自動車のストレス部品の材料を調達している場合, 機械, または建設, GB 35CRMO合金鋼 信頼できる選択肢です. 中国の標準的な低合金鋼として, 例外的な強さのバランスを取ります, タフネス, そして、硬直性 - 失敗しないコンポーネントに最適なものにします. このガイドは、その重要な特性を分解します, 実世界の使用, そしてそれを製造する方法, したがって、プロジェクトに対して自信を持って決定を下すことができます.
1. GB 35CRMO合金鋼の材料特性
GB 35CRMOのパフォーマンスは、その正確な構成と固有の特性によって定義されます, すべて中国と一致していますGB/T 3077 標準 (この合金の公式仕様).
1.1 化学組成
合金の要素は協力して強度を高めます, 耐久性, と耐熱性. 以下は標準構成範囲です:
要素 | シンボル | 構成範囲 (%) | 合金における重要な役割 |
---|---|---|---|
炭素 (c) | c | 0.32 - 0.40 | 強化抗張力 と表面の硬度; 耐摩耗性の部品にとって重要です |
クロム (cr) | cr | 0.80 - 1.10 | 改善しますハーデン剤 そして耐食性; 中程度の温度での酸化を防ぎます |
マンガン (Mn) | Mn | 0.40 - 0.70 | ブースト加工性 および穀物の洗練; 熱処理後の脆性を低下させます |
シリコン (そして) | そして | 0.17 - 0.37 | 鉄鋼製造中にデオキシ剤として機能します; 延性を失うことなく合金を強化します |
モリブデン (MO) | MO | 0.15 - 0.25 | 増加します疲労強度 および高温安定性; 厚い部分で均一な硬度を保証します |
硫黄 (s) | s | ≤ 0.035 | ストレスの高いアプリケーションでの亀裂や脆性を避けるために低く保たれた |
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) |
1.2 物理的特性
これらの特性は、GB 35CRMOが実際の条件でどのように動作するかを決定します (例えば。, 温度変化または磁場):
- 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 industrial rollers or engine parts)
- 熱伝導率: 43 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, 突然の温度の揺れからのゆがみを防ぎます)
- 熱膨張係数: 12.1 μm/(M・k) (低拡張, ギアやシャフトなどの精密成分にとって重要です)
- 磁気特性: 強磁性 (磁石を引き付けます, 磁気クランプやセンサーなどのツールに役立ちます)
1.3 機械的特性
GB 35CRMOの完全な機械的ポテンシャルはロック解除されます熱処理 (通常、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, 中国の基準でテストされています:
財産 | 典型的な値 | テスト標準 (GB) |
---|---|---|
抗張力 | ≥ 980 MPA | GB/T 228.1 |
降伏強度 | ≥ 835 MPA | GB/T 228.1 |
伸長 | ≥ 12% | GB/T 228.1 |
面積の削減 | ≥ 45% | GB/T 228.1 |
硬度 (ブリネル) | 229 - 286 HB | GB/T 231.1 |
硬度 (ロックウェルc) | 23 - 30 HRC | GB/T 230.1 |
硬度 (ビッカーズ) | 230 - 290 HV | GB/T 4340.1 |
衝撃の靭性 | ≥ 60 j | GB/T 229 |
疲労強度 | 〜520 MPa | GB/T 3075 |
1.4 その他のプロパティ
- 耐食性: 適度 (軽度の水分と工業用オイルに抵抗します; 屋外または湿度の高い環境には亜鉛メッキまたは塗料を使用してください)
- 耐摩耗性: 良い (に感謝します クロム (cr) and heat treatment—suitable for moving parts like bearings or rollers)
- 加工性: 公平 (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、ツール摩耗を減らす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 250 - 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: 素晴らしい (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. GB 35CRMO合金鋼のアプリケーション
GB 35CRMOの強度のミックス, タフネス, そして、汎用性により、トップピックになります高ストレスアプリケーション 業界全体. 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, トラック, および商用車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. GB 35CRMOが使用されます:
- シャフト: A Chinese heavy-duty truck manufacturer uses it for drive shafts—its 降伏強度 (835 MPa以上) 曲げずに25トンの負荷を処理します.
- ギア: 国内の自動車メーカーは、トランスミッションギアに使用します; the alloy’s 疲労強度 (〜520 MPa) ギアの寿命を延長します 30% vs. 炭素鋼.
