Se você está fornecendo materiais para o estresse alto, peças de precisão - como engrenagens automotivas ou componentes aeroespaciais -EN 18crnimo7-6 Aço de liga merece sua atenção. Este aço de baixa liga combina a tenacidade excepcional, resistência ao desgaste, e hardenabilidade, tornando -o uma escolha de melhor para as indústrias onde o fracasso não é uma opção. Abaixo, Nós quebramos tudo o que você precisa saber para usá -lo efetivamente, com dados, casos do mundo real, e insights práticos.
1. Propriedades do material do aço de liga EN 18crnimo7-6
O desempenho da EN 18crnimo7-6 começa com sua composição cuidadosamente equilibrada e características inerentes. Vamos quebrá -los claramente.
1.1 Composição química
Os elementos da liga funcionam juntos para aumentar a força e a durabilidade. Os valores seguem oEM 10084 padrão (a especificação oficial para este aço):
Elemento | Símbolo | Faixa de composição (%) | Papel fundamental |
---|---|---|---|
Carbono (C) | C | 0.15 – 0.21 | Aumenta a dureza da superfície e a resistência à tração; crítico para peças resistentes ao desgaste |
Cromo (Cr) | Cr | 1.50 – 1.80 | MelhoraResistência à corrosão eHardenabilidade; evita a oxidação em altas temperaturas |
Níquel (Em) | Em | 1.40 – 1.70 | Aumentatenacidade de impacto (mesmo em baixas temperaturas) e ductilidade |
Molibdênio (MO) | MO | 0.25 – 0.35 | Aumentaforça de fadiga e estabilidade de alta temperatura; reduz a fragilidade |
Manganês (Mn) | Mn | 0.50 – 0.80 | MelhoraMACHINABILIDADE e ajuda a refinar a estrutura de grãos da liga |
Silício (E) | E | 0.15 – 0.40 | Atua como um desoxidador durante a siderúrgica; fortalece a liga sem perder a resistência |
Enxofre (S) | S | ≤ 0.035 | Mantido baixo para evitar a fragilidade e a rachadura em peças tratadas termicamente |
Fósforo (P) | P | ≤ 0.035 | Limitado para evitar a fragilidade fria (fratura em ambientes de baixa temperatura) |
Azoto (N) | N | ≤ 0.012 | Minimizado para evitar porosidade e garantir propriedades mecânicas consistentes |
1.2 Propriedades físicas
Essas características afetam como o EN 18crnimo7-6 se apresenta em condições do mundo real (Por exemplo, Alterações de temperatura ou aplicações magnéticas):
- Densidade: 7.85 g/cm³ (o mesmo que a maioria das ligas ferrosas, Portanto, é fácil substituir outros aços em designs existentes)
- Ponto de fusão: 1420 - 1450 ° C. (alto o suficiente para Aplicações de alta temperatura like engine parts)
- Condutividade térmica: 44 C/(m · k) a 20 ° C. (retém bem o calor, ideal para peças que operam continuamente)
- Capacidade de calor específico: 465 J/(kg · k) a 20 ° C. (absorção de calor estável, impedindo a deformação de variações de temperatura)
- Coeficiente de expansão térmica: 12.3 μm/(m · k) (baixa expansão, crítico para componentes de precisão como engrenagens)
- Propriedades magnéticas: Ferromagnético (atrai ímãs, Útil para ferramentas como grampos magnéticos)
1.3 Propriedades mecânicas
A verdadeira força de EN 18crnimo7-6 brilha depoistratamento térmico (normalmente carburismo + Tireização + temering). Abaixo estão os valores típicos da liga em seu estado otimizado:
Propriedade | Valor típico | Padrão de teste |
---|---|---|
Resistência à tracção | 1000 – 1200 MPA | Em ISO 6892-1 |
Força de escoamento | 800 – 950 MPA | Em ISO 6892-1 |
Alongamento | 10 – 15% | Em ISO 6892-1 |
Dureza (Brinell) | 280 – 340 Hb | Em ISO 6506-1 |
Dureza (Rockwell c) | 29 – 35 CDH | Em ISO 6508-1 |
Dureza (Vickers) | 290 – 350 Hv | Em ISO 6507-1 |
Tenacidade de impacto | ≥ 70 J. | Em ISO 148-1 |
Força de fadiga | ~ 550 MPa | Em ISO 13003 |
1.4 Outras propriedades
- Resistência à corrosão: Moderado (resiste a umidade leve e óleos; Use revestimentos como revestimento de zinco para ambientes marítimos ou químicos)
- Resistência ao desgaste: Excelente (obrigado a cromo (Cr) and carburizing heat treatment—perfect for moving parts like bearings)
- MACHINABILIDADE: Bom (mais suave em seu estado recozido; Use aço de alta velocidade (HSS) ou ferramentas de carboneto com fluido de corte para obter melhores resultados)
- Soldabilidade: Aceitável (pré -aquecer 200 -300 ° C e tratamento térmico pós-soldado para evitar rachaduras; Use eletrodos de baixo hidrogênio)
- Hardenabilidade: Alto (O tratamento térmico penetra profundamente, Garantir força uniforme em partes grossas, como eixos de máquinas pesadas)
2. Aplicações de aço de liga EN 18crnimo7-6
EN 18crnimo7-6 Mix de resistência, força, e resistência ao desgaste o torna ideal paraAplicações de alto estresse. Aqui estão seus usos mais comuns, com exemplos do mundo real:
2.1 Indústria automotiva
Carros e caminhões dependem de peças que lidam com o torque e impacto constantes. En 18crnimo7-6 é usado para:
- Componentes de transmissão: A German automaker uses it for manual gearbox gears—its força de fadiga (550 MPA) reduz o desgaste, estendendo a vida de transmissão por 40% vs.. aço carbono.
