45#無縫鋼管的承壓算法

　　45#無縫鋼管熱處理(li)(li)后零件具備優良(liang)的綜(zong)合(he)性(xing)(xing)物(wu)理(li)(li)性(xing)(xing)能，廣泛運用(yong)于(yu)各種各樣關(guan)鍵的構(gou)造零件，非常(chang)是(shi)這些在(zai)交替變化(hua)負載下(xia)工(gong)作中的曲軸、地腳螺栓、傳動齒(chi)輪(lun)及機械零件等。但表層(ceng)強度(du)較低，不(bu)耐磨損。能用(yong)熱處理(li)(li)+感應淬火提升零件表層(ceng)強度(du)。

　　基本資料

　　45#是GB中的稱(cheng)呼,JIS中稱(cheng)之為:S45C,ASTM中稱(cheng)之為1045,080M46,DIN稱(cheng)之為:C45。

　　成分

　　它的成分中含(han)碳量(liang)(C)量(liang)是0.42~0.50%，Si含(han)水量(liang)為0.17~0.37%，Mn含(han)水量(liang)0.50~0.80%，Cr含(han)水量(liang)<=0.25%。

　　調質處理

　　強(qiang)烈推薦調質處理溫(wen)度：淬(cui)火850，熱(re)處理840，淬(cui)火600.

　　45#無縫鋼管為高品(pin)質炭素構造用鋼,強(qiang)度不高快削生產加工,磨具中常會(hui)用于做模版,梢(shao)子,定位銷等(deng),但須調質處理(li)。

　　1.45#無縫鋼管熱(re)處(chu)理后沒有淬火以前，強度(du)超(chao)過(guo)HRC55(******達到(dao)HRC62)為達標。

　　具(ju)體(ti)運用的******強度為HRC55(感應淬火HRC58)。

　　2.無縫鋼管不必選用滲碳(tan)淬火(huo)的熱處(chu)理方(fang)法(fa)。

　　熱處理(li)(li)后零(ling)(ling)件具備優良(liang)的綜合性物理(li)(li)性能，廣泛運用(yong)于各(ge)種各(ge)樣(yang)關鍵的構造零(ling)(ling)件，非常是這(zhe)些在(zai)交替變化負載下工作中的曲軸(zhou)、地腳螺栓(shuan)、傳動(dong)齒(chi)輪及機械零(ling)(ling)件等。但(dan)表層(ceng)強度較低，不耐磨損(sun)。能用(yong)熱處理(li)(li)+感(gan)應淬火提升零(ling)(ling)件表層(ceng)強度。

　　滲(shen)氮解決一(yi)般用(yong)以表層(ceng)耐磨(mo)(mo)損、芯部(bu)抗(kang)沖(chong)擊的輕載零件，其耐磨(mo)(mo)性能(neng)比熱處理(li)(li)+感應(ying)淬火(huo)高。其表層(ceng)碳含量0.8--1.2%，芯部(bu)一(yi)般在(zai)0.1--0.25%(獨特狀況(kuang)下選(xuan)用(yong)0.35%)。經調(diao)質處理(li)(li)后，表層(ceng)能(neng)夠得到很高的強(qiang)度(HRC58--62)，芯部(bu)強(qiang)度低，抗(kang)沖(chong)擊。

　　假如用45#無縫鋼管滲(shen)氮，熱處(chu)理后芯可能出(chu)現(xian)硬脆的奧氏(shi)體，喪(sang)失(shi)滲(shen)氮解(jie)決的優勢。如今選用滲(shen)氮加工工藝的原(yuan)材料(liao)，碳含量也不高(gao)，到0.30%芯部抗(kang)壓強度(du)早(zao)已(yi)能夠做到很高(gao)，運用上少(shao)見(jian)。0.35%幾(ji)乎(hu)從(cong)未見(jian)過案例，只在教材里有詳細介紹。能夠選用熱處(chu)理+高(gao)頻率(lv)感應淬火的加工工藝，耐磨性能較(jiao)滲(shen)氮略差。