- ボルトとファスナー: High-performance pickup trucks use GB 35CrMo bolts for engine mounts—their 抗張力 (≥980MPa) 振動が緩んで抵抗します.
2.2 機械 & 重機
産業用マシンには、継続的に使用される部品が必要です. GB 35CRMOが使用されます:
- ベアリング: A manufacturing plant uses it for conveyor belt bearings—its 耐摩耗性 メンテナンスのダウンタイムを削減します 20%.
- スプリング: 建設機器メーカーは、掘削機アームスプリングにそれを使用します; 合金の弾力性 (焼き戻しから) 耐性 8,000+ 圧縮サイクル.
- 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; その 硬度 (229–286 HB) ホットメタルシートからの変形に抵抗します.
2.3 構造コンポーネント
インフラストラクチャと頑丈な構造用, GB 35CRMOは信頼できる強度を提供します:
- クレーンシャフト: Port cranes use it for hoist shafts—its 衝撃の靭性 (≥60j) 40トンの容器を持ち上げるときに骨折を防ぎます.
- ブリッジファスナー: 大型高速道路はGB 35CRMOボルトを使用します; 彼らの 耐食性 (アンチラストコーティング付き) 屋外条件での長期的な安定性を保証します.
3. GB 35CRMO合金鋼の製造技術
GB 35CRMOのパフォーマンスを最大化する, これらの実績のある製造ステップに従ってください - 低合金鋼の業界のベストプラクティスと同様.
3.1 スチール製造プロセス
GB 35CRMOは通常、2つの方法を使用して生成されます:
- 電気弧炉 (EAF): 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電極で溶けています, それから クロム (cr) 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, カスタムオーダーに最適にします (例えば。, 大きなシャフト).
- 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、ボルトのような大量生産部品にとってより速く、より費用対効果が高い.
3.2 熱処理
GB 35CRMOの最大限の可能性を解除するには、熱処理が重要です. 高ストレス部品の標準プロセスはです:
- アニーリング: 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 (ツール摩耗を減らします 35%).
- 消光: 熱に加熱します 830 - 850°C, オイルで急速に冷却します. Hardens the steel to reach 抗張力 ≥980MPa.
- 焼き戻し: 熱に加熱します 500 - 550°C, 空気で涼しい. 強度を保持しながら脆性を低下させます - ギアやシャフトなどの部品に対して魅力的です.
- ニトリッド (オプション): 熱に加熱します 500 - 窒素が豊富な大気中の550°C. 硬い外側の層を追加します (0.1–0.2 mm厚) ブーストする 耐摩耗性 (ベアリングに最適です).
3.3 プロセスの形成
GB 35CRMOは、その強度を維持する技術を使用して部品に形作られています:
- 鍛造: ハンマーまたは押した 1100 - 1200°C. 鍛造は、合金の穀物構造を調整します, 増加 抗張力 による 12% vs. パーツをキャストします. ギアに使用されます, シャフト, クレーンコンポーネント.
- ローリング: ローラーを通過してバーを作りました, シート, またはロッド. ボルトやスプリングブランクなどの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 (例えば。, 中空のシャフト). 寛容が厳しい部品に最適です, 自動車トランスミッションコンポーネントのように.
3.4 加工プロセス
形成後, 部品は精密機械加工で仕上げられています:
- 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). 切断液を使用します (例えば。, 鉱油) 過熱とツールの摩耗を防ぐため.
- 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、高精度のために推奨されます (例えば。, HRC 23–30硬度).
- 掘削: ボルトまたはファスナー用の穴を作成します. 高速ドリル (900–1400 rpm) ひび割れを避けるために最適に機能します.
- 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するための±0.01 mm). 改善します 耐摩耗性 by reducing surface friction.
4. ケーススタディ: 産業用コンベアベアリングのGB 35CRMO
スチールパイプを生産する中国の製造工場が問題に直面しました: それらの炭素鋼のコンベアベアリングはすべて失敗しました 3 数ヶ月, 費用のかかる生産の遅れを引き起こします. 彼らはGB 35CRMOに切り替え、問題を解決しました.