- Eixos: Os fabricantes de picapes pesados o usam para eixos de acionamento; the alloy’s tenacidade de impacto (≥70 J.) evita a flexão durante o uso off-road.
- Eixos: Uma montadora japonesa mudou para EN 18crnimo7-6 para eixos de veículos comerciais, Cortando as taxas de falha por 25% em climas frios.
2.2 Engenharia Aeroespacial
As peças aeroespaciais precisam ser fortes, mas leves. En 18crnimo7-6 é usado para:
- Componentes do trem de pouso: A small aircraft manufacturer uses it for landing gear pins—its resistência à tracção (1000–1200 MPa) lida com o impacto do pouso, Mesmo com cargas úteis pesadas.
- Peças do motor: É usado para lâminas de turbinas em pequenos motores a jato; its high ponto de fusão (1420–1450 ° C.) suporta o calor do motor.
2.3 Mecânico & Máquinas pesadas
Máquinas industriais precisam de peças que duram através do uso constante. En 18crnimo7-6 é usado para:
- Rolamentos: A European manufacturing plant uses it for conveyor belt bearings—its resistência ao desgaste reduces maintenance downtime by 30%.
- Rolos: Mills de aço usam -o para rolos de rolamento; the alloy’s dureza (280–340 HB) resiste à deformação de folhas de metal pesado.
- Componentes estruturais: Construction equipment makers use it for excavator arm joints—its força de escoamento (800–950 MPA) lida com o trabalho pesado.
3. Técnicas de fabricação para aço de liga EN 18crnimo7-6
Para obter o melhor desempenho de EN 18crnimo7-6, Siga estas etapas de fabricação comprovadas:
3.1 Processos de fabricação de aço
A liga é normalmente produzida usando:
- Forno de arco elétrico (Eaf): Mais comum para lotes pequenos a médios. Aço de sucata é derretido, então cromo (Cr), níquel (Em), e molibdênio (MO) are added to hit the target composition. EAF é flexível e reduz o desperdício.
- Forno de oxigênio básico (BOF): Usado para produção em larga escala. O ferro fundido é misturado com oxigênio para remover as impurezas, Então os elementos de liga são adicionados. O BOF é mais rápido, mas requer controle mais preciso.
3.2 Tratamento térmico
O tratamento térmico é fundamental para desbloquear a força de EN 18crnimo7-6. O processo padrão é:
- Carburismo: Aquecer para 900 -950 ° C em uma atmosfera rica em carbono. Adiciona uma camada externa dura (0.8–1,2 mm de espessura) para resistência ao desgaste.
- Tireização: Esfriar rapidamente em petróleo. Endurece a parte inteira.
- Temering: Aquecer para 500 - 600 ° C., Então esfrie no ar. Reduz a fragilidade enquanto mantém força.
- Recozimento (opcional): Aquecer para 820 - 850 ° C., esfriar lentamente. Suaviza a liga para facilitar a usinagem.
3.3 Processos de formação
En 18crnimo7-6 é moldado em partes usando:
- Forjamento: Martelado ou pressionado a alta temperatura (1100 - 1200 ° C.). Cria forte, peças densas como engrenagens (Forjar alinhe o grão da liga, impulsionando resistência à tracção).
- Rolando: Passou por rolos para fazer barras ou lençóis. Usado para formas básicas como eixos.
- Extrusão: Empurrado através de um dado para fazer formas complexas. Ideal para componentes aeroespaciais como pinos de trem de pouso.
3.4 Processos de usinagem
Depois de se formar, As peças acabam com:
- Virando: Usa um torno para fazer peças cilíndricas (Por exemplo, eixos). Use o fluido de corte para evitar superaquecimento.
- Moagem: Usa um cortador rotativo para moldar os dentes da engrenagem ou raças. As ferramentas de carboneto funcionam melhor para precisão.
