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40CrMoV4-6合金鋼

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40CrMoV4-6合金鋼為汽輪機(jī)螺栓用合金結(jié)構(gòu)鋼。

40CrMoV4-6主要特性：這是一種珠光體型耐熱鋼，在高溫長(zhǎng)期使用時(shí)具有高的組織穩(wěn)定性和熱強(qiáng)性，熱處理時(shí)過熱敏感性低，無(wú)回火脆性傾向；鋼在冷變形時(shí)塑性高，可切削性尚好；焊接性一般，但壁厚零件需預(yù)熱到200～300℃，焊后需要進(jìn)行除應(yīng)力處理。這種鋼通常在高溫正火及高溫回火狀態(tài)下使用，使用溫度在-40～560℃。 此鋼主要在汽輪機(jī)中用作蒸汽參數(shù)達(dá)540℃的主汽管道、轉(zhuǎn)向?qū)~環(huán)、汽輪機(jī)隔板、隔板外環(huán)以及管壁溫度 ≤570℃的各種過熱器管、導(dǎo)管和相應(yīng)的鍛件。 

40CrMoV4-6合金結(jié)構(gòu)鋼
化學(xué)成分：
錳 Mn：0.45~0.77
硫 S：≤0.025
磷 P：≤0.025
鉻 Cr：0.80~1.15
鎳 Ni：≤0.30
銅 Cu：≤0.30
釩 V：0.25~0.35
鉬 Mo：0.50~0.65
熱處理工藝：淬火890±15℃，油冷；回火650℃，空冷。

力學(xué)性能：
規(guī)定殘余伸長(zhǎng)應(yīng)力 ór0.2/MPa：≥720
抗拉強(qiáng)度 ób/MPa：≥860
伸長(zhǎng)率 δ5(%)：≥18
斷面收縮率 ψ(%)：≥50
沖擊吸收功 Aku/J：≥34(為V型缺口試樣沖擊)
交貨狀態(tài) HBS10/3000：≤269

40CrMoV4-6鋼棒以退火或回火狀態(tài)交貨。

用途：此鋼主要在汽輪機(jī)中用作蒸汽參數(shù)達(dá)540℃的主汽管道、轉(zhuǎn)向?qū)~環(huán)、汽輪機(jī)隔板、隔板外環(huán)以及管壁溫度 ≤570℃的各種過熱器管、導(dǎo)管和相應(yīng)的鍛件。 

合金結(jié)構(gòu)鋼一般分為調(diào)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼和表面硬化結(jié)構(gòu)鋼。
①調(diào)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼 這類鋼的含碳量一般約為0.25%～0.55%，對(duì)于既定截面尺寸的結(jié)構(gòu)件，在調(diào)質(zhì)處理（淬火加回火）時(shí)，如果沿截面淬透，則力學(xué)性能良好，如果淬不透，顯微組織中出現(xiàn)有自由鐵素體，則韌性下降。對(duì)具有回火脆性傾向的鋼如錳鋼、鉻鋼、鎳鉻鋼等，回火后應(yīng)快冷。這類鋼的淬火臨界直徑，隨晶粒度和合金元素含量的增加而增大，例如，40Cr和35SiMn鋼約為30～40mm，而40CrNiMo和30CrNi2MoV鋼則約為 60～100mm，常用于制造承受較大載荷的軸、連桿等結(jié)構(gòu)件。
②表面硬化結(jié)構(gòu)鋼 用以制造表層堅(jiān)硬耐磨而心部柔韌的零部件,如齒輪、軸等。佳洲金屬為使零件心部韌性高,鋼中含碳量應(yīng)低，一般在0.12～0.25%，同時(shí)還有適量的合金元素，以保證適宜的淬透性。氮化鋼還需加入易形成氮化物的合金元素（如Al、Cr、Mo等）。滲碳或碳氮共滲鋼，經(jīng)850～950℃滲碳或碳氮共滲后，淬火并在低溫回火(約200℃)狀態(tài)下使用。氮化鋼經(jīng)氮化處理(480～580℃)，直接使用，不再經(jīng)淬火與回火處理。

40CrMnMo7熱處理是通過加熱、保溫和冷卻的手段來(lái)實(shí)現(xiàn)，若是此三種手段把握不好就會(huì)出現(xiàn)以下常見問題：
1.過熱
——過熱40CrMnMo7組織中殘留奧氏體增多，尺寸穩(wěn)定性下降。由于淬火組織過熱，40CrMnMo7鋼的晶體粗大，會(huì)導(dǎo)致零件的韌性下降，抗沖擊性能降低，軸承的壽命也降低。過熱嚴(yán)重甚至?xí)斐纱慊鹆鸭y。
2.欠熱
——淬火溫度偏低或冷卻不良則會(huì)在顯微組織中產(chǎn)生超過標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的托氏體組織，稱為欠熱組織，它使40CrMnMo7硬度下降，耐磨性急劇降低，影響40CrMnMo7材料壽命。

3.淬火裂紋
——造成這種裂紋的原因有：由于淬火加熱溫度過高或冷卻太急，熱應(yīng)力和金屬質(zhì)量體積變化時(shí)的組織應(yīng)力大于40CrMnMo7鋼材的抗斷裂強(qiáng)度；工作表面的原有缺陷（如表面微細(xì)裂紋或劃痕）或是40CrMnMo7鋼材內(nèi)部缺陷（如夾渣、嚴(yán)重的非金屬夾雜物、白點(diǎn)、縮孔殘余等）在淬火時(shí)形成應(yīng)力集中；嚴(yán)重的表面脫碳和碳化物偏析；零件淬火后回火不足或未及時(shí)回火；前面工序造成的冷沖應(yīng)力過大、鍛造折疊、深的車削刀痕、油溝尖銳棱角等�？傊斐纱慊鹆鸭y的原因可能是上述因素的一種或多種，內(nèi)應(yīng)力的存在是形成淬火裂紋的主要原因。佳洲金屬 淬火裂紋的組織特征是裂紋兩側(cè)無(wú)脫碳現(xiàn)象，明顯區(qū)別與鍛造裂紋和材料裂紋。
4.熱處理變形
——40CrMnMo7在熱處理時(shí)，存在有熱應(yīng)力和組織應(yīng)力，這種內(nèi)應(yīng)力能相互疊加或部分抵消，是復(fù)雜多變的，因?yàn)樗茈S著加熱溫度、加熱速度、冷卻方式、冷卻速度、零件形狀和大小的變化而變化，所以40CrMnMo7熱處理變形是難免的。
5.表面脫碳
——40CrMnMo7在熱處理過程中，如果是在氧化性介質(zhì)中加熱，0769-87086428表面會(huì)發(fā)生氧化作用使零件表面碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減少，造成表面脫碳。表面脫碳層的深度超過最后加工的留量就會(huì)使零件報(bào)廢。40CrMnMo7表面脫碳層深度的測(cè)定在金相檢驗(yàn)中可用金相法和顯微硬度法。以表面層顯微硬度分布曲線測(cè)量法為準(zhǔn)，可做仲裁判據(jù)。
6.軟點(diǎn)
——由于加熱不足，冷卻不良，淬火操作不當(dāng)?shù)仍蛟斐傻?0CrMnMo7表面局部硬度不夠的現(xiàn)象稱為淬火軟點(diǎn)。它象表面脫碳一樣可以造成表面40CrMnMo7耐磨性和疲勞強(qiáng)度的嚴(yán)重下降。 

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42CrMoA熱處理硬度

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