空心穩定桿焊管熱處理

1. 鋼結構的生產工藝

1、放樣：包括核對圖紙的安裝尺寸和孔距，以1:1大樣放出節點，核對各部分的尺寸，製作樣板和樣桿作為下料、彎制、銑、刨、制孔等加工的依據。
2、號料：包括檢查核對材料，在料上劃出切割、銑、刨、制孔等加工位置，打沖孔，標出零件編號等。號料應注意以下問題：
1）根據配料表和樣板進行套裁，盡可能節約材料。
2）應有利於切割和保證零件質量。
3）當工藝有規定時，應按規定取料。
3、切割下料：包括氧割（氣割）、等離子切割等高溫熱源的方法和使用機切、沖模落料和鋸切等機械的方法。
4、平直矯正：包括型鋼矯正機的機械矯正和火焰矯正等。
5、邊緣及端部加工：方法有鏟邊、刨邊、銑邊、碳弧氣刨、半自動和自動氣割機、坡口機加工等。
6、滾圓：可選用對稱三軸滾圓機、不對稱三軸滾圓機和四軸滾圓機等機械進行加工。
7、煨彎：根據不同規格材料可選用型鋼滾圓機、彎管機、折彎壓力機等機械進行加工。當採用熱加工成型時，一定要控制好溫度，滿足規定要求。
8、制孔：包括鉚釘孔、普通連接螺栓孔、高強螺栓孔、地腳螺栓孔等。制孔通常採用鑽孔的方法，有時在較薄的不重要的節點板、墊板、加強板等制孔時也可採用沖孔。鑽孔通常在鑽床上進行，不便用鑽床時，可用電鑽、風鑽和磁座鑽加工。
9、鋼結構組裝：方法包括地樣法、仿形復制裝配法、立裝法、胎模裝配法等。
10、焊接：是鋼結構加工製作中的關鍵步驟，要選擇合理的焊接工藝和方法，嚴格按要求操作。
11、摩擦面的處理：可採用噴砂、噴丸、酸洗、打磨等方法，嚴格按設計要求和有關規定進行施工。
12、塗裝：嚴格按設計要求和有關規定進行施工。

2. 45鋼和40Cr是機械設計中兩種常用鋼種，它們的材質特性各怎樣常用的熱處理工藝怎樣硬度值能達到多少

45號鋼,是GB中的叫法,JIS中稱為:S45C,ASTM中稱為1045,080M46,DIN稱為:C45 。它的化學成分中含碳量是0.42~0.50%，Si含量為0.17~0.37%Mn含量0.50~0.80%Cr含量<=0.25%。推薦熱處理溫度：正火850，淬火840，回火600.
45號鋼為 優質碳素結構用鋼 ,硬度不高易切削加工,模具中常用來做模板,梢子,導柱等,但須熱處理 。
1. 45號鋼淬火後沒有回火之前，硬度大於HRC55（最高可達HRC62）為合格。
實際應用的最高硬度為HRC55（高頻淬火HRC58）。
2. 45號鋼不要採用滲碳淬火的熱處理工藝。
調質處理後零件具有良好的綜合機械性能，廣泛應用於各種重要的結構零件，特別是那些在交變負荷下工作的連桿、螺栓、齒輪及軸類等。但表面硬度較低，不耐磨。可用調質＋表面淬火提高零件表面硬度。
滲碳處理一般用於表面耐磨、芯部耐沖擊的重載零件，其耐磨性比調質＋表面淬火高。其表面含碳量0.8－－1.2％，芯部一般在0.1－－0.25％（特殊情況下採用0.35％）。經熱處理後，表面可以獲得很高的硬度（HRC58－－62），芯部硬度低，耐沖擊。
如果用45號鋼滲碳，淬火後芯部會出現硬脆的馬氏體，失去滲碳處理的優點。現在採用滲碳工藝的材料，含碳量都不高，到0.30％芯部強度已經可以達到很高，應用上不多見。0.35％從來沒見過實例，只在教科書里有介紹。可以採用調質＋高頻表面淬火的工藝，耐磨性較滲碳略差。
GB/T699-1999標准規定的45鋼推薦熱處理制度為850℃正火、840℃淬火、600℃回火，達到的性能為屈服強度≥355MPa
GB/T699-1999標准規定45鋼抗拉強度為600MPa，屈服強度為355MPa，伸長率為16％，斷面收縮率為40％，沖擊功為39J
一、軸類零件的功用、結構特點及技術要求
軸類零件是機器中經常遇到的典型零件之一。它主要用來支承傳動零部件，傳遞扭矩和承受載荷。軸類零件是旋轉體零件，其長度大於直徑，一般由同心軸的外圓柱面、圓錐面、內孔和螺紋及相應的端面所組成。根據結構形狀的不同，軸類零件可分為光軸、階梯軸、空心軸和曲軸等。
軸的長徑比小於5的稱為短軸，大於20的稱為細長軸，大多數軸介於兩者之間。
軸用軸承支承，與軸承配合的軸段稱為軸頸。軸頸是軸的裝配基準，它們的精度和表面質量一般要求較高，其技術要求一般根據軸的主要功用和工作條件制定，通常有以下幾項：
(一)尺寸精度 起支承作用的軸頸為了確定軸的位置，通常對其尺寸精度要求較高（IT5～IT7）。裝配傳動件的軸頸尺寸精度一般要求較低（IT6～IT9）。
(二)幾何形狀精度 軸類零件的幾何形狀精度主要是指軸頸、外錐面、莫氏錐孔等的圓度、圓柱度等，一般應將其公差限制在尺寸公差范圍內。對精度要求較高的內外圓表面，應在圖紙上標注其允許偏差。
(三)相互位置精度 軸類零件的位置精度要求主要是由軸在機械中的位置和功用決定的。通常應保證裝配傳動件的軸頸對支承軸頸的同軸度要求，否則會影響傳動件（齒輪等）的傳動精度，並產生雜訊。普通精度的軸，其配合軸段對支承軸頸的徑向跳動一般為0.01～0.03mm，高精度軸（如主軸）通常為0.001～0.005mm。
(四)表面粗糙度 一般與傳動件相配合的軸徑表面粗糙度為Ra2.5～0.63μm，與軸承相配合的支承軸徑的表面粗糙度為Ra0.63～0.16μm。
二、軸類零件的毛坯和材料
(一)軸類零件的毛坯 軸類零件可根據使用要求、生產類型、設備條件及結構，選用棒料、鍛件等毛坯形式。對於外圓直徑相差不大的軸，一般以棒料為主；而對於外圓直徑相差大的階梯軸或重要的軸，常選用鍛件，這樣既節約材料又減少機械加工的工作量，還可改善機械性能。
根據生產規模的不同，毛坯的鍛造方式有自由鍛和模鍛兩種。中小批生產多採用自由鍛，大批大量生產時採用模鍛。
(二)軸類零件的材料 軸類零件應根據不同的工作條件和使用要求選用不同的材料並採用不同的熱處理規范（如調質、正火、淬火等），以獲得一定的強度、韌性和耐磨性。
45鋼是軸類零件的常用材料，它價格便宜經過調質（或正火）後，可得到較好的切削性能，而且能獲得較高的強度和韌性等綜合機械性能，淬火後表面硬度可達45～52HRC。
40Cr等合金結構鋼適用於中等精度而轉速較高的軸類零件，這類鋼經調質和淬火後，具有較好的綜合機械性能。
軸承鋼GCr15和彈簧鋼65Mn，經調質和表面高頻淬火後，表面硬度可達50～58HRC，並具有較高的耐疲勞性能和較好的耐磨性能，可製造較高精度的軸。
精密機床的主軸（例如磨床砂輪軸、坐標鏜床主軸）可選用38CrMoAIA氮化鋼。這種鋼經調質和表面氮化後，不僅能獲得很高的表面硬度，而且能保持較軟的芯部，因此耐沖擊韌性好。與滲碳淬火鋼比較，它有熱處理變形很小，硬度更高的特性。
45號鋼廣泛用於機械製造，這種鋼的機械性能很好。但是這是一種中碳鋼，淬火性能並不好， 45號鋼可以淬硬至HRC42~46。所以如果需要表面硬度，又希望發揮45＃鋼優越的機械性能，常將45＃鋼表面滲碳淬火，這樣就能得到需要的表面硬度。還可以採用調質後滲氮的熱處理工藝。

3. SCr440的介紹

scr440是日本合金鋼，對應國內40CR合金鋼

40Cr鋼板是機械製造業使用最廣泛的鋼之一。調質處理後具有良好的綜合力學性能，良好的低溫沖擊韌性和低的缺口敏感性。鋼的淬透性良好，水淬時可淬透到Ф28~60mm,油淬時可淬透到Ф15~40mm。這種鋼除調質處理外還適於氰化和高頻淬火處理。切削性能較好，當硬度為HB174~229時，相對切削加工性為60%。該鋼適於製作中型塑料模具。

詳細質詢，點頭像

執行標准
中國執行標准:GB/T11251-2009
美國執行標准:ASTM A29/A29M-04
日本執行標准:JIS G4053-2003
德國執行標准:EN 10083/1-1991
英國執行標准:EN 10083/1-1991
法國執行標准:EN 10083/1-1991
俄羅斯執行標准:TOCT 4543-71
按中國執行標准(GB/T11251-2009)