4.1 チャレンジ
プラントのコンベアは動作しました 24/7, ホットスチールパイプの移動 (最大200°C) 計量 50 それぞれkg. 炭素鋼ベアリングは低かった耐摩耗性 そして熱安定性, 頻繁な発作と交換につながります.
4.2 解決
彼らはGB 35CRMOベアリングに切り替えました, 使用:
- ニトリッド (520°C) 追加するには 0.15 mm hard outer layer for better 耐摩耗性.
- 消光 (840°C) + 焼き戻し (530°C) 到達する 850 MPA 降伏強度 そして 65 j 衝撃の靭性.
- クロムメッキ to improve corrosion resistance in the plant’s humid environment.
4.3 結果
- サービスライフ: ベアリングは最後になりました 12 数ヶ月 - 以前よりも4倍長い.
- コスト削減: メンテナンスコストが年間120,000円削減されました (労働部品と交換部品を含む).
- 信頼性: ベアリングの障害による生産のダウンタイムから減少しました 8 時間/月へ 1 時間/月.
5. 比較分析: GB 35CRMO対. その他の材料
GB 35CRMO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、重要な特性の並んで比較されます。プロジェクトに適した素材を選択すること.
材料 | 抗張力 | 耐食性 | 密度 | 料金 (vs. GB 35crmo) | に最適です |
---|---|---|---|---|---|
GB 35crmo | ≥980MPa | 適度 | 7.85 g/cm³ | 100% (ベース) | 高ストレス部品 (シャフト, ベアリング) |
ステンレス鋼 (304) | 515 MPA | 素晴らしい | 7.93 g/cm³ | 170% | 食品/化学機器 |
炭素鋼 (45#) | 600 MPA | 低い | 7.85 g/cm³ | 55% | 低ストレス部品 (ブラケット) |
合金鋼 (40cr) | 980 MPA | 適度 | 7.85 g/cm³ | 85% | 一般的な機械部品 |
アルミニウム (6061) | 310 MPA | 良い | 2.70 g/cm³ | 110% | 軽量部品 (自動車フレーム) |
重要なポイント: GB 35CRMOは40crに一致します抗張力 しかし、より良いです熱安定性 (に感謝しますモリブデン (MO)), 高温アプリケーションの方が改善されます. ステンレス鋼やアルミニウムよりも安いです, それを最高の価値にします高ストレス, 中程度の部分 コンベアベアリングやトラックシャフトのように.
GB 35CRMO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, GB 35CRMOは、その信頼性と汎用性のために製品ラインの定番です. 私たちはそれを自動車および機械セクターのクライアントに提供しました 12 年, そしてそのハーデン剤 そして疲労強度 トラックシャフトから産業用ベアリングまで、一貫して高ストレスの需要を満たしています. 摩耗しやすい部品と屋外での使用防止防止用のニトリッドをお勧めします, クライアントがサービスの寿命を2〜3倍に拡大するのを支援します. 費用対効果を求めている中国のメーカー向け, 高性能合金, GB 35CRMOは依然として無敵の選択肢です.
GB 35CRMO合金鋼に関するFAQ
1. GB 35CRMOは、高温環境で使用できます?
はい - its融点 (1420–1450°C) そしてモリブデン (MO) コンテンツは、最大300°Cまでの温度で確実に実行できます. より高い温度の場合 (300–400°C), 焼き戻しプロセスを調整することをお勧めします (480〜500°Cから480〜500°C) 熱安定性を高めるため.
2. GB 35CRMOとGB 42CRMOの違いは何ですか?
GB 42CRMOの方が高くなっています炭素 (c) コンテンツ (0.38–0.45%対. 0.32–0.40%GB 35CRMO), それを与える 10% より高い抗張力. 極端なストレス部品については、GB 42CRMOを選択してください (例えば。, 30-トントラックシャフト), 中程度のストレス用のGB 35CRMO, 費用に敏感なプロジェクト (例えば。, コンベアベアリング).
3. GB 35CRMOの加工性を改善する方法?
最初に合金をアニールします (820〜850°Cに加熱します, ゆっくり涼しい) - これは229〜250 hbに柔らかくなります, 機械加工を簡単にします. 切断液で炭化物ツールを使用します (例えば。, 容認できるクーラント) ツール摩耗を最小限に抑えるために、切断速度を80〜100 m/分に減らします.