Сплав 40nicrmo22: Характеристики, Приложения & Руководство по производству

Metal parts custom manufacturing

Если вы работаете в таких отраслях, как автомобильная или аэрокосмическая промышленность, Вы знаете, как важно выбрать правильную сталь для частей высокого стресса.Сплав 40nicrmo22 выделяется своей превосходной силой и выносливостью, сделать это лучшим выбором для требовательных компонентов. Это руководство разрушает все, что вам нужно знать-от его химического состава до реального использования-чтобы помочь вам принять обоснованные решения.

1. Свойства материала en 40nicrmo22 сплавной стали

Понимание свойств40nicrmo22 является ключом к знанию, где это работает лучше всего. Ниже приведен подробный разрыв его химического вещества, физический, механический, и другие ключевые черты.

1.1 Химический состав

Элементы в40nicrmo22 придать ему уникальную силу. В таблице ниже показан стандартный диапазон композиции (По стандартам):

ЭлементСимволДиапазон композиции (%)Роль в сплаве
Углерод (В)В0.37 - 0.45Повышает твердость и прочность на растяжение
Никель (В)В1.60 - 2.00Улучшает стойкость и воздействие
Хром (Герметичный)Герметичный0.80 - 1.20Повышает коррозионную стойкость и устойчивость к износу
Молибден (МО)МО0.15 - 0.30Увеличивает высокую температурную прочность и устойчивость к усталости
Марганец (Мнжен)Мнжен0.60 - 0.90Улучшает механизм и укрепление
Кремний (И)И0.15 - 0.35СПИД при окислении во время производства
Сера (С)С≤ 0.035Сохраняется низко, чтобы избежать хрупкости
Фосфор (П)П≤ 0.035Ограничено, чтобы предотвратить растрескивание в сварных частях

1.2 Физические свойства

Эти черты влияют на то, как40nicrmo22 ведет себя в разных средах:

  • Плотность: 7.85 G/CM³ (то же самое, что и большинство углеродных стали, Облегчение интеграции в существующие дизайны)
  • Точка плавления: 1420 - 1450 ° C. (достаточно высоко для высокотемпературных приложений, таких как детали двигателя)
  • Теплопроводность: 45 W/(м · к) при 20 ° C. (ниже, чем алюминий, Так что он хорошо сохраняет тепло)
  • Удельная теплоемкость: 460 J/(кг · к) при 20 ° C. (эффективно для деталей, которые нуждаются в стабильной температурной производительности)
  • Коэффициент термического расширения: 12.5 мкм/(м · к) (минимизирует деформацию при нагревании/охлаждении)
  • Магнитные свойства: Ферромагнитный (привлекает магниты, что полезно для определенных промышленных инструментов)

1.3 Механические свойства

40nicrmo22Механическая прочность-почему она используется для частей с высоким уровнем стресса. Все значения ниже для сплава после термообработки (утомил и закален):

СвойствоЦенитьТестовый стандарт
Предел прочности≥ 1000 МПАВ ISO 6892-1
Урожайность≥ 800 МПАВ ISO 6892-1
Удлинение≥ 12%В ISO 6892-1
Твердость (Бринелл)280 - 320 HBВ ISO 6506-1
Твердость (Роквелл c)29 - 34 HRCВ ISO 6508-1
Воздействие на выносливость≥ 60 ДжВ ISO 148-1
Усталость сила~ 500 МПаВ ISO 13003

1.4 Другие свойства

  • Коррозионная стойкость: Умеренный (Остановится легкие кислоты и влажность, но нуждается в покрытии морской или химической среды)
  • Износостойкость: Хороший (благодаря хром (Герметичный) и термообработка, это хорошо работает для перемещения деталей, таких как передачи)
  • Механизм: Справедливый (это сложнее, чем углеродистая сталь, Так что используйте высокоскоростную сталь (HSS) или карбидные инструменты с резкой жидкостью)
  • Сварка: Приемлемый (разогреть 200 -300 ° C и тепловое покрытие после покровителя, чтобы избежать растрескивания)

2. Применение сплавной стали EN 40NICRMO22

40nicrmo22Смесь прочности и прочности делает его идеальным для деталей, которые сталкиваются с тяжелыми нагрузками или воздействием. Вот его главное использование, с реальными примерами:

2.1 Автомобильная промышленность

Автомобилям и грузовикам нужны детали, которые обрабатывают постоянное напряжение.40nicrmo22 используется для:

  • Ось: Поддерживает вес и крутящий момент автомобиля. Ведущий европейский автопроизводитель использует его для тяжелых оси грузовиков, снижение ставок отказов на 30% по сравнению с углеродной сталью.
  • Передачи: Передает мощность в передаче. A luxury car brand uses it for manual gearbox gears because of its усталость сила (сопротивляется износу от многократного использования).
  • Валы: Подключает двигатели к колесам. Производитель пикапов выбрал его для валов привода, Поскольку он выдерживает внедорожные вибрации лучше, чем нержавеющая сталь.