化學成分
C 0.37~0.44、Si 0.17~0.37、Mn 0.50~0.80、Cr0.80~1.10、Ni≤0.30

機械性能
試樣毛坯尺寸(mm):25
熱處理:
第一次淬火加熱溫度(℃):850;冷卻劑:油
第二次淬火加熱溫度(℃):-
回火加熱溫度(℃):520;冷卻劑:水、油
抗拉強度(σb/MPa):≥980
屈服點(σs/MPa):≥785
斷後伸長率(δ5/%):≥9
斷面收縮率(ψ/%):≥45
沖擊吸收功(Aku2/J):≥47
布氏硬度(HBS100/3000)(退火或高溫回火狀態):≤207

調質硬度

40Cr調質以後的硬度大概在32-36HRC之間,也就是說大概301-340HB之間.
40Cr--830-860℃油淬-->55HRC
150℃回火--55HRC
200℃回火--53HRC
300℃回火--51HRC
400℃回火--43HRC
500℃回火--34HRC
550℃回火--32HRC
600℃回火--28HRC
650℃回火--24HRC
700℃回火--20HRC

40Cr合金鋼板
區別
45鋼屬於GB699"(優質)碳素結構鋼"，40Cr屬於GB3077"合金結構鋼"。區別就在於熱處理以後。Cr在熱處理中的主要作用是提高鋼的淬透性。由於淬透性提高，淬火(或調質)處理後40Cr的強度、硬度、沖擊韌性等機械性能也明顯比45鋼高，但也是由於淬透性強，在淬火時40Cr的內應力也就比45鋼大，同樣的條件下40Cr材料的工件開裂傾向也就比45鋼材料的工件大。因此為避免工件開裂，40Cr淬火時大多選用導熱性較低的油作為淬火介質(有時也用雙液淬火法，俗話叫水淬油冷)，而45剛則用導熱性較高的水作為淬火介質。

表示方法

① 鋼號開頭的兩位數字表示鋼的碳含量，以平均碳含量的萬分之幾表示，如40Cr、25Cr2MoVA合金管②鋼中主要合金元素，除個別微合金元素外，一般以百分之幾表示。當平均合金含量<1.5%時，鋼號中一般只標出元素符號，而不標明含量，但在特殊情況下易致混淆者，在元素符號後亦可標以數字"1"，例如鋼號"12CrMoV"和"12Cr1MoV"，前者鉻含量為0.4-0.6%，後者為0.9-1.2%，其餘成分全部相同。當合金元素平均含量≥1.5%、≥2.5%、≥3.5%……時，在元素符號後面應標明含量，可相應表示為2、3、4……等。例如18Cr2Ni4WA。 ③鋼中的釩V、鈦Ti、鋁AL、硼B、稀土RE等合金元素，均屬微合金元素，雖然含量很低，仍應在鋼號中標出。例如20MnVB鋼中。釩為0.07-0.12%，硼為0.001-0.005%。 ④高級優質鋼應在鋼號最後加"A"，以區別於一般優質鋼。 ◆圓鋼:每米重量(公斤)=0.00617×直徑×直徑(注:螺紋鋼和圓鋼相同)

特性用途

特性
中碳調質鋼，冷鐓模具鋼。該鋼價格適中，加工容易，經適當的熱處理以後可獲得一定的韌性、塑性和耐磨性。正火可促進組織細化，接近平衡狀態，可改進毛坯的切削性能。在溫度550~570℃進行回火，該鋼具有最佳的綜合力學性能。該鋼的淬透性高於45鋼，適合於高頻淬火，火焰淬火等表面硬化處理等。
用途
這種鋼經調質後用於製造承受中等負荷及中等速度工作的機械零件，如汽車的轉向節、後半軸以及機床上的齒輪、軸、蝸桿、花鍵軸、頂尖套等;
經淬火及中溫回火後用於製造承受高負荷、沖擊及中等速度工作的零件，如齒輪、主軸、油泵轉子、滑塊、套環等;
經淬火及低溫回火後用於製造承受重負荷、低沖擊及具有耐磨性、截面上實體厚度在25mm以下的零件，如蝸桿、主軸、軸、套環等;
經調質並高頻表面淬火後用於製造具有高的表面硬度及耐磨性而無很大沖擊的零件，如齒輪、套筒、軸、主軸、曲軸、心軸、銷子、連桿、 螺釘、螺帽、進氣閥等。
此外，這種鋼又適於製造進行碳氮共滲處理的各種傳動零件，如直徑較大和低溫韌性好的齒輪和軸。
【 供貨狀態及硬度】
退火態，硬度≤207HBW。

40cr軸類零件
軸類零件是機器中經常遇到的典型零件之一。它主要用來支承傳動零 部件，傳遞扭矩和承受載荷。軸類零件是旋轉體零件，其長度大於直徑，一般由同心軸的外圓柱面、圓錐面、內孔和螺紋及相應的端面所組成。根據結構形狀的不同，軸類零件可分為光軸、階梯軸、空心軸和曲軸等。
軸的長徑比小於5的稱為短軸，大於20的稱為細長軸，大多數軸介於兩者之間。
軸用軸承支承，與軸承配合的軸段稱為軸頸。軸頸是軸的裝配基準，它們的精度和表面質量一般要求較高，其技術要求一般根據軸的主要功用和工作條件制定，通常有以下幾項:
(一).尺寸精度.
起支承作用的軸頸為了確定軸的位置，通常對其尺寸精度要求較高(IT5~IT7)。裝配傳動件的軸頸尺寸精度一般要求較低(IT6~IT9)。
(二).幾何形狀精度
軸類零件的幾何形狀精度主要是指軸頸、外錐面、莫氏錐孔等的圓度、圓柱度等，一般應將其公差限制在尺寸公差范圍內。對精度要求較高的內外圓表面，應在圖紙上標注其允許偏差。
(三).相互位置精度
軸類零件的位置精度要求主要是由軸在機械中的位置和功用決定的。通常應保證裝配傳動件的軸頸對支承軸頸的同軸度要求，否則會影響傳動件(齒輪等)的傳動精度，並產生雜訊。普通精度的軸，其配合軸段對支承軸頸的徑向跳動一般為0.01~0.03mm，高精度軸(如主軸)通常為0.001~0.005mm。
(四).表面粗糙度
一般與傳動件相配合的軸徑表面粗糙度為Ra2.5~0.63μm，與軸承相配合的支承軸徑的表面粗糙度為Ra0.63~0.16μm。

