Если вам нужна сталь, которая уравновешивает тяжелую, износостойкая поверхность с жестким ядром-идеально, валы, или распределительные валы -EN 16MNCR5 Стальная сталь Ваше решение. Как европейский стандартный сплав, он превосходитСлужба (Карбинизирует), Сделать его идеальным для высокого стресса, движущиеся части. Это руководство разбивает все, что вам нужно знать, От его химии до реальных историй успеха, Чтобы помочь вам эффективно использовать его.
1. Свойства материала EN 16MNCR5 CASE CAREDINGED Steel стали
Производительность EN 16MNCR5 определяется его пригодностью для упрочнения дела, Все соответствуетВ 10084 (Европейский стандарт для упрочнения корпусов). Давайте подробно рассмотрим его ключевые свойства.
1.1 Химический состав
Элементы сплава работают вместе, чтобы обеспечить глубокое усиление корпуса, сохраняя при этом ядро жестким. Ниже приведен стандартный диапазон композиции:
| Элемент | Символ | Диапазон композиции (%) | Ключевая роль в сплаве |
|---|---|---|---|
| Углерод (В) | В | 0.14 - 0.19 | Низкое содержание углерода позволяет глубокоСлужба (образует твердый внешний слой, не делая ядро хрупкого) |
| Марганец (Мнжен) | Мнжен | 1.00 - 1.30 | ПовышаетЗакаленность имеханизм; Укрепляет ядро во время термической обработки |
| Хром (Герметичный) | Герметичный | 0.80 - 1.10 | Улучшаетизносостойкость дела; Улучшает коррозионную стойкость и карбивизируя единообразие |
| Кремний (И) | И | 0.15 - 0.35 | Действует как дексидийзер во время создания стали; предотвращает окисление во время термической обработки |
| Сера (С) | С | ≤ 0.035 | Сохраняется низко, чтобы избежать растрескивания в хранениях и применениях с высоким уровнем стресса |
| Фосфор (П) | П | ≤ 0.035 | Ограничен, чтобы предотвратить холодную хрупкость (перелом в низкотемпературных средах) |
| Никель (В) | В | ≤ 0.30 | Следуя немного улучшаютсявоздействие на выносливость без увеличения стоимости |
| Молибден (МО) | МО | ≤ 0.10 | Минимальное содержание; Небольшие количества повышают высокотемпературную стабильность |
| Ванадий (V.) | V. | ≤ 0.05 | Крошечные суммы уточняют структуру зерна для равномернойКорпус твердость и сила ядра |
1.2 Физические свойства
Эти черты определяют, как ведет себя 16mncr5 в производстве и реальном мире использования:
- Плотность: 7.85 G/CM³ (в соответствии с большинством железных сплавов, Легко интегрироваться в существующие дизайны)
- Точка плавления: 1420 - 1450 ° C. (high enough for ковкость and high-temperature applications like engine camshafts)
- Теплопроводность: 44 W/(м · к) при 20 ° C. (Сохраняет тепло равномерно во время упрочнения корпуса, Обеспечение единой глубины корпуса)
- Удельная теплоемкость: 465 J/(кг · к) при 20 ° C. (Поглощает тепло стабильно, избегать деформации во время термической обработки)
- Коэффициент термического расширения: 12.3 мкм/(м · к) (Низкое расширение, Критическая для точных деталей, таких как зубы передачи)
- Магнитные свойства: Ферромагнитный (привлекает магниты, Полезно для магнитного зажима во время обработки)
1.3 Механические свойства
Полный потенциал EN 16MNCR5 разблокирован послеКарбинизирует + гашение + отпуск (Стандартный процесс упрочнения корпусов). Ниже приведены типичные значения (Протестировано в соответствии с стандартами):
| Свойство | Типичное значение (После упрочнения дела) | Тестовый стандарт (В) |
|---|---|---|
| Предел прочности | ≥ 900 МПА | В ISO 6892-1 |
| Урожайность | ≥ 650 МПА | В ISO 6892-1 |
| Удлинение | ≥ 12% | В ISO 6892-1 |
| Сокращение площади | ≥ 45% | В ISO 6892-1 |
| Корпус твердость | 58 - 62 HRC (Роквелл c) | В ISO 6508-1 |
| Основная твердость | 28 - 32 HRC (Роквелл c) | В ISO 6508-1 |
| Твердость (Бринелл) | 270 - 310 HB (основной) | В ISO 6506-1 |
