
ケーススタディ 2: スカンジナビアの風力タービンシャフト
スウェーデンの風力エネルギー会社がENに取って代わりました 10025-4 EN 42CRMO4シャフトを備えた炭素鋼シャフト (に和らげられた 600 タフネスの°C). 新しいシャフトは耐えました -20 °Cの冬と 5 MWタービンの負荷 15 年 - 曲げも腐食もありません. これにより、会社は200万ユーロの交換費用を節約しました, 炭素鋼シャフトがすべて失敗したため 8 年.
5. EN 42CRMO4対. その他の材料
EN 42CRMO4はヨーロッパおよび国際合金とどのように比較されますか?
| 材料 | EN 42CRMO4との類似性 | 重要な違い | に最適です |
|---|---|---|---|
| アイシ 4140 | CR-MO合金鋼 | アメリカ標準; 同様の構成/パフォーマンス; 10% 安く | ASMEコンプライアンスを必要とするグローバルプロジェクト |
| 18crnimo7-6 | ni-cr-mo合金鋼 | より高いニッケル (1.40–1.70％); より良いタフネス; 40% 価格 | 欧州航空宇宙/重要な部品 |
| およびS275年 | 炭素鋼 | 合金はありません; 強度が低い (480 MPA引張); 50% 安く | ヨーロッパの構造部品が低い |
| 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 | 欧州沿岸の低負荷部品 |
| アイシ 4340 | ni-cr-mo合金鋼 | より高いニッケル; より良いタフネス; アメリカ標準; 25% 価格 | グローバルな衝撃部品 |
EN 42CRMO4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 42CRMO4は、ヨーロッパの高性能プロジェクトに対する私たちの一番の推奨事項です. ENとのコンプライアンス 10083-3 CR-MO構成は、ヨーロッパのクライアントの問題点を解決します: 寒冷気候の靭性, 重荷強度, および標準コンプライアンス. EN 42CRMO4をEN標準のバー/プレートに供給します, カスタム熱処理で (500–600°C) および亜鉛メッキ. 炭素鋼から移行するクライアント用, 小さなプレミアムで2倍長い寿命を供給します, 交換廃棄物を減らすというヨーロッパの持続可能性の目標に合わせます.
EN 42CRMO4合金鋼に関するFAQ
- en 42crmo4はaisiと同じです 4140?
ほぼ - 同様のCR-MO組成とパフォーマンスがあります. EN 42CRMO4はヨーロッパENに従います 10083-3, aisi 4140 アメリカのASTM基準に従います. ヨーロッパのプロジェクト向け, EN 42CRMO4は、ENコンプライアンスに適しています; グローバルプロジェクトの場合, アイシ 4140 作品. - 上記の高温アプリケーションには、EN 42CRMO4を使用できます 500 °C?
はい - しかし、そのクリープ抵抗は上に落ちます 500 °C. 500〜550°Cの場合 (例えば。, ヨーロッパの工業用炉), 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 550 °C, 選択と 1.4919 (オーステナイト耐熱性鋼). - ヨーロッパのEN 42CRMO4に適用される溶接基準?
ISOをフォローしてください 15614-1 (溶接手順の資格) EN ISO 14341-A-E8018-B3電極を使用します. 厚いセクションでは200〜300°Cに予熱します (>15 mm) そして、後の気性 600 °Cヨーロッパの品質要件を満たすため.
