42CrMo
42CrMo钢属于超高强度钢,具有高强度和韧性,淬透性也较好,无明显的回火脆性,调质处理后有较高的疲劳极限和抗多次冲击能力,低温冲击韧性良好。该钢适宜制造要求一定强度和韧性的大、中型塑料模具。
中文名 42CrMo 本 质 超高强度钢
特 性 高强度和韧性,淬透性也较好 应 用 中型塑料模具
中国标准 GB/T 3077-1999 德国牌号 42CrMo4 或1.7225
目录
00001. 1 品牌
00002. 2 适用范围
00003. 3 化学成份
00004. 4 力学性能
00005. 5 物理性能
00006. 6 材料的持性
00007. 7 常用规格
00008. 8 产品规格
00009. 9 热处理性能
00010. 10 热处理规范
00011. ▪ 热加工规范
00012. ▪ 正火规范
00013. ▪ 高温回火规范
00014. ▪ 回火规范
00015. ▪ 强韧化处理
00016. ▪ 感应淬火规范
品牌
中国执行标准GB/T 3077-1999
其对应国际标准组织牌号:42CrMo4
对应日本牌号:SCM440
对应德国牌号:42CrMo4 或1.7225
近似对应美国牌号:4140或G41400
适用范围
强度、淬透性高,韧性好,淬火时变形小,高温时有高的蠕变强度和持久强度。用于制造要求较35CrMo钢强度更高和调质截面更大的锻件,如机车牵引用的大齿轮、增压器传动齿轮、压力容器齿轮、后轴、受载荷极大的连杆及弹簧夹,也可用于 2000m以下石油深井钻杆接头与打捞工具,并且可以用于折弯机的模具等。
化学成份
碳 C :0.38~0.45%
硅 Si:0.17~0.37%
锰 Mn:0.50~0.80%
硫 S :允许残余含量≤0.035%
磷 P :允许残余含量≤0.035%
铬 Cr:0.90~1.20%
镍 Ni:允许残余含量≤0.030%
铜 Cu:允许残余含量≤0.030%
钼 Mo:0.15~0.25%[1]
力学性能
抗拉强度σb (MPa):≥1080(110)
屈服强度 σs (MPa):≥930(95)
伸长率 δ5 (%):≥12
断面收缩率ψ (%):≥45
冲击功 Akv (J):≥63
冲击韧性值 αkv (J/cm2):≥78(8)
硬度 :≤217HB[1]
试样尺寸:试样毛坯尺寸为25mm
物理性能
1)临界点温度(近似值):Ac1=730°C、Ac3=800°C、Ms=310°C。
2)线胀系数:温度20~100°C/20~200°C/20~300°C /20 ~400°C/20~500°C /20~600°C,线胀系数: 11.1×10K/12.1×10K/12.9×10K/13.5×10K/13.9×10K14.1×10K。
3)弹性模量:温度20°C/300°C/400°C/500°C/600°C,弹性摸210000MPa/185000MPa/ 175000MPa/165000MPa/15500oMPa[2]
材料的持性
42Cr2Mo钢是超高强度钢,具有高强度和韧性,淬透性也较好,无明显的回火脆性,淬火时变形小,调质处理后有较高的疲劳极限和抗多次冲击能力,低温冲击韧度良好,高温时有高的蠕变强度和持久强度。该钢通常将调质后表面淬火作为热处理方案。[1]
常用规格
品名 | 规格/mm | 材质 | 品名 | 规格/mm | 材质 |
光亮圆棒 | 3.0-25 | 热轧钢板 | 4-10 | ||
热轧圆钢 | 12-50 | 热轧钢板 | 8-10 | ||
热轧圆钢 | Ф140-150 | 热轧钢板 | 18-20 | ||
热轧圆钢 | Ф160-170 | 热轧钢板 | 22-28 | ||
热轧圆钢 | Ф16-40 | 热轧钢板 | 30-34 | ||
热轧圆钢 | Ф200-280 | 锻打钢板 | 80-100 | ||
热轧圆钢 | Ф50-70 | 锻打钢板 | 160 | ||
热轧圆钢 | Ф50-90 | 42CrMo | 锻打钢板 | 170 | 42CrMo |
热轧圆钢 | Ф50-95 | 42CrMo | 锻打钢板 | 180 | 42CrMo |