- Perfuração: Cria furos para parafusos (Por exemplo, em componentes estruturais). Exercícios de alta velocidade reduzem o desgaste da ferramenta.
- Moagem: Superfícies suavizadas para tolerâncias apertadas (Por exemplo, com anéis internos). Melhora resistência ao desgaste.
4. Estudo de caso: En 18crnimo7-6 em transmissões de caminhões pesados
Um fabricante de caminhões norte -americanos enfrentou um problema: Suas engrenagens de transmissão de aço carbono continuaram falhando depois 200,000 km. Eles mudaram para en 18crnimo7-6-e viram resultados dramáticos.
4.1 Desafio
Os caminhões do fabricante transportaram cargas de 40 toneladas, Colocando estresse extremo nas engrenagens de transmissão. Engrenagens de aço carbono tinham baixoforça de fadiga (400 MPA), levando a desgaste prematuro e falhas caras.
4.2 Solução
Eles mudaram para engrenagens de 18crnimo7-6, usando:
- Carburismo (920° c) para adicionar um 1.0 mm camada externa dura.
- Tireização + temering (550° c) para alcançar 320 Hb dureza e 550 MPA força de fadiga.
4.3 Resultados
- Vida de serviço: Engrenagens agora duram 400,000 KM - Double a vida anterior.
- Economia de custos: Custos de manutenção reduzidos por $150,000 por ano (por fábrica).
- Desempenho: As engrenagens lidam com cargas pesadas sem desgaste, Mesmo em condições de inverno -30 ° C (thanks to high tenacidade de impacto).
5. Análise comparativa: En 18crnimo7-6 vs.. Outros materiais
Como en 18crnimo7-6 se compara contra alternativas comuns? Abaixo está uma comparação lado a lado:
Material | Resistência à tracção | Resistência à corrosão | Densidade | Custo (vs.. Um 18crnimo7-6) | Melhor para |
---|---|---|---|---|---|
Um 18crnimo7-6 | 1000–1200 MPa | Moderado | 7.85 g/cm³ | 100% (base) | Peças de estresse alto (engrenagens, eixos) |
Aço inoxidável (304) | 515 MPA | Excelente | 7.93 g/cm³ | 160% | Alimentos/equipamentos químicos |
Aço carbono (A36) | 400 MPA | Baixo | 7.85 g/cm³ | 50% | Peças de baixo estresse (quadros) |
Liga de aço (4140) | 950 MPA | Moderado | 7.85 g/cm³ | 80% | Máquinas em geral |
Titânio (Nota 5) | 1100 MPA | Excelente | 4.43 g/cm³ | 800% | Peças aeroespaciais leves |
Takeaway -chave: Um 18crnimo7-6 oferece melhorresistência à tracção eresistência do que aço carbono ou 4140. É mais barato que aço inoxidável ou titânio, tornando -o o melhor valor paraAplicações de alto estresse.
Perspectiva da tecnologia YIGU no aço de liga EN 18crnimo7-6
Na tecnologia Yigu, Fornecemos peças EN 18crnimo7-6 a clientes automotivos e de máquinas para mais 15 anos. Sua mistura única deHardenabilidade, tenacidade de impacto, eresistência ao desgaste o torna incomparável para componentes de alto estresse, como engrenagens de transmissão e eixos. Muitas vezes, recomendamos o tratamento de tratamento térmico para maximizar seu desempenho, E vimos clientes reduzir os custos de manutenção em 30 a 40% após a mudança de outros aços. Para clientes que precisam de proteção extra para corrosão, nós emparelhamos com revestimentos avançados. EN 18crnimo7-6 continuará sendo uma das principais opções para as indústrias que priorizam a durabilidade e a confiabilidade.
Perguntas frequentes sobre o aço de liga EN 18crnimo7-6
1. Pode en 18crnimo7-6 ser usado em ambientes marinhos?
Tem moderadoResistência à corrosão, Portanto, precisa de proteção para uso marinho. Recomendamos galvanização ou revestimento em pó para impedir a ferrugem da água salgada. Para casos extremos, Compare -o com fixadores de aço inoxidável.
2. Qual é o melhor tratamento térmico para engrenagens EN 18crnimo7-6?
Para engrenagens, usarcarburismo (900–950 ° C.) + Tireização + temering (550° c). Isso cria uma camada externa dura (para desgaste) E um núcleo difícil (para impacto), estendendo a vida útil da engrenagem por 2–3x.
3. Como o EN 18crnimo7-6 se compara a 4140 liga de aço?
Um 18crnimo7-6 tem maiorníquel (Em) ecromo (Cr) contente, dando melhortenacidade de impacto (≥70 J vs.. 40 J para 4140) eresistência ao desgaste. 4140 é mais barato, mas menos adequado para climas frios ou cargas pesadas. Escolha en 18crnimo7-6 para peças críticas, como engrenagens de transmissão.