30CrMnSiA无缝钢管
30CrMnSiA无缝钢管属高强度调质结构钢,读“三零铬锰硅”无缝钢管执行标准:GB/T 8162-2018
30CrMnSiA无缝钢管钢板执行标准:GB3531-2014
30CrMnSiA无缝钢管执行标准;国标GB/T11251-2009
30CrMnSiA无缝钢管执行标准:舞阳钢厂国防国军标准GJB2150A-2005
30CrMnSiA无缝钢管中碳,强度高,焊接性能较差。30CrMnSiA无缝钢管调质后有很高的强度和足够的韧性,淬透性也好。调质后该材料做砂轮轴,齿轮,链轮都可以。30CrMnSiA无缝钢管具有良好的加工性,加工变形微小,抗疲劳性能相当好。用于轴类、活塞类零配件等。用于汽车、飞机各种特殊耐磨零配件等。
30CrMnSiA无缝钢管合金钢特性与应用:30CrMnSiA无缝钢管高强度调质结构钢,具有很高的强度和韧性,淬 透性较高,冷变形塑性中等,切削加工性能良好, 有回火脆性倾向,横向的冲击韧度差,焊接性能较 好,但厚度大于3mm时,先预热到150℃ ,焊后热 处理,一般调质后使用 多用于制造高负载,、高速的各种重要零件,如齿轮、轴、离合器、链轮、砂轮轴、轴套、螺栓、螺母等,也用于制造耐磨、工作温度不高的零件、变载荷的焊接构件,如高压鼓风机的叶片、阀板以及非腐蚀管道用管。
30CrMnSiA无缝钢管简介
30CrMnSiA无缝钢管属中碳,强度高,焊接性能较差。30CrMnSiA无缝钢管调质后有很高的强度和足够的韧性,淬透性也好。调质后该材料做砂轮轴,齿轮,链轮都可以。30CrMnSiA无缝钢管具有良好的加工性,加工变形微小,抗疲劳性能相当好。用于轴类、活塞类零配件等。用于汽车、飞机各种特殊耐磨零配件等。
30CrMnSiA无缝钢管性能参数
30CrMnSiA无缝钢管化学成分
碳 C :0.28~0.34
硅 Si:0.90~1.20
锰 Mn:0.80~1.10
硫 S :允许残余含量≤0.025
磷 P :允许残余含量≤0.025
铬 Cr:0.80~1.10
镍 Ni:允许残余含量≤0.030
铜 Cu:允许残余含量≤0.025
30CrMnSiA无缝钢管力学性能
抗拉强度σb (MPa):≥1080(110)
屈服强度σs (MPa):≥835(85)
伸长率 δ5 (%):≥10
断面收缩率ψ (%):≥45
冲击功 Akv (J):≥39
冲击韧性值αkv (J/cm²):≥49(5)
硬度 :≤229HB
试样尺寸:试样毛坯尺寸为25mm
热处理规范及金相组织:
热处理规范:淬火880℃,油冷;回火540℃,水冷、油冷。
30CrMnSiA无缝钢管热处理工艺
30CrMnSiA无缝钢管处理至Rp0.2大约800MPa时,其硬度大约是多少。HRC=32–37。
至于40CrMnSiB钢的性能,因为国标中似无此材料,故查无根据;同等情况下,估计应当比30CrMnSiA无缝钢管强度稍高,韧性塑性稍低些,或者相当。
30CrMnSiA无缝钢管用于液压油缸
液压油缸钢管
油缸钢管是一种通过冷拔或热轧处理后的一种高精密的钢管材料。油缸钢管由于油缸钢管内外壁无氧化层、油缸钢管承受高压无泄漏、油缸钢管高精度、高光洁度、冷弯不变形、扩口、油缸钢管压扁无裂缝等油缸钢管的优点,所以油缸钢管主要用来生产气动或液压元件、液压油缸的产品,油缸钢管如气缸或油缸,可以是油缸钢管无缝管。油缸钢管的化学成分有化学成分、锰Mn、硫S、磷P、铬Cr。
油缸钢管适用于石油、液压油缸、机械加工、厚壁管道、化工、电力、锅炉行业用耐高温、耐低温、耐腐蚀用无缝钢管,适用于石油、航空、冶炼、食品、水利、电力、化工、化学、化纤、医药机械等行业。
30CRMNSIA无缝钢管焊接工艺
考虑选用MG600焊条,MG600焊条,具体性能如下(市场上假货很多,建议购买时小心);
MG600是一种通用性极广的高效率、高强度的铬镍合金焊条(焊丝),具有极好的塑性、韧性、抗裂性,几乎适用于各种常见钢材。具有优良的焊接工艺性能,电弧稳定,易脱渣,飞溅少,焊缝均匀美观。
用途:适用于焊接工具和模具、高速工具钢、热作工具钢、锰钢、铸钢、T-1钢、耐震钢、钒-钼钢、弹簧钢、马氏体不锈钢、奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢、未知钢、以及各种不同类型钢材之间的焊接等。如用于高压阀门、断裂螺栓的清除、轴的改造等等,效果非常理想。
焊接接头机械性能;
抗拉强度 最大120,000psi(磅/平方英寸)即827牛顿/平方毫米
加工硬化强度 最大180,000 psi(磅/平方英寸)即1241牛顿/平方毫米
