
45号钢,作为优质碳素结构钢的一种,广泛应用于制造模具和机械零件。它具有良好的切削加工性能,被用于制作模板、梢子和导柱等。然而,其使用通常需要经过热处理,以确保其具备所需的机械性能。
45号钢的化学成分主要包括0.42~0.50%的碳、0.17~0.37%的硅、0.50~0.80%的锰,以及小于0.25%的铬和镍。铜的含量也控制在低于0.25%的范围内。其密度为7.85g/cm³,弹性模量为210GPa,泊松比为0.31。这些特性使得45号钢在机械加工中表现出色。
在热处理方面,45号钢的推荐处理方法包括正火、淬火和回火。正火的温度设定为850℃,淬火则在840℃进行,而回火的最佳温度为600℃。经过这些处理,45号钢可以在硬度和韧性之间找到平衡,满足不同的使用需求。
值得注意的是,45号钢淬火后的硬度应大于HRC55,最高可达HRC62,这是其合格的硬度范围。在实际应用中,45号钢的最高硬度通常为HRC55,通过高频淬火可达到HRC58。然而,采用渗碳淬火的工艺并不推荐,因为这会导致芯部出现硬脆的马氏体,从而丧失渗碳处理的优势。
通过调质处理,45号钢可以拥有良好的综合机械性能,适用于摩托车、汽车等产品的制造。而渗碳处理则适用于需要表面耐磨、芯部耐冲击的重载零件。渗碳处理后,表面硬度可达到HRC58~62,而芯部硬度较低,具有良好的耐冲击性。
虽然45号钢在某些情况下可以进行渗碳处理,但其芯部出现硬脆马氏体的可能性较大,从而失去渗碳的优点。因此,目前更多采用调质+高频表面淬火的工艺,虽然耐磨性稍逊于渗碳处理,但更为可靠。