Wärmebehandlungsprozess von legiertem Baustahl 40Cr-Stahl
40Cr gehört zu GB3077 „legierter Baustahl“. Der Kohlenstoffgehalt von 40Cr-Stahl beträgt 0,37 % ~ 0,44 %, was etwas niedriger ist als der von 45-Stahl, und der Gehalt an Si und Mn ist gleichwertig und enthält Cr0,80 % ~ 1,10 %. Im Falle einer Warmwalzzuführung funktioniert dieser 1 % Cr grundsätzlich nicht und die mechanischen Eigenschaften der beiden sind in etwa gleichwertig.
Anlassbehandlung von 40Cr-Stahl: Die Hauptaufgabe von Cr bei der Wärmebehandlung besteht darin, die Härtbarkeit von Stahl zu verbessern. Aufgrund der Verbesserung der Härtbarkeit sind Festigkeit, Härte, Schlagzähigkeit und andere mechanische Eigenschaften von 40Cr nach der Abschreckbehandlung (oder Anlassbehandlung) ebenfalls deutlich höher als bei 45er Stahl, aber auch aufgrund der starken Härtbarkeit ist die innere Spannung von 40Cr während des Abschreckens geringer ist größer als 45-Stahl und die Rissbildungstendenz von 40Cr-Material ist unter den gleichen Bedingungen größer als die von 45-Stahlmaterial.
Um Risse im Werkstück zu vermeiden, wird beim Abschrecken von 40Cr-Stahl daher meist Öl mit geringer Wärmeleitfähigkeit als Abschreckmedium verwendet (manchmal wird auch die Methode der doppelten Flüssigkeitsabschreckung verwendet, die allgemein als Wasserabschreckung mit Öl kalt bezeichnet wird), während bei 45er-Stahl Wasser mit hoher Wärmeleitfähigkeit verwendet wird Leitfähigkeit als Löschmedium. Natürlich ist die Wahl von Wasser und Öl nicht absolut und auch die Form des Werkstücks hängt eng damit zusammen. Einfache 40Cr-Teile können auch mit Wasser abgeschreckt werden, während komplexe 45-Stahlteile möglicherweise mit Öl oder sogar im Salzbad abgeschreckt werden müssen.
Beim Härten und Anlassen von 40Cr-Werkstücken werden im tatsächlichen Betrieb verschiedene Parameter der Prozesskarte angegeben:
(1) Das 40Cr-Werkstück sollte nach dem Abschrecken durch Öl gekühlt werden, die Härtbarkeit von 40Cr-Stahl ist besser, die Kühlung in Öl kann gehärtet werden und die Verformungs- und Rissneigung des Werkstücks ist gering. Bei knapper Ölversorgung kann das Werkstück mit unkomplizierter Form in Wasser abgeschreckt werden und es werden keine Risse festgestellt, die Temperatur von Wasser und Wasser muss jedoch strikt beherrscht werden.
(2) Die Härte des 40Cr-Werkstücks ist nach dem Anlassen immer noch hoch, und die zweite Anlasstemperatur sollte um 20–50 °C erhöht werden, da sich die Härte sonst nur schwer verringern lässt.
(3) Nach dem Hochtemperaturanlassen von 40Cr-Werkstücken wird die komplexe Form in Öl und die einfache Form in Wasser abgekühlt, um den Einfluss der zweiten Art der Anlasssprödigkeit zu vermeiden. Tempern Sie das Werkstück nach dem schnellen Abkühlen und wenden Sie bei Bedarf eine Entspannungsbehandlung an.
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