| Воздействие на выносливость | ≥ 60 Дж (-20° C., основной) | В ISO 148-1 |
| Усталость сила | ~ 500 МПа | В ISO 13003 |
| Глубина упрочнения корпуса | 0.8 - 1.2 мм (типичный) | В ISO 3754 |
1.4 Другие свойства
- Коррозионная стойкость: Умеренный (сопротивляется мягкой влаге и промышленным маслам; Используйте цинковое покрытие или краску для наружных/влажных средств)
- Износостойкость: Отличный (благодаря Корпус твердость 58–62 HRC; Идеально подходит для перемещения, таких как шестерни или шестерни)
- Механизм: Хороший (Мягкий в отожженном состоянии - 180–220 HB - так что режущие инструменты длится дольше; Используйте HSS или карбидные инструменты с резкой жидкостью)
- Сварка: Приемлемый (разогреть 250 -300 ° C и отжиг после пособия, чтобы избежать взлома; Используйте электроды с низким содержанием гидрогена)
- Закаленность: Очень хороший (Карбинизация проникает глубоко, Обеспечение равномерного жесткого корпуса даже на толстых частях, таких как тяжелые валы)
2. Применение EN 16MNCR5 CASE CAREDINGED Steel Steel
En 16mncr5 жесткая поверхность и жесткая ядро делают ее идеальным дляВысокий стресс, Изнотные детали в разных отраслях. Вот его наиболее распространенное использование, с реальными примерами:
2.1 Автомобильная промышленность
Машины, грузовики, и коммерческие транспортные средства полагаются на долговечность для трансмиссии и деталей двигателя:
- Передачи: A European automaker uses it for manual transmission gears—its износостойкость (58–62 Дело HRC) продлевает срок службы передач 40% против. без загадкой стали.
- Распределительные валы: Дизельные двигатели используют распределительные валы en 16mncr5; Твердый корпус сопротивляется ношению от подъемников клапанов, в то время как жесткое ядро обрабатывает постоянное механическое напряжение.
- Валы: Электромобиль (Эвихт) drive shafts use it—its усталость сила (~ 500 МПа) выдерживает непрерывный крутящий момент, не ломаясь.
- Шестерни: Дифференциальные шестерни в грузовиках используют его; а глубина упрочнения корпуса (0.8–1,2 мм) обеспечивает долгосрочную долговечность при тяжелых нагрузках.
2.2 Машиностроение
Промышленные машины выигрывают от баланса прочности и износа:
- Подшипники: Конвейерные системы на заводах используют его для гонок с выносливом, сокращение простоя технического обслуживания 25%.
- Ролики: Печатные прессы Используйте ролики en 16mncr5; Единая твердость корпуса обеспечивает постоянное давление на бумагу, Улучшение качества печати.
- Болты и крепежные элементы: High-speed machine tools use it for critical bolts—its предел прочности (≥900 МПа) сопротивляется ослаблению вибрации.
2.3 Тяжелая техника
Крупномасштабное оборудование в строительстве и добыче полезно:
- Пружины: Экскаваторские бедниковые пружины используют его; закаленное ядро сохраняет эластичность, В то время как жесткий чехол устоял в царапинах от мусора.
- Структурные компоненты: Крюки с краном используют en 16mncr5 - это жесткое ядро (28–32 HRC) обрабатывает 30-тонные нагрузки, и жесткий случай противоречит коррозии от наружного воздействия.
3. Методы производства для EN 16MNCR5 CASE CAREDENTER OLEDE
Чтобы максимизировать производительность en 16mncr5, Следуйте этим проверенным в отрасли шагам-с акцентом наСлужба (его ключевое преимущество):
3.1 Процессы создания стали
En 16mncr5 обычно производится с использованием двух методов, Оба оптимизированы для сплавной единообразия:
- Электрическая дуговая печь (Eaf): Наиболее распространенный для средних партий. Лом сталь расплавлена электродами, затем марганец (Мнжен) и хром (Герметичный) добавляются для достижения целевой композиции. EAF гибкий, Идеально подходит для таможных деталей, таких как большие распределительные валы.