4. 高分求助熱處理實例~`

一、 工作條件以及材料與熱處理要求
1.條件:
在滑動軸承中工作,υ周＜ 2m/S,要求表面有較高在硬度的小軸,心軸.如機床走刀箱、變速箱小軸..
要求: 45、50,形狀復雜的軸用40Cr、42MnVB.調質,HB228-255,軸頸處高頻淬火,HRC45-50
2.條件: 在滑動軸承中工作,υ周＜ 3m/S,要求硬度高、變形小,如中間帶傳動裝置的小軸
要求: 40Cr、42MnVB 調質,HB228-255,軸頸高頻淬火,HRC45-50.
3.條件: υ周≥ 2m/S,大的彎曲載荷及摩擦條件下的小軸，如機床變速箱小軸。
要求: 15、20、20Cr、20MnVB 滲碳,淬火,低溫回火,HRC58-62.
4.條件: 高載荷的花鍵軸,要求高強度和耐磨,變形小.
要求: 45 高頻加熱,水冷,低溫回火,HRC52-58.
5.條件: 在滾動或滑動軸承中工作,輕或中等負荷,低速,精度要求不高,稍有沖擊,疲勞負荷可忽咯的主軸,或在滾動軸承中工作,輕載,υ＜1m/s的次要花鍵軸.
要求: 45 調質,HB225-255(如一般簡易機床主軸)
6.條件: 在滾動或滑動軸承中工作,輕或中等負荷轉速稍高.ρυ≤150N.m/(cm^2.s),精度要求高,沖擊,疲勞負荷不大.
要求: 45 正火或調質,HB228-255,軸頸或裝配部位表面淬火,HRC45-50.
7.條件: 在滑動軸承中工作,中或重載,轉速較高ρυ≤400N.m/cm^2.S,精度較高,沖擊、疲勞負荷不大.
要求: 40Cr 調質,HB228-255或HB248-286,軸頸表面淬火,HRC≥54,裝配部位表面淬火HRC≥45.
8.條件: 其他同上,但轉速與精度要求比上例高,如磨床砂輪主軸.
要求: 45Cr、42CrMo其他同上,表面硬度HRC≥56.
9.條件: 在滑動或滾動軸承中工作,中載、高速、心部強度要求不高,精度不太高,沖擊不大,但疲勞應力較大,如磨床,重型齒輪銑床等主軸.
要求: 20Cr 滲 碳,淬火,低溫回火,HRC58-62.
10.條件: 在滑動或滾動軸承中工作,重載,高速(ρυ≤400N.m/cm^2.s)沖擊,疲勞應力都很高.
要求: 18CrMnTi 20Mn2B 20CrMnMoVA 滲碳 淬火 低溫回火HRC≥59.
11.條件: 在滑動軸承中回轉,重載,高速,精度很高≤0.003mm,很高疲勞應力,如高精度磨床鏜床主軸.
要求: 38CrAlMoA 調質 硬度HB248-286:軸頸滲氮,硬度HV≥900.
12.條件: 電動機軸,主要受扭.
要求: 35及45 正火或正火並回火,HB187及HB217.
13.條件: 水泵軸,要求足夠抗扭強度和防腐蝕.
要求: 3Cr13及4Cr13 1000-1050℃油液,硬度分別為HRC42及HRC48.1 U
14.條件: C616-416車床主軸,45號鋼
(1)承受交變彎曲應力,扭轉應力,有時還受沖擊載荷.
(2)主軸大端內錐孔和錐度處圓,經常與卡盤,頂針有相對摩擦.
(3)花鍵部分經常磕碰或相對滑動(4)在滾動軸承中動轉,中速,中載.
要求:
(1)整體調質後硬度HB200-230,金相組織為索氏體 .
(2)內錐孔和外圓錐面處硬度HRC45-50,表面3-5mm風金相組織為屈氏體和少量回火馬氏體.
(3)花鍵部分硬度HRC48-53,金相組織同上
15.條件: 躍進-130型載重(2.5噸)
汽車半軸承受沖擊、反復彎曲疲勞和扭轉,主要瞬時超載而扭斷,要求有足夠的抗彎、抗扭、抗疲勞強度和較好的韌性
要求: 40Cr 35CrMo 42CrMo40CrMnMo 40Cr 調質後中頻表面淬火,表面硬度HRC≥52,深度4-6mm,靜扭矩6900N.m,疲勞≥30萬次,估計壽命≥30萬km金相組織: 索氏體+屈氏體(原用調質加高頻淬火壽命僅為4萬km)
二、備注:
1.(1-8)備注:
主軸與軸類材料與熱處理選擇必須考慮受力大小、軸承類型和主軸形狀及可能引起的熱處理缺陷.在滾動軸承或軸頸上有軸套在滑動軸承中回轉,軸頸不需特別高的硬度,可用45、45Cr,調質,HB220-250,50Mn,正火或調質HRC28-35.在滑動軸承中工作的軸承應淬硬,可用15、20Cr,滲碳,淬火,回火到硬度HRC56-62,軸頸處滲碳深度為
0.8-1mm.直徑或重量較大的主軸滲碳較困難,要求變形較小時,可用45或40Cr在軸頸處作高頻淬火.高精度和高轉速(＞2000r/min)機床主軸尚須採用氮化鋼進行滲氮處理,得到更高硬度.在重載下工作的大斷面主軸,可用20SiMnVB或20CrMnMoVBA,滲碳,淬火,回火,HRC56-62.
2.(9)備注:
內心強度不高,受力易扭曲變形表面硬度高,宜作高速低負荷主軸.熱處理變形較大.
3.(10)備注:
心部有較高的σb及αk值，表面有高的硬度及耐磨性.有熱處理變形.
4.(11)備注:
很高的心部強度,表面硬度極高,耐磨和變形量小.
5.(12)備注:
860-880℃正火 |
6.(13)備注:
或1Cr13 1100℃油淬,350-400℃回火,HRC56-62. 7"
7.(14)備注:
加工和熱處理步驟:
下料→鍛造→正火→粗加工→調質→半精車外圓,鑽中心孔,精車外圓,銑鍵槽→錐孔及處圓錐局部淬火,260-300℃回火→車各空刀槽,粗磨處圓,滾銑花鍵槽→花鍵高頻淬火,240-260℃加火→精磨.

一、 工作條件以及材料與熱處理要求
1.條件: ≤級精度,受力不大,如各類機床傳動絲杠
要求: 45、45Mn2 一般絲杠可用正火,≥HB170;受力較大的絲杠,調質,HB250;方頭,軸頸局部淬硬HRC42 Swa;
2.條件: ≥7級精度,受力不大,軸頸方頭等處均不需淬硬,如車床走刀絲杠
要求: 45Mn易切削鋼和45 熱軋後σb=600-750N/mm^2,除應力後HB170-207,金相組織:片狀珠光體+鐵素體
3.條件: 7-8級精度,受力較大,如各類大型鏜床、立車、龍門銑和刨床等的走刀和傳動絲杠
要求: 40Cr、42MnVB、(65Mn)調質HB220-250,σb≥850N/mm^2;方頭、軸頸局部淬硬HRC42,金相組織：均勻索氏體
4.條件: 8級精度,中等負荷,要求耐磨,如平面磨床,砂輪架升降絲杠與滾動螺線嚙合 6
要求: 40Cr、42MnVB 調質HB250,中頻表淬HRC54,, 調質後基體組織:均勻索氏體+細狀珠光體
5.條件: ≥6級精度,要求具有一定耐磨性,尺寸穩定性,較高強度和較好的切削加工性,如絲杠車床,齒輪機床、坐標鏜床等的絲杠
要求: T10、T10A、T12、T12A球化退火,HB163-193,球化等級3-5級,網狀碳化物≤3級,調質HB201-229,金相組織;細粒狀珠光體
6.條件: ≥6級精度,要求抗腐蝕、較高的抗疲勞性和尺寸穩定性.如樣板鏜床或其他特種機床精密絲杠.
要求: 38CrMoAlA 調質HB280,滲氮HV850,調質後基體組織,均勻的索氏體,滲氮前表面應無脫碳層
7.條件: ≥6級精度,要求耐耐磨、尺寸穩定,但負荷不大,如螺紋磨床、齒輪磨床等高精度傳動絲杠(硬絲杠)
要求: 9Mn2V(直徑≤60mm)、CrWMn(直徑＞60mm),球化退火後,球狀珠光體1.5-4級,網狀碳化物≤3級,硬度≤HB227,淬火硬度HRC56+0.5,金相組織,回火馬氏體無殘余奧氏體存在
8.條件: ≥6級精度,受點負荷的,如螺紋或齒輪磨床、各類數控機床的滾珠絲杠
要求: GCr15(直徑≤70mm0)、GCr15SiMn(直徑＞80mm)球化退火後,球狀珠光體1.5-4級,網狀碳化物≤3級,HRC60-62,金相組織;回火馬氏體 3ens
二、備注:
1.絲杠的選材與處理;
(1)絲杠的主要損壞形式,一般絲杠(≤7級精度)為彎曲及磨損;≥6級精度絲杠為磨損及精度喪失或螺距尺寸變化
(2)絲杠材料應具有足夠的力學性能,優良的加工性能,不易產生磨裂,能得到低的表面粗糙度和低的加工殘余內應力,熱處理後具有較高硬度,最少淬火變形和殘余奧氏體常用於不要求整體熱處理至高硬度的材料,有45、40Mn、40Cr、T10、T10A、T12A、T12等.淬硬絲杠材料,有GCr15、9Mn2V、CrWMn、GCr15、SiMn、38CrMOAlA等
(3)熱處理:
一般絲杠:正火(45鋼)或退火(40Cr),除應力處理和低溫時效,調質和軸頸、方頭高頻淬火與回火精密不淬硬絲杠: 除應力處理低溫時效,球化退火,調質球化,如遇原始組織不良等,還需先經900℃(T10、T10A)-950℃(T12、T12A)正火處理後再球化退火,或直接調質球化精密淬硬絲杠: 退火或高溫正火後退火,除應力處理,淬火和低溫時效 :
2.考慮熱加工工藝性,絲杠結構設 :z<2WbBbg^
計注意事項:
(1)結構盡可能簡單,避免各中溝槽、突變的台階、銳角等,尤其是氮化絲杠更應避免一切稜角 )
(2)絲杠一端應留空刀槽.凸起台階或吊裝螺釘孔,便於冷熱加工中吊掛用
(3)不應有較大的凸階,以免除局部鐓粗的鍛造工序.
3.滾珠絲杠副的材料與熱處理:
(1)材料選用;滾珠絲杠;L≤2m、Φ40-80mm變形小、耐磨性高的6-8級絲杠用
汽車、拖拉機、配件熱處理實例
一、工作條件以及材料與熱處理要求
1.條件; 推土機用銷套: 承受重載、大沖擊和嚴重磨損
要求: 20Mn、25MbTiB 滲碳,二次淬火,低溫回火,HRC59,滲碳層深2.6-3.8mm
2.條件: 推土機履帶板: 承受重載、大沖擊和嚴重磨損
要求: 40Mn2Si 調質,履帶齒中頻淬火或整體淬火,中頻回火,距齒頂淬硬層深30mm
3.條件: 推土機鏈軌節 承受重載、大沖擊和嚴重磨損 :
要求: 50Mn、40MnVB 工作面中頻淬火,回火,淬硬層深6-10.4mm
4.條件: 推土機支承輪
要求: 55SiMn、45MnB 滾動面中頻淬火,回火,淬硬層深6.2-9.1mm
5.條件: 推土機驅動輪
要求: 45SiMn 輪齒中頻淬火,淬硬層深7.5mm
6.條件: 活塞銷: 受沖擊性的交變彎曲剪切應力、磨損大.主要是磨損、斷裂
要求: 20Cr 滲碳,淬火,低溫回火,HRC59(雙面)
7.條件: 刮板彈簧 轉子發動機用,要求在高溫下保持彈抗疲勞性能要求: 718耐熱合金 1050℃固溶處理,冷變形,690℃真空時效,8h(或620℃下8小時,500℃下松馳8小時)
8.條件: 受沖擊性迅速變化著的拉應力和裝配時的預應力作用,在發動機運轉中,連桿螺栓折斷會引起嚴重事故,要求有足夠的強度、沖擊韌性和杭疲勞能力
要求: 40Cr調質,HRC31,不允許有塊狀鐵素體:下料→鍛造→退火或正火→加工→調質(回火水冷防止第二類火脆性→加工→裝配
二、備注
1.＜Φ50mm、耐磨性高、承受較大壓力的6-8級,絲杠用GCr15整體或中頻淬火
2.＞Φ50mm、耐磨性高、6-8級絲杠用GCr15SiMn整體或中頻淬火
3.≤Φ40mm、L≤2mm、變形小、耐磨性高的6-8級絲杠用9Mn2V、整淬,冰冷處理.
4.有防蝕要求特殊用途的絲杠用9Cr18,中頻加熱表面淬火.