　　GB/T699-1999標(biao)準的(de)45鋼強烈推(tui)薦調(diao)質處理規章(zhang)制度(du)為(wei)850℃淬(cui)火(huo)、840℃熱處理、600℃淬(cui)火(huo)，做到的(de)特(te)性(xing)為(wei)抗拉強度(du)≥355MPa

　　GB/T699-1999標準45鋼(gang)抗壓強(qiang)度為(wei)(wei)600MPa，抗拉強(qiang)度為(wei)(wei)355MPa，延伸率(lv)為(wei)(wei)16%，斷(duan)面收縮率(lv)為(wei)(wei)40%，沖擊性功為(wei)(wei)39J

　　精軋管(guan)——檢(jian)測(ce)(ce)——去皮——檢(jian)測(ce)(ce)——加溫——破(po)孔(kong)——酸洗鈍(dun)化(hua)——刃磨(mo)——潤化(hua)吹(chui)干——超聲波模具(ju)——冷拉——時效處理(li)——酸洗鈍(dun)化(hua)——磷化(hua)處理(li)——檢(jian)測(ce)(ce)——冷扎(zha)——除油——切頭——吹(chui)干——內打(da)磨(mo)拋光——外打(da)磨(mo)拋光——檢(jian)測(ce)(ce)——標志——制成品包裝

　　一(yi)、軸類(lei)零(ling)件(jian)的功能、構(gou)造(zao)特(te)性及技術標準(zhun)

　　軸(zhou)(zhou)類(lei)零(ling)件(jian)(jian)(jian)是設(she)備中常常碰到的典(dian)型性零(ling)件(jian)(jian)(jian)之一。它關鍵(jian)用于(yu)支撐(cheng)板傳動(dong)系(xi)統零(ling)部件(jian)(jian)(jian)，傳送(song)扭距和承擔荷載(zai)。軸(zhou)(zhou)類(lei)零(ling)件(jian)(jian)(jian)是旋轉工件(jian)(jian)(jian)零(ling)件(jian)(jian)(jian)，其長短超過直徑，一般(ban)由同(tong)舟軸(zhou)(zhou)的外圓上、錐體(ti)面(mian)、內螺紋(wen)和外螺紋(wen)及相對的內孔(kong)所構(gou)成(cheng)。依據構(gou)造樣子(zi)的不一樣，軸(zhou)(zhou)類(lei)零(ling)件(jian)(jian)(jian)可分成(cheng)光(guang)軸(zhou)(zhou)、臺階軸(zhou)(zhou)、空心軸(zhou)(zhou)和發動(dong)機曲軸(zhou)(zhou)等。

　　軸的長(chang)徑比(bi)低于5的稱之(zhi)(zhi)為短軸，超過20的稱之(zhi)(zhi)為長(chang)細(xi)軸，大部分(fen)軸接近彼此(ci)之(zhi)(zhi)間(jian)。

　　軸用滾動軸承支撐板，與滾動軸承相互配合(he)的(de)軸段稱(cheng)之為(wei)電動機軸。電動機軸是(shi)軸的(de)裝(zhuang)配線標準(zhun)(zhun)，他們的(de)精密度(du)和工(gong)藝性能一般(ban)(ban)規定較高(gao)，其技術標準(zhun)(zhun)一般(ban)(ban)依據(ju)軸的(de)關(guan)鍵功(gong)能與工(gong)作標準(zhun)(zhun)制訂，一般(ban)(ban)有下列幾類：

　　(一)規格(ge)精(jing)(jing)密度(du)(du)起支撐板功效的電動機(ji)軸以(yi)便明確軸的部位，一般(ban)(ban)對(dui)其規格(ge)精(jing)(jing)密度(du)(du)規定較高(IT5～IT7)。裝配(pei)線精(jing)(jing)密鑄件(jian)的電動機(ji)軸規格(ge)精(jing)(jing)密度(du)(du)一般(ban)(ban)規定較低(IT6～IT9)。

　　(二)幾何(he)圖形樣(yang)子精(jing)密(mi)度軸類零件的幾何(he)圖形樣(yang)子精(jing)密(mi)度關鍵就是指電(dian)動(dong)機軸、外(wai)球面(mian)、莫式錐孔等的圓(yuan)(yuan)度、圓(yuan)(yuan)柱度等，一般應將其尺寸(cun)公差限定(ding)在標準公差范圍之內(nei)。對(dui)精(jing)密(mi)度規定(ding)較(jiao)高的內(nei)外(wai)圓(yuan)(yuan)表層，應在工程圖紙(zhi)上標明其容許誤(wu)差。