- Основная кислородная печь (Боф): Используется для массового производства. Расплавленное железо смешивается с кислородом для удаления примесей, тогда добавляются элементы сплава. BOF быстрее и экономически эффективно для стандартных деталей, таких как шестерни или болты.
3.2 Термическая обработка (Критическое для упрочнения дела)
Служба Основной процесс для EN 16MNCR5. Стандартная последовательность:
- Отжиг: Нагревать до 820 - 850 ° C., круто медленно. Смягчает сталь до 180–220 HB, Упростить машину (порезание износа инструмента 35%).
- Карбинизирует: Нагревать до 900 -950 ° C в атмосфере, богатой углеродом (НАПРИМЕР., природный газ или пропан) в течение 4–6 часов. Углерод диффундирует на поверхность, Создание высокого углеродного слоя (0.8–1,0% c) для Корпус твердость.
- Гашение: Быстро охлаждать в масле (от 830 - 850 ° C.). Утверждает изготовленную поверхность до 58–62 HRC, сохраняя при этом ядро жестким.
- Отпуск: Нагревать до 180 - 220 ° C., охлаждать в воздухе. Уменьшает хрупкость в случае, не теряя твердости - критические для деталей, таких как передачи, которые сталкиваются с воздействием.
- Нитринг (необязательный): Для дополнительной устойчивости к износу, нагревать до 500 -550 ° C в атмосфере, богатой азотом. Добавляет тонкую (0.1–0,2 мм) супер-хард слой (65–70 HRC), Идеально подходит для подшипников.
3.3 Формирование процессов
En 16mncr5 формируется в детали перед термообработкой (Когда он мягкий):
- Ковкость: Забил или прижался к 1100 - 1200 ° C.. Соединяет структуру зерна металла, увеличиваясь предел прочности к 15% против. актеры. Используется для распределительных валов, валы, и передачи.
- Прокатывание: Прошел через ролики, чтобы сделать батончики, простыни, или стержни. Используется для основных форм, таких как Bolt Blanks или Spring Stock.
- Экструзия: Протолкнулся через кубик, чтобы сделать сложные формы (НАПРИМЕР., пустые валы). Идеально подходит для точных деталей, таких как валы EV Drive.
3.4 Процессы обработки
Обработка выполняется после отжига (Когда сталь мягкая) Чтобы избежать повреждения инструментов:
- Поворот: Использует токарный станок для изготовления цилиндрических деталей (НАПРИМЕР., валы). Используйте режущую жидкость (минеральное масло) Чтобы предотвратить перегрев.
- Фрезерование: Использует вращающуюся нож для формирования зубчатых зубьев или доли распределительного вала. Карбидные инструменты лучше всего подходят для точности (НАПРИМЕР., толерантность зуба передачи ± 0,02 мм).
- Бурение: Создает отверстия для болтов. Высокоскоростные тренировки (1000–1500 об / мин) Избегайте взлома мягкой стали.
- Шлифование: Сделано после упрочнения корпуса, чтобы сгладить твердую поверхность. Обеспечивает плотные допуски (± 0,01 мм) для таких частей, как гонки.
4. Тематическое исследование: En 16mncr5 в трансмиссии автомобильной трансмиссии
Европейский производитель автомобильных деталей столкнулся с проблемой: Их стальные шестерни, не охраняемые. 150,000 км, приводя к дорогостоящим отзывам. Они перешли на EN 16MNCR5 - и решили проблему.
4.1 Испытание
Производитель поставлял шестерни для компактных автомобилей, используемых в городских районах (Частые циклы стартовой стоп). Негарная сталь, не охраняющаяся, была низкаяизносостойкость (30 HRC), приводя к износу зубов и проскальзывание передачи. Частота отказов была 7% в год, причинить боль бренду.
4.2 Решение
Они перешли на en 16mncr5 eargs, с использованием:
- Ковкость (1150° C.) Чтобы согласовать структуру зерна и повысить прочность ядра.
- Отжиг (830° C.) Чтобы смягчить сталь для обработки.
- Карбинизирует (920° C для 5 часы) Чтобы создать 1.0 мм жесткий корпус.