汽車的製造工藝及過程

1.鑄造
鑄造是將熔化的金屬澆灌入鑄型空腔中，冷卻凝固後而獲得產品的生產方法。在汽車製造過程中，採用鑄鐵製成毛坯的零件很多，約佔全車重量10％左右，如氣缸體、變速器箱體、轉向器殼體、後橋殼體、制動鼓、各種支架等。製造鑄鐵件通常採用砂型。砂型的原料以砂子為主，並與粘結劑、水等混合而成。砂型材料必須具有一定的粘合強度，以便被塑成所需的形狀並能抵禦高溫鐵水的沖刷而不會崩塌。為了在砂型內塑成與鑄件形狀相符的空腔，必須先用木材製成模型，稱為木模。熾熱的鐵水冷卻後體積會縮小，因此，木模的尺寸需要在鑄件原尺寸的基礎上按收縮率加大，需要切削加工的表面相應加厚。空心的鑄件需要製成砂芯子和相應的芯子木模(芯盒)。有了木模，就可以翻制空腔砂型(鑄造也稱為「翻砂」)。在製造砂型時，要考慮上下砂箱怎樣分開才能把木模取出，還要考慮鐵水從什麼地方流入，怎樣灌滿空腔以便得到優質的鑄件。砂型製成後，就可以澆注，也就是將鐵水灌入砂型的空腔中。澆注時，鐵水溫度在1250—1350度，熔煉時溫度更高。

2．鍛造
在汽車製造過程中，廣泛地採用鍛造的加工方法。鍛造分為自由鍛造和模型鍛造。自由鍛造是將金屬坯料放在鐵砧上承受沖擊或壓力而成形的加工方法(坊間稱「打鐵」)。汽車的齒輪和軸等的毛坯就是用自由鍛造的方法加工。模型鍛造是將金屬坯料放在鍛模的模膛內，承受沖擊或壓力而成形的加工方法。模型鍛造有點像面團在模子內被壓成餅干形狀的過程。與自由鍛相比，模鍛所製造的工件形狀更復雜，尺寸更精確。汽車的模鍛件的典型例子是：發動機連桿和曲軸、汽車前軸、轉向節等。

3．冷沖壓
冷沖壓或板料沖壓是使金屬板料在沖模中承受壓力而被切離或成形的加工方法。日常生活用品，女口鋁鍋、飯盒、臉盆等就是採用冷沖壓的加工方法製成。例如製造飯盒，首先需要切出長方形並帶有4個圓角的坯料(行家稱為「落料」)，然後用凸模將這塊坯料壓入凹模而成形(行家稱為「拉深」)。在拉深工序，平面的板料變為盒狀，其4邊向上垂直彎曲，4個拐角的材料產生堆聚並可看到皺褶。採用冷沖壓加工的汽車零件有：發動機油底殼，制動器底板，汽車車架以及大多數車身零件。這些零件一般都經過落料、沖孔、拉深、彎曲、翻邊、修整等工序而成形。為了製造冷沖壓零件，必須制備沖模。沖模通常分為2塊，其中一塊安裝在壓床上方並可上下滑動，另一塊安裝在壓床下方並固定不動。生產時，坯料放在2塊沖模之間，當上下模合攏時，沖壓工序就完成了。沖壓加工的生產率很高，並可製造形狀復雜而且精度較高的零件.

4.焊接
焊接是將兩片金屬局部加熱或同時加熱、加壓而接合在一起的加工方法。我們常見工人一手拿著面罩，另一手拿著與電線相連的焊鉗和焊條的焊接方法稱為手工電弧焊，這是利用電弧放電產生的高溫熔化焊條和焊件，使之接合。手工電弧焊在汽車製造中應用得不多。在汽車車身製造中應用最廣的是點焊。點焊適於焊接薄鋼板，操作時，2個電極向2塊鋼板加壓力使之貼合並同時使貼合點(直徑為5—6甽的圓形)通電流加熱熔化從而牢固接合。2塊車身零件焊接時，其邊緣每隔50—100甽焊接一個點，使2零件形成不連續的多點連接。焊好整個轎車車身，通常需要上千個焊點。焊點的強度要求很高，每個焊點可承受5kN的拉力，甚至將鋼板撕裂，仍不能將焊點部位分離。在修理車間常見的氣焊，是用乙炔燃燒並用氧氣助燃而產生高溫火焰，使焊條和焊件熔化並接合的方法。還可以採用這種高溫火焰將金屬割開，稱為氣割。氣焊和氣割應用較靈活，但氣焊的熱影響區較大，使焊件產生變形和金相組織變化，性能下降。因此，氣焊在汽車製造中應用極少。

5．金屬切削加工
金屬切削加工是用刀具將金屬毛坯逐層切削；使工件得到所需要的形狀、尺寸和表面粗糙度的加工方法。金屬切削加工包括鉗工和機械加工兩種方法-，鉗工是工人用手工工具進行切削的加工方法，操作靈活方便，在裝配和修理中廣泛應用。機械加工是藉助於機床來完成切削的，包括：車、刨、銑、鑽和磨等方法。
1)車削：車削是在車床上用車刀加工工件的工藝過程。車床適於切削各種旋轉表面，如內、外圓柱或圓錐面，還可以車削端面。汽車的許多軸類零件以及齒輪毛坯都是在車床上加工的。
2)刨削：刨削是在刨床用刨刀加工工件的工藝過程。刨床適於加工水平面、垂直面、斜面和溝槽等。汽車上的氣缸體和氣缸蓋韻乎面、變速器箱體和蓋的配合平面等都是用刨床加工的。
3)銑削：銑削是在銑床上用銑刀加工工件的工藝過程。銑床可以加工斜面、溝槽，甚至可加工齒輪和曲面等舊銑削廣泛地應用於加工各種汽車零件。汽車車身冷沖壓的模具都是用銑削加工的。計算機操縱的數控銑床可以加工形狀很復雜的工件，是現代化機械加工的主要機床。
4)鑽削及鏜削：鑽削和鏜削是加工孔的主要切削方法。
5)磨削：磨削是在磨床上用砂輪加工工件的工藝過程。磨削是一種精加工方法，可以獲得高精度和粗糙度的工件，而且可以磨削硬度很高的工件。一些經過熱處理後的汽車零件，均用磨床進行精加工。

6.熱處理
熱處理是將固態的鋼重新加熱、保溫或冷卻而改變其組織結構，以滿足零件的使用要求或工藝要求的方法。加熱溫度的高低、保溫時間的長短、冷卻速度的快慢，可使鋼產生不同的組織變化。鐵匠將加熱的鋼件浸入水中快速冷卻(行家稱為淬火)，可提高鋼件的硬度，這是熱處理的實例。熱處理工藝包括退火、正火、淬火和回火等。退火是將鋼件加熱，保溫一定時間，隨後連同爐子—起緩慢冷卻，以獲得較細而均勻的組織，降低硬度，以利於切削加工。正火是將鋼件加熱，保溫後從爐中取出，隨後在空氣中冷卻，適於對低碳鋼進行細化處理。淬火是將鋼件加熱，保溫後在水中或在油中快速冷卻，以提高硬度。回火通常是淬火的後續工序，將淬火後的鋼件重新加熱，保溫後冷卻，使組織穩定，消除脆性。有不少汽車零件，既要保留心部的韌性，又要改變表面的組織以提高硬度，就需要採用表面高頻淬火或滲碳、氰化等熱處理工藝。

7．裝配
裝配是按一定的要求，用聯接零件(螺栓、螺母、銷或卡扣等)把各種零件相互聯接和組合成部件，再把各種部件相互聯接和組合成整車。無論是把零件組合成部件，或是把部件組合成整車，都必須滿足設計圖紙規定的相互配合關系，以使部件或整車達到預定的性能。例如，將變速器裝配到離合器殼上時，必須使變速器輸入軸的中心線與發動機曲軸的中心線對准。這種對中心的方式不是在裝配時由裝配工人(鉗工)來調節，而是由設計和加工製造來保證。如果你到汽車製造廠參觀，最引人人勝的是汽車總裝配線。在這條總裝配線上，每隔幾分鍾就駛下一輛汽車。以我國一汽的解放牌貨車總裝配線為例。這條裝配線是一條165m長的傳送鏈，汽車隨著傳送鏈移動至各個工位並逐步裝成，四周還有輸送懸鏈把發動機總成、駕駛室總成、車輪總成等源源不斷地從各個車間輸送到總裝配線上的相應工位。在傳送鏈的起始位置首先放上車架(底朝天)，然後將後橋總成(包括鋼板彈簧和輪轂)和前橋總成(包括鋼板彈簧、轉向節和輪轂)安裝到車架上，繼而將車架翻過來以便安裝轉向器、貯氣筒和制動管路、油箱及油管、電線以及車輪等，最後安裝發動機總成(包括離合器、變速器和中央制動器)，接上傳動軸,再安裝駕駛室和車前板製件等。至此，汽車就可以駛下裝配線。