2.2 Аэрокосмическая инженерия

Аэрокосмические части должны быть сильными, но не слишком тяжелыми.40nicrmo22 используется для:

  • Компоненты шасси: Обрабатывает влияние посадки. Небольшой производитель самолетов использует его для стойки на шасси, as its воздействие на выносливость (≥60 j) предотвращает изгиб на грубых взлетно -посадочных полосах.
  • Части двигателя: Терпит высокие температуры. Он используется для турбинных валов в небольших реактивных двигателях, Спасибо точка плавления (1420 - 1450 ° C.).
  • Структурные рамки: Поддерживает тело самолета. Компания Drone использует его для рамки беспилотников с тяжелым подъемом, as its плотность (7.85 G/CM³) держит беспилотник достаточно, чтобы летать.

2.3 Механический & Тяжелая техника

Промышленным машинам нужны детали, которые длится.40nicrmo22 используется для:

  • Подшипники: Уменьшает трение в вращающихся частях. Производственная установка использует его для подшипников конвейерных ленты, as its износостойкость cuts maintenance costs by 25%.
  • Ролики: Прессовать материалы на фабриках. Стальная мельница использует его для роличковых валиков, as its твердость (280 - 320 HB) сопротивляется деформации из хэви -металлических листов.
  • Кратчики: Преобразует линейное движение в вращательное движение. Производитель трактора использует его для коленчатых валов, as its предел прочности (≥1000 МПа) обрабатывает стресс вспашки.

3. Методы производства для сплавной стали EN 40NICRMO22

Сделать высококачественное40nicrmo22 Части требуют конкретных процессов. Ниже приведен пошаговый срыв:

3.1 Процессы создания стали

Первый, Сплав сделан в печи:

  • Электрическая дуговая печь (Eaf): Most common for 40nicrmo22. Лом сталь расплавлена ​​электродами, затем никель (В), хром (Герметичный), и молибден (МО) добавляются, чтобы достичь правильной композиции. EAF гибкий и уменьшает отходы.
  • Основная кислородная печь (Боф): Используется для больших партий. Расплавленное железо смешивается с кислородом для удаления примесей, Затем добавляются легирующие элементы. BOF быстрее, но менее точнее, чем EAF.

3.2 Термическая обработка

Тепловая обработка имеет решающее значение для разблокировки40nicrmo22Сила. Стандартный процесс:

  1. Отжиг: Нагревать до 820 - 850 ° C., круто медленно. Смягчает сталь для обработки.
  2. Нормализация: Нагревать до 850 - 880 ° C., охлаждать в воздухе. Улучшает однородность.
  3. Гашение: Нагревать до 840 - 860 ° C., охлаждать в масле. Утверждает сталь.
  4. Отпуск: Нагревать до 550 - 600 ° C., охлаждать в воздухе. Уменьшает хрупкость, сохраняя силу.

3.3 Формирование процессов

Сплав в форме деталей с использованием:

  • Прокатывание: Прошел через ролики, чтобы сделать листы или бары. Используется для основных форм, таких как валы.
  • Ковкость: Забит или прижимается при высокой температуре. Создает сильные части, такие как передачи (Комочка выравнивает зерно металла, повышение предел прочности).
  • Экструзия: Протолкнулся через кубик, чтобы сделать сложные формы. Используется для аэрокосмических компонентов, таких как стойки шасси.

3.4 Процессы обработки

После формирования, детали завершены с:

  • Поворот: Использует токарный станок для изготовления цилиндрических деталей (НАПРИМЕР., ось). Используйте режущую жидкость, чтобы предотвратить перегрев.
  • Фрезерование: Использует вращающийся резак для изготовления плоских или изогнутых поверхностей (НАПРИМЕР., зубчатые зубы). Карбидные инструменты работают лучше всего.
  • Бурение: Создает отверстия для болтов (НАПРИМЕР., в структурных рамках). Используйте высокоскоростные упражнения, чтобы избежать износа.
  • Шлифование: Сглаживает поверхности, чтобы удовлетворить плотные допуски (НАПРИМЕР., Гонки). Улучшается износостойкость.