- Гашение + отпуск (200° C.) чтобы достичь 59 HRC Case Hardyness и 30 HRC Core Hardyness.
- Точное шлифование to smooth gear teeth, уменьшение трения.
4.3 Результаты
- Служба срока службы: Передачи теперь в последний раз 300,000 км - раздал предыдущую продолжительность жизни.
- Экономия стоимости: Сократить расходы на отзыв на 250 000 евро в год.
- Производительность: Эффективность передачи улучшена 6%, Сокращение расхода топлива для владельцев автомобилей.
5. Сравнительный анализ: И 16mncr5 против. Другие материалы
Как en 16mncr5 складывается против общих альтернативы, включая другие стали, упрочненные стали,? Ниже приведено сравнение бок о бок:
| Материал | Корпус твердость | Основная твердость | Глубина корпуса | Предел прочности | Расходы (против. En 16mncr5) | Лучше всего для |
|---|---|---|---|---|---|---|
| En 16mncr5 | 58–62 HRC | 28–32 HRC | 0.8–1,2 мм | ≥900 МПа | 100% (база) | Общие закармливаемые детали (передачи, валы) |
| 20mncr5 | 58–62 HRC | 30–34 HRC | 0.6–1,0 мм | ≥950 МПа | 110% | Части с высоким уровнем стресса (тяжелые валы) |
| 18crnimo7-6 | 60–64 HRC | 32–36 HRC | 1.0–1,4 мм | ≥1000 МПа | 180% | Высокопроизводительные детали (аэрокосмические шестерни) |
| Он SCM420 | 58–62 HRC | 25–30 HRC | 0.7–1,1 мм | ≥980 МПа | 105% | Азиатский рынок (Э.В.) |
| Sae 8620 | 58–62 HRC | 28–32 HRC | 0.8–1,2 мм | ≥900 МПа | 115% | Дели на североамериканском рынке (распределительные валы) |
| Углеродистая сталь (S45C) | N/a (Нет случая) | 20–25 HRC | N/a | 600 МПА | 50% | Детали с низким стрессом (скобки) |
Ключевой вынос: En 16mncr5 предлагает лучший балансКорпус твердость, Основная прочность, и стоимость для большинства приложений, застрахованных тем,. Это дешевле, чем EN 18CRNIMO7-6 и SAE 8620, При обеспечении лучшей устойчивости к износому.
Перспектива Yigu Technology на EN 16MNCR5 CASE CAREDINGED Steel
В Yigu Technology, EN 16MNCR5-наш главный выбор для клиентов, нуждающихся в надежных деталях, особенно в секторах автомобилей и машин.. Мы поставили его для 12+ годы, и это последовательноглубина упрочнения корпуса и основная прочность соответствует строгим европейским стандартам. Мы оптимизируем время карбинизации (4–6 часов) чтобы избежать переупорядочения, и рекомендовать цинковое покрытие для открытых деталей. Для производителей, ищущих экономически эффективного, Высокопроизводительный корпус закаливающая сталь, En 16mncr5 не имеет себе равных.
FAQ о EN 16MNCR5 CASE CAREDINGENDENTED СТАЛ
1. Можно ли использовать 16mncr5 в низкотемпературных средах?
Да - этовоздействие на выносливость (≥60 j при -20 ° C) Позволяет выполнять надежно до -25 ° C. Для более холодного климата (-30° C или ниже), Приспособитесь до 200–220 ° C, чтобы повысить прочность до ≥70 j.
2. Как отрегулировать глубину упрочнения корпуса en 16mncr5?
Чтобы увеличить глубину (НАПРИМЕР., для толстых валов), продлить время на 7–8 часов. Уменьшить глубину (НАПРИМЕР., Для тонких передач), сократить время до 3–4 часов. Всегда тестируйте твердость после корректировки, чтобы обеспечить последовательность.
3. En 16mncr5 совместим с сваркой?
Да, но используйте правильный предварительный- и после Weld Steps: Разогрейте до 250–300 ° C., Используйте электроды с низким содержанием гидрогена (E7018), и отжиг после протекания при 820–850 ° C. Это предотвращает растрескивание и поддерживает прочность стали.