1．熱力消毒
微生物的代謝作用，包括化學和物理的反應，深受溫度的影響，在一定范圍內提高溫度可以加速微生物的呼吸作用。溫度在微生物的活動中起著非常重要的作用。阻止工藝用水系統內細菌生長的最有效、最可靠的辦法就是系統在高於細菌生存的溫度下運行操作。一般情況下，微生物生長的溫度范圍大約為-5℃～80℃，就某一種微生物而言，其適合生長的溫度范圍通常較窄，這個最適合微生物生長的溫度叫做某種微生物生長的最適合溫度，在這個溫度范圍內，該種微生物生長最快。微生物生長的最高溫度是指在最適合溫度以上，微生物停止生長的溫度。微生物生長的最低溫度是指在最適合溫度以下，微生物停止生長的溫度。在最低溫度和最適合溫度之間，微生物生長的速度隨溫度的升高增加。在最適合溫度和最高溫度之間，微生物生長的速度隨溫度的升高增加。在最適合溫度和最高溫度之間，微生物生長的速度隨溫度的升高而降低。表5-2中列處了部分細菌在不同溫度條件下的生長情況。
通常，工藝以上系統可以定期使用純蒸汽消毒，使管道系統重新回到系統微生物控制指標優良狀態下，如果工藝用水系統內部的水始終保持在熱處理環境下，例如≥80℃，可以減少對管道系統定期進行衛生處理的頻率。
微生物對熱的耐受能力，因其細胞本質及其環境條件不同而有所區別。工藝用水管道系統熱處理的溫度和時間條件，可以根據大多數細菌的耐熱情況適當地確定。表5-3為一些常見細菌的致死溫度及其時間。
在80℃熱處理條件下運行的工藝用水系統，有經驗數據記錄顯示微生物生長受到良好的控制。低於80℃的溫度的熱處理的實際作用必須根據實例的試驗數據加以證明。需要注意上表列出的這個溫度范圍並不能去除工藝用水系統中的細菌內毒素。細菌內毒素的去除，必須通過將工藝用水處理系統設計成為具有去除熱原的能力。
表5-2部分細菌和真菌在不同溫度條件下的生長情況
微 生 物
Microorganism 溫 度 范 圍
Temperature Range
最低
Lowest 最適合
Best 最高
Highest
無色桿菌（Achromobacter ichthyodermis） -2 25 30
嗜熱防線菌（Actinomyces ichihyodermis） 28 50 65
根癌病土壤桿菌（Agrobacierium tumefaciense） 0 25～28 37
枯草芽孢桿菌（B.thermophilus） 15 30～37 55
嗜熱糖化芽孢桿菌（Bacillus subtilis） 52 65 75
破傷風俊狀芽孢桿菌（Clonridium tetani） 14 37～38 50
白喉棒狀桿菌（Corynebacterium diphtheriae） 15 34～36 40
大腸桿菌（Escherichia coli） 10 30～37 43
肺炎克氏桿菌（Klebsierlla pneumoniae） 12 37 40
嗜熱乳桿菌（L.thermophilus） 30 50～63 65
金黃色化濃小球菌（Mierococcus pyrogenes v.Aureus） 15 37 40
結核分枝桿菌（Mycobacterius tuberrhoeae） 30 37 42
淋病奈氏球菌（Neisseris gonorrhoeae） 5 37 55
銅綠色假單孢菌（Pseudomonas aeruginosa） 0 37 42
嗜熱鏈黴菌（Streptomyces thermophilus） 20 40～45 53
黑麴黴（A.niger） 7 30～39 47
灰綠葡萄孢霉（Botrytis nilans） 0 15～25 35
尖鐮孢霉（Fusarium oxysporium） 4 15～32 40
蘋果青黴（Penicillium expansum） 0 25～27 30
酵母菌（Saccharomyces sp.） 0.5 25～30 40
普通變形桿菌（Proteus vulgaris） 10 37 43
（1）、巴氏消毒
巴氏消毒主要利用高溫處理來殺死微生物。高溫殺死微生物的能力極強，高溫可以凝固微生物細胞內部的一切蛋白質，鈍化其酶系統，造成細菌細胞的死亡。
經典的巴氏消毒主要使用在食品工業中對牛奶進行消毒處理，用以殺滅牛奶中的結核菌，同時還不會破壞牛奶中的新鮮維生素和蛋白質，使牛奶成為安全的營養品。採用巴氏消毒牛奶的工藝條件是，先將牛奶加熱到80℃，停留一定時間，進行消毒，消毒後再冷卻至常溫，再出消毒器成為產品。為了節省能源，一般採用多效巴氏消毒器消毒牛奶。在多效消毒器中，第一效是將冷牛奶與熱牛奶進行熱交換器；第二效是將加熱過的冷牛奶與蒸汽交換冷牛奶加熱至80℃並停留一般時間，完成對牛奶的消毒；第三效是將一效與冷牛奶交換過的熱牛奶用水冷卻至常溫出消毒器即成牛奶成品。
對水系統的細菌控制採用巴氏消毒的方法也可行，水中存在著雜菌，由於雜菌在熱水中不易生存，細菌不耐熱。一般消滅這些雜菌採用靜止水消毒時，消毒水水溫要加熱到95℃～100℃這樣才能達到最佳效果。當用加熱器、膨脹水箱、水泵、80℃熱水的消毒流程時，由於水的高速流動，不斷沖刷和加熱管道與設備中的介質，使管道與設備介質中的細菌無法藏身，同時受熱而亡，這樣用80℃的熱水，是能達到滅菌的目的，需要重視的是消毒操作和消毒處理時間。
表5-3常見細菌的致死溫度與時間
細 菌 種 類
Bacteria 致死溫度及時間
Lethal Temperature and Time
傷寒沙門氏桿菌（Salmonella typhi） 58℃ 30min
白喉棒狀桿菌（Corynebacterium diphtheriae） 50℃ 10min
嗜熱乳桿菌（Lactobacillus thermophilus） 71℃ 30min
普通變形桿菌（Proteus vulgaris） 55℃ 60min
大腸桿菌（Escherichia coli） 60℃ 10min
肺炎球菌（Pneumonococcus pneumoniae 56℃ 5～7min
維氏硝化桿菌（Nitrobacter winogradskyi） 50℃ 5min
粘質賽氏桿菌（Serratia marcescens） 55℃ 60min
純化水系統中的活性炭過濾器和軟化器是有機物集中的地方，容易長菌。巴氏消毒主要解決碳活性碳的清理、消毒工作。純化水系統中的活性碳在工作一段時間後，在活性碳的內表面吸附堆積了不少有機、無機鹽和氯氣等有害物質。特別是碳濾中的活性碳是細菌的滋生地，這些細菌在通過後續處理工序中的反滲透膜時，又不能被完全處理掉，這是對活性碳定期消毒處理的主要原因。
在過去傳統的操作中，只是對碳濾進行正沖和反沖，正沖和反沖只能沖掉活性碳間的絮凝物，無法清理活性碳內表面的吸附堆積物，用80℃±3℃的熱水來處理活性碳，一方面可以將活性碳內表面吸附的堆積物沖刷出來，另一方面可以使活性碳內表面的細菌生長和繁衍，在熱處理條件下受到抑制，而自行死亡。這對充分發揮活性碳的作用，延長活性碳的使用壽命，減少水系統的細菌量，產生不可估量的影響。
通常可採用巴氏消毒法進行消毒處理，即用80℃的熱水循環1小時～2小時。結束時反洗，一則起再生作用，二則消毒，這種方法行之有效。純化水系統中的另一可以採用巴氏消毒處為純化水的使用迴路。
（