　　(三)互相(xiang)部位精(jing)(jing)(jing)密(mi)(mi)度(du)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)類零(ling)件的(de)(de)(de)(de)部位精(jing)(jing)(jing)密(mi)(mi)度(du)規(gui)(gui)定關鍵是由軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)在機(ji)械(xie)設備中的(de)(de)(de)(de)部位和功能決(jue)策的(de)(de)(de)(de)。一(yi)般(ban)應確保裝配(pei)線精(jing)(jing)(jing)密(mi)(mi)鑄件的(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)動(dong)機(ji)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)對(dui)支(zhi)撐板電(dian)(dian)動(dong)機(ji)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)的(de)(de)(de)(de)平行度(du)規(gui)(gui)定，不(bu)然會危害精(jing)(jing)(jing)密(mi)(mi)鑄件(傳(chuan)動(dong)齒輪等)的(de)(de)(de)(de)傳(chuan)動(dong)系統精(jing)(jing)(jing)密(mi)(mi)度(du)，并造成噪音(yin)。一(yi)般(ban)精(jing)(jing)(jing)密(mi)(mi)度(du)的(de)(de)(de)(de)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)，其相(xiang)互配(pei)合軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)段對(dui)支(zhi)撐板電(dian)(dian)動(dong)機(ji)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)的(de)(de)(de)(de)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)向顫動(dong)一(yi)般(ban)為(wei)0.01～0.03mm，高精(jing)(jing)(jing)密(mi)(mi)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)(如主軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承)一(yi)般(ban)為(wei)0.001～0.005mm。

　　(四(si))粗(cu)糙度一般與(yu)精密鑄(zhu)件相(xiang)輔(fu)的軸(zhou)(zhou)徑(jing)粗(cu)糙度為Ra2.5～0.63μm，與(yu)滾(gun)動軸(zhou)(zhou)承相(xiang)輔(fu)的支撐板軸(zhou)(zhou)徑(jing)的粗(cu)糙度為Ra0.63～0.16μm。

　　二、軸類零件的毛胚和原材料

　　(一)軸(zhou)(zhou)類(lei)(lei)零(ling)件(jian)的(de)(de)毛(mao)胚(pei)軸(zhou)(zhou)類(lei)(lei)零(ling)件(jian)可依據應用(yong)規定(ding)、制(zhi)造種類(lei)(lei)、機器設備標準及構造，采(cai)用(yong)圓(yuan)棒(bang)、鑄鋼件(jian)等毛(mao)胚(pei)方(fang)式。針對(dui)(dui)內孔(kong)直徑相(xiang)距并不大(da)的(de)(de)軸(zhou)(zhou)，一般(ban)以圓(yuan)棒(bang)主導(dao);而(er)針對(dui)(dui)內孔(kong)直徑相(xiang)距大(da)的(de)(de)臺階軸(zhou)(zhou)或關鍵(jian)的(de)(de)軸(zhou)(zhou)，常(chang)采(cai)用(yong)鑄鋼件(jian)，那(nei)樣既節省原材料(liao)又降低機械(xie)加工制(zhi)造的(de)(de)勞動量，還可改進物理性能。

　　依據制造經(jing)營規模(mo)的不一樣，毛胚的煅造方(fang)法有自由(you)鍛(duan)和(he)模(mo)鍛(duan)二種(zhong)。中小型批制造多選(xuan)用(yong)自由(you)鍛(duan)，大量(liang)很多制造時(shi)選(xuan)用(yong)模(mo)鍛(duan)。

　　(二)軸類零件的(de)原材料(liao)無(wu)縫鋼管應依據不(bu)一樣(yang)的(de)工作中標(biao)(biao)準和(he)應用(yong)規定采用(yong)不(bu)一樣(yang)的(de)原材料(liao)并選用(yong)不(bu)一樣(yang)的(de)調質(zhi)處理(li)標(biao)(biao)準(如熱處理(li)、淬火、熱處理(li)等)，以得到一定的(de)抗壓強度(du)、延(yan)展性(xing)和(he)耐(nai)磨性(xing)能。