屈服强度 最大90,000psi(磅/平方英寸)即621牛顿/平方毫米延伸率 最大28%。
30CrMnSiA无缝钢管热处理工艺
30CrMnSiA无缝钢管的热处理工艺
2.1 常规调质工艺
调质是指淬火后高温回火的热处理工艺。
2.1.1 淬火工艺
1)加热。淬火加热温度应保证加热时得到成分均匀的奥氏体。如果淬火温度太高,会使晶粒变大,造成性能变坏。加热温度为Ac3+(30~50) ℃,Ac3为830 ℃,通常选择的加热温度为880 ℃。
2)保温。淬火保温时间只要保证试样内外温度一致,碳和合金元素有充分扩散的时间,达到奥氏体成分均匀化的目的即可,一般应根据零件尺寸确定保温时间。
3)冷却。一般可以采用较慢的冷却速度淬火。因为钢中含有强碳化物形成元素,它强烈阻止奥氏体晶粒长大,故可采用预冷直接淬火法[2]。预冷的目的是减少淬火时的残余奥氏体量及淬火时的畸变,预冷至(840±10) ℃即可直接油冷淬火。
4)组织转变。经过淬火之后的组织是马氏体。
30CrMnSiA无缝钢管经过充分淬火后,由于组织应力、热应力的作用,试样内应力大,强度高,而塑性、韧性低,可见,采用回火处理可改善钢的综合力学性能。
2.1.2 回火工艺
1)加热。飞机零件的回火温度由零件所需强度值决定。当要求的强度较高时,采用较低的回火温度;反之,选用较高的回火温度。
2)保温。可根据零件尺寸计算保温时间。
3)冷却。一般来说,回火常采用的冷却方法是空冷。对于30CrMnSiA无缝钢管来说,由于其所含合金元素铬是促进回火脆性的元素,钢中又含有一定量的锰元素,其回火脆性更加明显。第I类回火脆性区为300~450 ℃,为了抑制第I类回火脆性[3],应避免在此温度范围内回火,除此之外,30CrMnSiA无缝钢管具有明显的第Ⅱ类回火脆性;因此,在高温回火之后应采用快速冷却,如水冷或油冷,以抑制第Ⅱ类回火脆性的发生。
4)组织转变。经过调质处理之后,其组织为回火索氏体。
2.2 等温淬火工艺
工件淬火加热后,若长期保持在下贝氏体转变区的温度,使之完成奥氏体的等温转变,获得下贝氏体组织,这种淬火称为等温淬火。和常规调质工艺相比,其保温时间长,能进一步减少应力,有效地防止变形和开裂,但其缺点是生产周期较长,又需要一定设备。该方法常用于薄、细且形状复杂、尺寸要求较精确,并要求具有强韧性的工件,如成型刀具、模具和弹簧等。
为了提高综合力学性能,减少零件的翘曲和变形,飞机上的一些重要零部件通常需要采用等温淬火,从而获得下贝氏体组织,使强度与塑性得到更好的配合,并具有较高的冲击韧度。
试验表明,30CrMnSiA无缝钢管在325~400 ℃等温淬火,淬火时间为15~20 min,硬度为35~48 HRC时,其综合力学性能最好。当零件抗拉强度要求为1 500 MPa时,等温淬火温度为280~340 ℃;而当抗拉强度要求为2 700 MPa时,等温淬火温度为180~290 ℃。当等温淬火温度<320 ℃时,等温淬火处理后的零件应进行低温(200~250=””>
调质和等温淬火后力学性能的比较见表2。从表2中可知,在保持相同强度极限的条件下,等温淬火后的塑性,尤其是冲击韧度较高。
30CrMnSiA无缝钢管等温淬火和调质后力学性能的比较
热处理工艺抗拉强度/MPa延伸率/%断面收缩率/%冲击韧度/J·cm-2370℃等温淬火,20min123512.557112油淬;510℃回火,2h111212.155.173
2.3 亚温淬火工艺
亚共析钢在Ac1~Ac3的温度加热淬火称为亚温淬火,即在比正常淬火温度低的温度下淬火,其目的是提高冲击韧度值,降低回火脆性[4]。
研究表明,在Ac3以下5~10 ℃淬火时,冲击韧度值会略高于普通正常淬火。为了保证足够的强度,并使残余铁素体均匀细小,亚温淬火温度应稍低于Ac3。30CrMnSiA无缝钢管的相变温度Ac1为760 ℃,Ac3为830 ℃,采用淬火温度为810~830 ℃的亚温淬火,热处理工艺如图1所示[5]。
30CrMnSiA无缝钢管亚温淬火热处理工艺
淬火后的金相组织是板条状马氏体加少量铁素体,在570~600 ℃高温回火后,组织为回火索氏体加少量铁素体。调质和亚温淬火后力学性能的比较见表3。经亚温淬火后,材料的强度下降,硬度变化不大,塑性有一定提高,特别是冲击韧度提高比较明显。
30CrMnSiA无缝钢管亚温淬火和调质后力学性能的比较
热处理工艺硬度/HBW抗拉强度/MPa延伸率/%断面收缩率/%冲击韧度/J·cm-2油淬;510℃回火,2h285111212.155.173亚温淬火热处理282109913.656.780.4