5. 哪方面才能用的上「特鋼」

特鋼是機械、汽車、軍工、化工、家電、船舶、交通、鐵路以及新興產業等國民經濟大部分行業用鋼最主要的鋼類。中國特鋼行業承擔著國防軍工、高新技術產業以及機械、汽車等關鍵產業所需的特殊鋼材品種。x0dx0a世界主要特鋼生產國有日本、德國、瑞典、美國、法國、義大利、西班牙、韓國等，它們占據全球90%以上特鋼出口市場份額。x0dx0a我國的特鋼產業最初是為國防軍工、航空航天配套而建的，近十幾年來隨著汽車工業的壯大產量快速發展。2010年全年特鋼產量3400萬噸，佔世界比例大約為15-20%。x0dx0a目前國內主要的特鋼企業有32家(特鋼協會會員單位)，承擔我國60%以上的特鋼生產任務，其餘部分由普特結合的大鋼企和為數眾多的小民企完成，分布在華東、東北、華中等經濟活躍或工業基礎雄厚的地區。龍頭企業：的包括東北特鋼、中信特鋼、石鋼、寶鋼特鋼和淮鋼等5家;專業化企業：太鋼(不銹鋼)、武鋼(合金鋼板)、天管(鋼管)。國內特鋼企業產品中，29%為非特鋼產品(普碳鋼)，特鋼產品比重僅為30%，其餘41%產品為優鋼， 《鋼鐵行業「十二五」規劃(草案)》指明的特種鋼鐵重點方向是：高速鐵路、城市軌道交通、海洋工程和海上石油開采、大型和特殊性能船舶和艦艇、節能環保汽車、特高壓電網等高端裝備製造領域。將重點發展高速鐵路用鋼、高強度轎車用鋼、高檔電力用鋼和工模具鋼、特殊大鍛材等關鍵鋼材品種，研發百萬千瓦火電和核電用特厚鋼板以及高壓鍋爐管、25萬千伏安以上變壓器用高磁感低鐵損取向硅鋼等。x0dx0a鋼材構成是汽車最重要的材料，占車身重量的70%以上，其中特鋼佔比超過60%。安全性和輕量化是汽車發展永恆的兩大主題，這對鋼材的強度、韌性、純凈度、穩定性、耐疲勞性等均提出了很高要求，而高品質特鋼正好滿足這些需求，因此得到廣泛應用。我國生產的汽車用特鋼仍不能完全滿足汽車工業發展的需求，未來進口替代的空間很大。目前，國內企業可以提供發動機、變速箱、轉向器等轎車總成件使用的一般用材，但是部分鋼種性能不穩定，如軸承鋼純凈度、碳化物等均勻性差;發動機曲軸鋼和齒輪鋼、轎車和卡車的一部分棒線、汽車發動機的氣閥鋼、一些高強度標准件用的冷鐓鋼和易切削鋼等目前仍需要進口。x0dx0a我國目前很多大型成套裝備製造的整機製造水平已達到世界一流，但關鍵配套零部件(軸承、齒輪、模具、彈簧、鏈條、液壓件、氣動元件、密封件、緊固件等)進口依賴嚴重，國產化程度很低，而零部件問題實質上就是材料問題。要實現零部件自主化將是機械行業「十二五」改造升級的關鍵，相關材料的開發也定會加強，特鋼行業將大大受益。下面針對各種特鋼種類在應用上面的用途。x0dx0a彈簧鋼：疲勞性能要求高x0dx0a彈簧鋼主要用於懸架彈簧、氣門彈簧、穩定桿支撐彈簧和變速箱等。x0dx0a板簧。板簧主要用於重型車輛的懸架。由於對輕便性、舒適性和可靠性的要求，對板簧的淬透性、工作應力和疲勞壽命都提出了新的挑戰。一汽的主要鋼材原料有60Si2MnA，55CrMnA和50CrVA。此外，我們還獨立開發了一些材料，比如50CrMnSiVNb和50CrMnMoVNb。隨著重型汽車的發展，板簧的負載要求逐步增加。一個彈簧片的厚度從13毫米增大到24mm甚至到50mm，因此良好的淬透性是必需的。對此，一汽又開發了一些新的材料，包括50CrMnVA和FAS3550，為輕量化板簧作出了巨大貢獻。x0dx0a盤簧。盤簧被廣泛用於轎車和越野車，要求具有良好的抗疲勞性能和抗彈性衰減性能。盤簧材料主要是硅鉻系列鋼，通常需要熱定形。一汽的盤簧有多種材料，如60Si2MnA，50CrVA，50CrMnVA，50CrMnSiVNb和50CrMnMoVNb等。作為穩定桿和變速箱的支撐彈簧，材質有油淬回火彈簧鋼絲、低碳鋼絲、55CrSi等。其中大部分是由日本和韓國的公司生產，而中國的材料不能滿足性能需求。x0dx0a扭桿彈簧。扭桿彈簧用於一些輕型車輛的懸掛系統，主要要求良好的抗疲勞性能。有兩種熱處理溫度不同的材料用於扭桿彈簧，一種材料是感應淬火的碳鋼45鋼、40Cr鋼;另一種彈簧鋼需要淬火和回火，如60Si2MnA、50CrMnVA、50CrMnMoVNb和45CrNiMoVA等。x0dx0a穩定桿。穩定桿是汽車轉彎時使車身保持穩定的裝置，形狀通常比較復雜。穩定桿分空心和實心兩種。中空的穩定桿可以減少30%~40%的重量，已被用於重型車輛，空心穩定桿的典型材料有30CrMoA、35CrMoA和35Mn2等。而60Si2MnA、40CrMnVA、55CrMnA和55CrSiA等常見材料用於實心穩定桿。x0dx0a軸承鋼：常被稱作為「鋼中之王」x0dx0a當前世界各國所使用的軸承鋼主要有5大類，即高碳鉻軸承鋼、滲碳軸承鋼、不銹軸承鋼、高溫軸承鋼、中碳軸承鋼。由於軸承鋼的綜合質量要求很高，常被稱作為「鋼中之王」。除做滾珠、軸承套圈等外，有時也用來製造工具，如沖模、量具、絲錐等。x0dx0a江陰興澄特鋼、東北特鋼、大冶特鋼、寶特是生產軸承鋼的主要產地。主要出口為東南亞地區和歐洲。x0dx0a硅鋼：機械性能是關鍵x0dx0a硅鋼作為磁導材料，在驅動馬達上發揮了顯著的作用。它的重量占驅動電機總重量的一半以上，成本是總成本的40%。整個電力驅動馬達是由硅鋼電磁的性能決定的，驅動馬達的穩定性深受硅鋼機械性能的影響。x0dx0a應用於汽車的驅動電動機與其他的驅動電機相比有其自身的特點。首先汽車的驅動電機需要的頻率高。在其他行業中，驅動電機的頻率通常為60~120Hz，而在汽車行業中驅動電機到1000Hz的頻率。第二，因為頻率高，汽車驅動馬達要在200℃左右的高溫下工作，這會影響材料的性能。最後，高工作頻率和高轉速(約12000RPM)決定了汽車電機必須要有良好的機械性能和疲勞性能。x0dx0a世界上2/3的硅鋼是在中國生產的，而最先進的產品則是由日本新日鐵生產的。近年來，中國成為最大的硅鋼供應商。但是，現在沒有標準的材料和測試技術，成為一汽和整個行業研究和開發的障礙。x0dx0a我們認為，電機的屬性應該受到關注，比如硅鋼的磁性、厚度和永久磁特性。其次，我們必須解決在電機製造中的問題，包括成形性、可焊性和硅鋼熱處理。最後，電機在應用程序中，硅鋼的機械性能(特別是抗疲勞性能)、物理參數和絕緣層需要更深入的討論。到目前為止，一汽已建立了硅鋼的一些標准和測試技術，並不斷從事著硅鋼開發、應用和測試技術的研究。x0dx0a同時，要共同努力解決以下幾個問題。首先，鋼鐵企業生產用於汽車的電機硅鋼應該具有較高的經濟效率和可靠性並且環境友好。其次，我們應該制定高溫和高頻下硅鋼的性能測試方法和標准。再其次，希望鋼鐵公司可以共享設計的汽車電機的數據，或者合作研究。x0dx0a非調質鋼：高強度和延展性x0dx0a2000年以後，一汽與東北特殊鋼集團有限責任公司合作，開發出斷裂分離連接桿FAS2271和FAS2237、前軸鋼FAS2225、曲軸FAS2239和低成本的非調質鋼FAS2241。一汽為前軸還制定了FAS2340計劃。x0dx0a非調質鋼的發展趨勢是提高強度和延展性。因此，在研究和推廣過程中，應注意以下幾點：首先，非調質鋼的應用對汽車產業和鋼鐵企業都有利，雙方應該聯手不斷發展和傳播這種產品。其次，我們認為應著重開發具有高強度和高延展性的非調質鋼。再其次，非調質鋼的標准要不斷改進。最後，應持續研究低成本的非調質鋼。x0dx0a螺栓：汽車行業用量大x0dx0a如今，汽車行業是螺栓最大的消費市場，其需求是螺栓全部銷量的23.2%。中國螺栓的生產量是全球的25%左右，其中40%用於出口。中國已經成為螺栓最大的生產國和出口國。據統計，一輛汽車或輕型車輛上大約有4000個螺栓，凈重50千克，而一個中型或重型車輛上大約有7500個螺栓，重90千克，其中4/5是高強度的螺栓。螺栓的成本佔一個車輛的2.5%~3%，是零件總數的40%。x0dx0a一汽大部分的螺栓是由吉林某緊固件公司提供的，他們使用的材料有一定的標准。比如，ML42CrMo(SCM440)鋼用於12.9級螺栓，ML35CrMoZ(SCM435)鋼用於10.9級螺栓，ML40Cr鋼用於8.8級螺栓。高強度材料用於螺栓的例子，就是中國標准中的ML35CrMo(GB/T6478-2001)，在國際標准中被稱為34CrMo(ISO863.1)。此外，德國KAMAX公司和日本AoyomaSeisakusho公司也同時生產這種材料。作為發動機部件的高強度螺栓材料通常是進口的，從德國進口的型號通常是27MnB4、23MnB4、32CrB4和32CrMo4(DINEN10263-4);從日本進口的型號通常是SCM435、SCM440(JISG4053)，材料主要用於10.9級螺栓硼鋼。x0dx0a2000年後，汽車和機械行業對於高耐壓和輕量化的需求促使螺栓強度改善。12.9級螺栓的應用問題在世界各地的許多國家被廣泛研究並得以解決。一汽通過實際使用過程中遇到的問題，給鋼材供應商提出一些建議。首先，螺栓鋼的質量和可靠性有待提高。減少硫、磷元素含量以提高鋼鐵純度，能夠提高鋼的延展性，繼而提高螺栓的可靠性和工作壽命。其次，鋼鐵企業應加強對產品品質的完善，研發耐高溫的螺栓。x0dx0a齒輪鋼：測試標准不斷建立x0dx0a在一汽，齒輪鋼主要用於發動機、變速箱和車橋。一汽之前使用的是由蘇聯開發的鉻錳鈦系列齒輪鋼。20世紀90年代引進技術後，先後自主開發了一些新鋼種，包括錳鉻系列鋼、鉻鉬鋼系列鋼和鉻鎳鉬系列鋼。隨著齒輪鋼和齒輪加工設備的不斷提高，一汽的齒輪鋼已經達到了ISO標准中ME強度等級。現在，一汽有22種齒輪鋼標准，其中7個通常使用於卡車，它們分別為20CrMnTiH、20CrMoH、22CrMoH、20CrNiMoH、SAE8620H、FAS3220H和FAS3420H。x0dx0a在開發齒輪鋼的過程中，須進行大量實驗材料的性能測試，其中6項測試包括繪制CCT曲線和TTT曲線、旋轉彎曲疲勞試驗、彎曲疲勞試驗、熱處理後的接觸疲勞試驗、變形實驗和基本特性實驗。齒輪鋼的質量應由鋼材供應商嚴格控制，包括硬化能力和條帶狀結構。一汽希望與鋼鐵企業合作，制定齒輪鋼的帶狀結構標准。x0dx0a碳結鋼：具有較好的機械性能和加工性能x0dx0a質碳素結構鋼簡稱碳結鋼.。具體的講就是其含碳量小於0.08%。與普碳鋼相比，其質量較優，有嚴格的化學成分並且要求保證力學性能指標，磷、硫等有豁雜質含量較低的優質碳素結構鋼。x0dx0a碳結鋼的種類，按含錳量不同可分為正常含錳量(0.25%-0.80%)和較高含錳量(0.70%-1.20%)兩組，後者有較好的機械性能和加工性能。 碳結鋼的種類，按含碳量不同分為三類：低碳鋼、中碳鋼和高碳鋼。x0dx0a碳結鋼的用途， 用於各種機械結構件、金屬製品及各類工具，建造廠房、橋梁、鍋爐、船舶等。碳結鋼牌號以數字來表示，數字低含碳量低。低碳鋼包括碳結鋼牌號為：08F，10F等，具有良好的塑性和韌性，常經表面熱處理製造要求表面硬而耐磨、而心部有良好真心性的零件。低碳結鋼的用途在於軋制薄板，深沖製品。中碳鋼包括碳結鋼牌號為：15#碳結鋼、20#碳結鋼、35#碳結鋼、45#碳結鋼等，性能適中，經調質熱處理有較高的綜合力學性能，中碳結鋼的用途在於製造尺寸較小的調質零件，包括拉桿，軸套，齒輪，活塞銷，緊固件等。高碳鋼包括碳結鋼牌號為：50#碳結鋼、55#碳結鋼、60#碳結鋼、75#碳結鋼等，則有較高的強度和硬度，高碳結鋼的用途在於製造彈簧和要求耐磨的零件。 碳結鋼淬透性較差，不適用於製造對性能要求較高、截面尺寸較大或形狀較復雜的零件。x0dx0a碳結鋼是鋼材綜合分類中的普通鋼碳素結構鋼(包括(a) Q195;(b) Q215(A、B);(c) Q235(A、B、C);(d) Q255(A、B);(e) Q275)，也是按用途分類中的建築及工程用鋼中的普通碳素結構鋼。