　　45鋼是軸類零件的常見原材料，它(ta)價(jia)格低(di)歷經熱(re)(re)處理(或淬火)后，可(ke)獲(huo)得(de)不錯的加工性(xing)，并且(qie)能得(de)到較高的抗壓(ya)強度(du)和延展性(xing)等綜合性(xing)物理性(xing)能，熱(re)(re)處理后表層強度(du)達到45～52HRC。

　　40Cr等合(he)金(jin)工具鋼(gang)適用中等水(shui)平精(jing)密度(du)而(er)轉速比(bi)較高(gao)的軸類零件(jian)，這(zhe)種鋼(gang)經熱(re)處(chu)理和熱(re)處(chu)理后(hou)，具備不錯(cuo)的綜合(he)性(xing)(xing)物理性(xing)(xing)能。

　　45號鋼GCr15和工具(ju)(ju)鋼65Mn，經熱處理和表(biao)層(ceng)感應(ying)淬火后，表(biao)層(ceng)強度達到50～58HRC，并具(ju)(ju)備較高的耐疲憊特性和不錯的耐磨性，可生產制造較高精密的軸。

　　精(jing)密(mi)機器的主(zhu)軸(zhou)(zhou)軸(zhou)(zhou)承(cheng)(比如(ru)數(shu)控磨(mo)床沙輪片軸(zhou)(zhou)、座(zuo)標鏜(tang)床主(zhu)軸(zhou)(zhou)軸(zhou)(zhou)承(cheng))可采用38CrMoAIA滲(shen)氮鋼。這類(lei)鋼經熱處(chu)理和表(biao)層(ceng)滲(shen)氮后，不(bu)但能(neng)得(de)到很高的表(biao)層(ceng)強度(du)，并(bing)且能(neng)維持過(guo)軟的芯部(bu)，因(yin)而耐斷裂韌(ren)性好(hao)。與(yu)滲(shen)碳(tan)淬(cui)火鋼較為，它有(you)調(diao)質(zhi)處(chu)理形變不(bu)大(da)，強度(du)更高的特點(dian)。

　　45號(hao)(hao)鋼普遍(bian)用(yong)以機械(xie)設備制(zhi)造，這(zhe)類鋼的(de)(de)物理性(xing)能(neng)非(fei)常好。可是它是一種低碳鋼，熱處理特性(xing)并不太好，45號(hao)(hao)鋼能(neng)夠淬(cui)硬至HRC42~46。因此假如必(bi)(bi)須表(biao)層(ceng)強度，又期(qi)望充分發揮45#鋼優(you)異(yi)的(de)(de)物理性(xing)能(neng)，常將45#鋼表(biao)層(ceng)滲碳淬(cui)火，那樣就能(neng)獲得必(bi)(bi)須的(de)(de)表(biao)層(ceng)強度。

　　45#無縫鋼管重量計(ji)算公式:[(直徑(jing)-壁厚)*壁厚]*0.02466=kg/米(每米的凈重

　　承壓算法

　　一：以知無縫鋼管無直(zhi)徑規格型號厚度(du)求(qiu)能承受力計算方式(無縫鋼管不一樣材料抗壓強度(du)不一樣)

　　工作壓(ya)力=(壁厚*2*無(wu)縫鋼管材料抗壓(ya)強度)/(直徑*指數)

　　二：以知無(wu)(wu)縫鋼(gang)管無(wu)(wu)縫鋼(gang)管直徑和承受力求壁厚(hou)計(ji)算方式：

　　壁厚=(工(gong)作壓(ya)力*直(zhi)徑*指數)/(2*無縫鋼管(guan)材料抗壓(ya)強度)

　　三：無縫鋼管工作壓(ya)力指數表達方式：

　　工作(zuo)壓(ya)力P<7Mpa指(zhi)數(shu)S=8

　　7<無縫(feng)鋼管工作壓力(li)P<17.5指數S=6

　　工(gong)作(zuo)壓力P>17.5指數S=4