4. Тематическое исследование: En 40nicrmo22 на тяжелых осях грузовиков

Европейский производитель грузовиков столкнулся с проблемой: Их углеродные стальные оси продолжали терпеть неудачу в холодную погоду (из -за низкоговоздействие на выносливость). Они переключились на40nicrmo22 и видел большие улучшения.

4.1 Испытание

Грузовики компании работали в Скандинавии, где температура падает до -20 ° C. Оси углеродной стали имеливоздействие на выносливость только 30 J при низких температурах, приводя к трещинам.

4.2 Решение

Они переключились на40nicrmo22 ось, тепло, чтобы иметьвоздействие на выносливость из 70 Дж (намного выше необходимого 60 Дж). Ось также были подделаны (Не просто катился) повысить выравнивание зерна.

4.3 Результаты

  • Частота отказов: Выпал с 8% к 1% в 2 годы.
  • Экономия стоимости: Снижение затрат на техническое обслуживание на 150 000 евро в год.
  • Производительность: Ось обрабатывали холодную погоду и тяжелые нагрузки (до 20 тонны) без проблем.

5. Сравнительный анализ: 40nicrmo22 против. Другие материалы

Как это делает40nicrmo22 Сложите против других общих металлов? Таблица ниже сравнивает ключевые черты:

МатериалСила (Растяжение)Коррозионная стойкостьМасса (Плотность)Расходы (против. 40nicrmo22)Лучше всего для
40nicrmo22≥1000 МПаУмеренный7.85 G/CM³100% (база)Высокие части (ось, передачи)
Нержавеющая сталь (304)515 МПАОтличный7.93 G/CM³150%Пищевое/химическое оборудование
Углеродистая сталь (A36)400 МПАНизкий7.85 G/CM³50%Детали с низким стрессом (рамы)
Сплава Сталь (4140)950 МПАУмеренный7.85 G/CM³80%Общие детали машины
Алюминий (6061)310 МПАХороший2.70 G/CM³120%Легкие детали (Самолеты)

Ключевой вынос: 40nicrmo22 сильнее углеродистой стали и 4140 Сплава Сталь, Сделайте его лучше для использования высоким стрессом. Это дешевле, чем нержавеющая сталь, но имеет более низкийкоррозионная стойкость (Так что покрывайте его для суровых средств).

Перспектива Yigu Technology на en 40nicrmo22 сплав.

В Yigu Technology, Мы работали с40nicrmo22 Для автомобильных и оборудования более десяти лет. Его баланспредел прочностивоздействие на выносливость, и механизм делает его надежным выбором для клиентов, нуждающихся в долговечных компонентах. Мы часто рекомендуем его для сильных осей и передач, Поскольку это снижает затраты на техническое обслуживание и продлевает срок службы.. Для клиентов в коррозионной среде, Мы соединяем его с цинковым покрытием или порошковым покрытием, чтобы повыситькоррозионная стойкость. Двигаясь вперед, Мы видим, что он остается верхним сплавом для приложений с высоким уровнем стресса, особенно когда отрасли требуют более долговечных, долговечные части.

FAQ о EN 40NICRMO22 Сплав Сталь

1. Может использоваться в морской среде en 40nicrmo22?

У него умеренныйкоррозионная стойкость, Так что это не идеально только для морского использования. Использовать его в соленой воде, Добавить защитное покрытие (как хромирование) или соединить его с компонентами из нержавеющей стали, чтобы предотвратить ржавчину.

2. Какая термообработка лучше всего подходит для en 40nicrmo22?

Стандартный процессгашение (840 - 860 ° C в масле) с последующимотпуск (550 - 600 ° C в воздухе). Это дает ему лучшее сочетаниетвердость (280 - 320 HB) истойкость (≥60 j) для частей высокого стресса.

3. Как en 40nicrmo22 по сравнению с 4140 Сплава Сталь?

40nicrmo22 имеет вышепредел прочности (≥1000 МПа против. 950 MPA для 4140) иникель (В) содержание (1.60 - 2.00% против. 0.15% для 4140), Делает это более жестким. 4140 дешевле, но менее подходит для чрезвычайно тяжелых нагрузок. Выбирать40nicrmo22 для таких деталей, как оси или шасси, и 4140 Для общего оборудования.

Прокрутите вверх