6. 20#鍋爐鋼和20#無縫鋼管有什麼區別

20g高壓鍋爐用無縫鋼管：
是gb5310-95的納標鋼號（國外對應牌號：德國的st45.8、日本的stb42、美國的sa106b），為最常用的鍋爐鋼管用鋼，化學成分和力學性能與20板材基本相同。該鋼有一定的常溫和中高溫強度，含碳量較低，有較佳的塑性和韌性，其冷熱成型和焊接性能良好。其主要用於製造高壓和更高參數的鍋爐管件，低溫段的過熱器、再熱器，省煤器及水冷壁等；如小口徑管做壁溫≤500℃的受熱面管子、以及水冷壁管、省煤器管等，大口徑管做壁溫≤450℃的蒸汽管道、集箱（省煤器、水冷壁、低溫過熱器和再熱器聯箱），介質溫度≤450℃的管路附件等。由於碳鋼在450℃以上長期運行將產生石墨化，因此作為受熱面管子的長期最高使用溫度最好限制到450℃以下。該鋼在這一溫度范圍，其強度能滿足過熱器和蒸汽管道的要求、且具有良好的抗氧化性能，塑性韌性、焊接性能等冷熱加工性能均很好，應用較廣。
此鋼在伊朗爐（指單台）上所使用的部位為下水引入管（數量為28噸）、汽水引入管（20噸）、蒸汽連接管（26噸）、省煤器集箱（8噸）、減溫水系統（5噸），其餘作為扁鋼、吊桿材料使用（約86噸）。
但現在我廠生產的300mw鍋爐，此鋼的用量日趨減少，已經多為強度較高的sa210c（小）和sa106c（大）替代。