热轧锻圆 | Ф210-360 | 42crmo | 阪采锻圆 | 350 | 42crmo |
产品规格
品名 | 规格/mm | 材质 | 品名 | 规格/mm | 材质 |
光亮圆棒 | 3.0-25 | 热轧钢板 | 4-10 | ||
热轧圆钢 | 12-50 | 热轧钢板 | 8-10 | ||
热轧圆钢 | Ф100-130 | 热轧钢板 | 12-16 | ||
热轧圆钢 | Ф140-150 | 热轧钢板 | 18-20 | ||
热轧圆钢 | Ф160-170 | 热轧钢板 | 22-28 | ||
热轧圆钢 | Ф16-40 | 热轧钢板 | 30-34 | ||
热轧圆钢 | Ф200-280 | 锻打钢板 | 80-100 | ||
热轧圆钢 | Ф50-70 | 锻打钢板 | 160 | ||
热轧圆钢 | Ф50-90 | 42CrMo | 锻打钢板 | 170 | |
热轧圆钢 | Ф50-95 | 锻打钢板 | 180 | 42CrMo |
热处理性能
42CrMo热处理
退火annealing No.1 "760±10℃退火,炉冷至400℃空冷。
HB220-230
正火normalize No.4 860±10℃正火,出炉空冷。
调质quenching+tempering No.5 840±10℃淬水或油(视产品型状复杂程度),680-700度回火。 HB<217
调质quenching+tempering No.6 840±10℃淬油,再470度回火处理。 HRC41-45
调质quenching+tempering No.7 840±10℃淬油,再480度回火处理。 HRC35-45
调质quenching+tempering No.8 850℃淬油,再510度回火处理。 HRC38-42
调质quenching+tempering No.9 850℃淬油,再500度回火处理。 HRC40-43
调质quenching+tempering No.10 850℃淬油,再510℃回火处理。 HRC36-42
调质quenching+tempering No.11 850℃淬油,再560℃回火处理。 HRC32-36
调质quenching+tempering No.12 860℃淬油,再390度回火处理。 HRC48-52
热处理后的力学性能
不同截面42CrMo钢材热处理后的力学性能
毛坯直径/mm | 热处理制度 | 取样位置 | σb | σs | δ5 | ψ | aK/J·cm-2 | 备注 |
/MPa | /% |
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54 55 60 | 850℃22min油淬, 540℃90min回火水冷 860℃60min油淬 540℃90min回火水冷 900℃油淬,600℃回火油冷 | 1/2R 中心 1/2R 中心 中心 | 762 788 806 765 905 | 574 556 638 599 | 23.3 21.1 20.7 19.4 24 | 68.8 67.0 62.8 62.8 62.0 | 191 189 134 140 108(65) 3 | 1 1 1 1 2 |
注: 1 .用钢成分(%):0.43 C, 0.88Mn,1.09Cr,0.22Mo,1.017P,0.027S;
2 .用钢成分(%):0.39C,1.11Cr,0.20Mo;
3 .括弧内为横向冲击值。
热处理规范
热加工规范
加热温度1150 ~1200°C,开始温度1130 ~1180°C,终止温度> 850°C,φ> 50mm时,缓冷。
正火规范
正火温度850~900°C,出炉空冷。
高温回火规范
回火温度680~700°C,出炉空冷。
回火规范
预热温度680 ~700°C,淬火温度840~880°C,油冷,回火温度580°C,水冷或油冷,硬度≤217HBW。
强韧化处理
淬火温度900°C,回火温度560°C,硬度(37±1) HRC
感应淬火规范
淬火温度900°C,回火温度150~180°C,硬度54 ~60HRC。
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