7. 哪方面才能用的上「特鋼」

特鋼是機械、汽車、軍工、化工、家電、船舶、交通、鐵路以及新興產業等國民經濟大部分行業用鋼最主要的鋼類。中國特鋼行業承擔著國防軍工、高新技術產業以及機械、汽車等關鍵產業所需的特殊鋼材品種。
世界主要特鋼生產國有日本、德國、瑞典、美國、法國、義大利、西班牙、韓國等，它們占據全球90%以上特鋼出口市場份額。
我國的特鋼產業最初是為國防軍工、航空航天配套而建的，近十幾年來隨著汽車工業的壯大產量快速發展。2010年全年特鋼產量3400萬噸，佔世界比例大約為15-20%。
目前國內主要的特鋼企業有32家(特鋼協會會員單位)，承擔我國60%以上的特鋼生產任務，其餘部分由普特結合的大鋼企和為數眾多的小民企完成，分布在華東、東北、華中等經濟活躍或工業基礎雄厚的地區。龍頭企業：的包括東北特鋼、中信特鋼、石鋼、寶鋼特鋼和淮鋼等5家;專業化企業：太鋼(不銹鋼)、武鋼(合金鋼板)、天管(鋼管)。國內特鋼企業產品中，29%為非特鋼產品(普碳鋼)，特鋼產品比重僅為30%，其餘41%產品為優鋼， 《鋼鐵行業「十二五」規劃(草案)》指明的特種鋼鐵重點方向是：高速鐵路、城市軌道交通、海洋工程和海上石油開采、大型和特殊性能船舶和艦艇、節能環保汽車、特高壓電網等高端裝備製造領域。將重點發展高速鐵路用鋼、高強度轎車用鋼、高檔電力用鋼和工模具鋼、特殊大鍛材等關鍵鋼材品種，研發百萬千瓦火電和核電用特厚鋼板以及高壓鍋爐管、25萬千伏安以上變壓器用高磁感低鐵損取向硅鋼等。
鋼材構成是汽車最重要的材料，占車身重量的70%以上，其中特鋼佔比超過60%。安全性和輕量化是汽車發展永恆的兩大主題，這對鋼材的強度、韌性、純凈度、穩定性、耐疲勞性等均提出了很高要求，而高品質特鋼正好滿足這些需求，因此得到廣泛應用。我國生產的汽車用特鋼仍不能完全滿足汽車工業發展的需求，未來進口替代的空間很大。目前，國內企業可以提供發動機、變速箱、轉向器等轎車總成件使用的一般用材，但是部分鋼種性能不穩定，如軸承鋼純凈度、碳化物等均勻性差;發動機曲軸鋼和齒輪鋼、轎車和卡車的一部分棒線、汽車發動機的氣閥鋼、一些高強度標准件用的冷鐓鋼和易切削鋼等目前仍需要進口。
我國目前很多大型成套裝備製造的整機製造水平已達到世界一流，但關鍵配套零部件(軸承、齒輪、模具、彈簧、鏈條、液壓件、氣動元件、密封件、緊固件等)進口依賴嚴重，國產化程度很低，而零部件問題實質上就是材料問題。要實現零部件自主化將是機械行業「十二五」改造升級的關鍵，相關材料的開發也定會加強，特鋼行業將大大受益。下面針對各種特鋼種類在應用上面的用途。
彈簧鋼：疲勞性能要求高
彈簧鋼主要用於懸架彈簧、氣門彈簧、穩定桿支撐彈簧和變速箱等。
板簧。板簧主要用於重型車輛的懸架。由於對輕便性、舒適性和可靠性的要求，對板簧的淬透性、工作應力和疲勞壽命都提出了新的挑戰。一汽的主要鋼材原料有60Si2MnA，55CrMnA和50CrVA。此外，我們還獨立開發了一些材料，比如50CrMnSiVNb和50CrMnMoVNb。隨著重型汽車的發展，板簧的負載要求逐步增加。一個彈簧片的厚度從13毫米增大到24mm甚至到50mm，因此良好的淬透性是必需的。對此，一汽又開發了一些新的材料，包括50CrMnVA和FAS3550，為輕量化板簧作出了巨大貢獻。
盤簧。盤簧被廣泛用於轎車和越野車，要求具有良好的抗疲勞性能和抗彈性衰減性能。盤簧材料主要是硅鉻系列鋼，通常需要熱定形。一汽的盤簧有多種材料，如60Si2MnA，50CrVA，50CrMnVA，50CrMnSiVNb和50CrMnMoVNb等。作為穩定桿和變速箱的支撐彈簧，材質有油淬回火彈簧鋼絲、低碳鋼絲、55CrSi等。其中大部分是由日本和韓國的公司生產，而中國的材料不能滿足性能需求。
扭桿彈簧。扭桿彈簧用於一些輕型車輛的懸掛系統，主要要求良好的抗疲勞性能。有兩種熱處理溫度不同的材料用於扭桿彈簧，一種材料是感應淬火的碳鋼45鋼、40Cr鋼;另一種彈簧鋼需要淬火和回火，如60Si2MnA、50CrMnVA、50CrMnMoVNb和45CrNiMoVA等。
穩定桿。穩定桿是汽車轉彎時使車身保持穩定的裝置，形狀通常比較復雜。穩定桿分空心和實心兩種。中空的穩定桿可以減少30%~40%的重量，已被用於重型車輛，空心穩定桿的典型材料有30CrMoA、35CrMoA和35Mn2等。而60Si2MnA、40CrMnVA、55CrMnA和55CrSiA等常見材料用於實心穩定桿。
軸承鋼：常被稱作為「鋼中之王」
當前世界各國所使用的軸承鋼主要有5大類，即高碳鉻軸承鋼、滲碳軸承鋼、不銹軸承鋼、高溫軸承鋼、中碳軸承鋼。由於軸承鋼的綜合質量要求很高，常被稱作為「鋼中之王」。除做滾珠、軸承套圈等外，有時也用來製造工具，如沖模、量具、絲錐等。
江陰興澄特鋼、東北特鋼、大冶特鋼、寶特是生產軸承鋼的主要產地。主要出口為東南亞地區和歐洲。
硅鋼：機械性能是關鍵
硅鋼作為磁導材料，在驅動馬達上發揮了顯著的作用。它的重量占驅動電機總重量的一半以上，成本是總成本的40%。整個電力驅動馬達是由硅鋼電磁的性能決定的，驅動馬達的穩定性深受硅鋼機械性能的影響。
應用於汽車的驅動電動機與其他的驅動電機相比有其自身的特點。首先汽車的驅動電機需要的頻率高。在其他行業中，驅動電機的頻率通常為60~120Hz，而在汽車行業中驅動電機到1000Hz的頻率。第二，因為頻率高，汽車驅動馬達要在200℃左右的高溫下工作，這會影響材料的性能。最後，高工作頻率和高轉速(約12000RPM)決定了汽車電機必須要有良好的機械性能和疲勞性能。
世界上2/3的硅鋼是在中國生產的，而最先進的產品則是由日本新日鐵生產的。近年來，中國成為最大的硅鋼供應商。但是，現在沒有標準的材料和測試技術，成為一汽和整個行業研究和開發的障礙。
我們認為，電機的屬性應該受到關注，比如硅鋼的磁性、厚度和永久磁特性。其次，我們必須解決在電機製造中的問題，包括成形性、可焊性和硅鋼熱處理。最後，電機在應用程序中，硅鋼的機械性能(特別是抗疲勞性能)、物理參數和絕緣層需要更深入的討論。到目前為止，一汽已建立了硅鋼的一些標准和測試技術，並不斷從事著硅鋼開發、應用和測試技術的研究。
同時，要共同努力解決以下幾個問題。首先，鋼鐵企業生產用於汽車的電機硅鋼應該具有較高的經濟效率和可靠性並且環境友好。其次，我們應該制定高溫和高頻下硅鋼的性能測試方法和標准。再其次，希望鋼鐵公司可以共享設計的汽車電機的數據，或者合作研究。
非調質鋼：高強度和延展性
2000年以後，一汽與東北特殊鋼集團有限責任公司合作，開發出斷裂分離連接桿FAS2271和FAS2237、前軸鋼FAS2225、曲軸FAS2239和低成本的非調質鋼FAS2241。一汽為前軸還制定了FAS2340計劃。
非調質鋼的發展趨勢是提高強度和延展性。因此，在研究和推廣過程中，應注意以下幾點：首先，非調質鋼的應用對汽車產業和鋼鐵企業都有利，雙方應該聯手不斷發展和傳播這種產品。其次，我們認為應著重開發具有高強度和高延展性的非調質鋼。再其次，非調質鋼的標准要不斷改進。最後，應持續研究低成本的非調質鋼。
螺栓：汽車行業用量大
如今，汽車行業是螺栓最大的消費市場，其需求是螺栓全部銷量的23.2%。中國螺栓的生產量是全球的25%左右，其中40%用於出口。中國已經成為螺栓最大的生產國和出口國。據統計，一輛汽車或輕型車輛上大約有4000個螺栓，凈重50千克，而一個中型或重型車輛上大約有7500個螺栓，重90千克，其中4/5是高強度的螺栓。螺栓的成本佔一個車輛的2.5%~3%，是零件總數的40%。
一汽大部分的螺栓是由吉林某緊固件公司提供的，他們使用的材料有一定的標准。比如，ML42CrMo(SCM440)鋼用於12.9級螺栓，ML35CrMoZ(SCM435)鋼用於10.9級螺栓，ML40Cr鋼用於8.8級螺栓。高強度材料用於螺栓的例子，就是中國標准中的ML35CrMo(GB/T6478-2001)，在國際標准中被稱為34CrMo(ISO863.1)。此外，德國KAMAX公司和日本AoyomaSeisakusho公司也同時生產這種材料。作為發動機部件的高強度螺栓材料通常是進口的，從德國進口的型號通常是27MnB4、23MnB4、32CrB4和32CrMo4(DINEN10263-4);從日本進口的型號通常是SCM435、SCM440(JISG4053)，材料主要用於10.9級螺栓硼鋼。
2000年後，汽車和機械行業對於高耐壓和輕量化的需求促使螺栓強度改善。12.9級螺栓的應用問題在世界各地的許多國家被廣泛研究並得以解決。一汽通過實際使用過程中遇到的問題，給鋼材供應商提出一些建議。首先，螺栓鋼的質量和可靠性有待提高。減少硫、磷元素含量以提高鋼鐵純度，能夠提高鋼的延展性，繼而提高螺栓的可靠性和工作壽命。其次，鋼鐵企業應加強對產品品質的完善，研發耐高溫的螺栓。
齒輪鋼：測試標准不斷建立
在一汽，齒輪鋼主要用於發動機、變速箱和車橋。一汽之前使用的是由蘇聯開發的鉻錳鈦系列齒輪鋼。20世紀90年代引進技術後，先後自主開發了一些新鋼種，包括錳鉻系列鋼、鉻鉬鋼系列鋼和鉻鎳鉬系列鋼。隨著齒輪鋼和齒輪加工設備的不斷提高，一汽的齒輪鋼已經達到了ISO標准中ME強度等級。現在，一汽有22種齒輪鋼標准，其中7個通常使用於卡車，它們分別為20CrMnTiH、20CrMoH、22CrMoH、20CrNiMoH、SAE8620H、FAS3220H和FAS3420H。
在開發齒輪鋼的過程中，須進行大量實驗材料的性能測試，其中6項測試包括繪制CCT曲線和TTT曲線、旋轉彎曲疲勞試驗、彎曲疲勞試驗、熱處理後的接觸疲勞試驗、變形實驗和基本特性實驗。齒輪鋼的質量應由鋼材供應商嚴格控制，包括硬化能力和條帶狀結構。一汽希望與鋼鐵企業合作，制定齒輪鋼的帶狀結構標准。
碳結鋼：具有較好的機械性能和加工性能
質碳素結構鋼簡稱碳結鋼.。具體的講就是其含碳量小於0.08%。與普碳鋼相比，其質量較優，有嚴格的化學成分並且要求保證力學性能指標，磷、硫等有豁雜質含量較低的優質碳素結構鋼。
碳結鋼的種類，按含錳量不同可分為正常含錳量(0.25%-0.80%)和較高含錳量(0.70%-1.20%)兩組，後者有較好的機械性能和加工性能。 碳結鋼的種類，按含碳量不同分為三類：低碳鋼、中碳鋼和高碳鋼。
碳結鋼的用途， 用於各種機械結構件、金屬製品及各類工具，建造廠房、橋梁、鍋爐、船舶等。碳結鋼牌號以數字來表示，數字低含碳量低。低碳鋼包括碳結鋼牌號為：08F，10F等，具有良好的塑性和韌性，常經表面熱處理製造要求表面硬而耐磨、而心部有良好真心性的零件。低碳結鋼的用途在於軋制薄板，深沖製品。中碳鋼包括碳結鋼牌號為：15#碳結鋼、20#碳結鋼、35#碳結鋼、45#碳結鋼等，性能適中，經調質熱處理有較高的綜合力學性能，中碳結鋼的用途在於製造尺寸較小的調質零件，包括拉桿，軸套，齒輪，活塞銷，緊固件等。高碳鋼包括碳結鋼牌號為：50#碳結鋼、55#碳結鋼、60#碳結鋼、75#碳結鋼等，則有較高的強度和硬度，高碳結鋼的用途在於製造彈簧和要求耐磨的零件。 碳結鋼淬透性較差，不適用於製造對性能要求較高、截面尺寸較大或形狀較復雜的零件。
碳結鋼是鋼材綜合分類中的普通鋼碳素結構鋼(包括(a) Q195;(b) Q215(A、B);(c) Q235(A、B、C);(d) Q255(A、B);(e) Q275)，也是按用途分類中的建築及工程用鋼中的普通碳素結構鋼。