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42CrMo鋼屬于超高強度鋼，具有高強度和韌性，淬透性也較好，無明顯的回火脆性，調質處理后有較高的疲勞極限和抗多次沖擊能力，低溫沖擊韌性良好。該鋼適宜制造要求一定強度和韌性的大、中型塑料模具。
其對應國際標準組織牌號:42CrMo4
對應日本牌號:SCM440
對應德國牌號:42CrMo4 或1.7225
近似對應美國牌號:4140或G41400
適用范圍
強度、淬透性高，韌性好，淬火時變形小，高溫時有高的蠕變強度和持久強度。用于制造要求較35CrMo鋼強度更高和調質截面更大的鍛件，如機車牽引用的大齒輪、增壓器傳動齒輪、壓力容器齒輪、后軸、受載荷極大的連桿及彈簧夾，也可用于 2000m以下石油深井鉆桿接頭與打撈工具，并且可以用于折彎機的模具等。
化學成份
碳 C :0.38~0.45%
硅 Si:0.17~0.37%
錳 Mn:0.50~0.80%
硫 S :允許殘余含量≤0.035%
磷 P :允許殘余含量≤0.035%
鉻 Cr:0.90~1.20%
鎳 Ni:允許殘余含量≤0.30%
銅 Cu:允許殘余含量≤0.30%
鉬 Mo:0.15~0.25%
力學性能
抗拉強度σb (MPa):≥1080(110)
屈服強度 σs (MPa):≥930(95)
伸長率 δ5 (%):≥12
斷面收縮率ψ (%):≥45
沖擊功 Akv (J):≥63
沖擊韌性值 αkv (J/cm2):≥78(8)
硬度 :≤217HB
試樣尺寸:試樣毛坯尺寸為25mm
物理性能
1)臨界點溫度(近似值):Ac1=730°C、Ac3=800°C、Ms=310°C。
2)線脹系數:溫度20~100°C/20~200°C/20~300°C /20 ~400°C/20~500°C /20~600°C,線脹系數: 11.1×10K/12.1×10K/12.9×10K/13.5×10K/13.9×10K14.1×10K。
3)彈性模量:溫度20°C/300°C/400°C/500°C/600°C,彈性摸210000MPa/185000MPa/ 175000MPa/165000MPa/15500oMPa
材料的持性
42Cr2Mo鋼是超高強度鋼，具有高強度和韌性,淬透性也較好，無明顯的回火脆性,淬火時變形小,調質處理后有較高的疲勞極限和抗多次沖擊能力,低溫沖擊韌度良好,高溫時有高的蠕變強度和持久強度。該鋼通常將調質后表面淬火作為熱處理方案。
熱處理性能
42CrMo熱處理
退火annealing No.1 "760±10℃退火，爐冷至400℃空冷。
HB220-230
正火normalize No.4 860±10℃正火，出爐空冷。
調質quenching+tempering No.5 840±10℃淬水或油(視產品型狀復雜程度)，680-700度回火。 HB<217
調質quenching+tempering No.6 840±10℃淬油，再470度回火處理。 HRC41-45
調質quenching+tempering No.7 840±10℃淬油，再480度回火處理。 HRC35-45
調質quenching+tempering No.8 850℃淬油，再510度回火處理。 HRC38-42
調質quenching+tempering No.9 850℃淬油，再500度回火處理。 HRC40-43
調質quenching+tempering No.10 850℃淬油，再510℃回火處理。 HRC36-42
調質quenching+tempering No.11 850℃淬油，再560℃回火處理。 HRC32-36
調質quenching+tempering No.12 860℃淬油，再390度回火處理。 HRC48-52
熱處理后的力學性能
不同截面42CrMo鋼材熱處理后的力學性能
|
毛坯直徑/mm |
熱處理制度 |
取樣位置 |
σb |
σs |
δ5 |
ψ |
aK/J·cm-2 |
備注 |
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/MPa |
/% |
|||||||
|
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 .用鋼成分(%):0.43 C， 0.88Mn，1.09Cr，0.22Mo，1.017P，0.027S;
2 .用鋼成分(%):0.39C，1.11Cr，0.20Mo;3 .括弧內為橫向沖擊值。
熱處理規范
熱加工規范
加熱溫度1150 ~1200°C,開始溫度1130 ~1180°C,終止溫度> 850°C,φ> 50mm時,緩冷。
正火規范
正火溫度850~900°C,出爐空冷。
高溫回火規范
回火溫度680~700°C,出爐空冷。
回火規范
預熱溫度680 ~700°C,淬火溫度840~880°C,油冷,回火溫度580°C,水冷或油冷,硬度≤217HBW。
強韌化處理
淬火溫度900°C,回火溫度560°C,硬度(37±1) HRC
感應淬火規范
淬火溫度900°C,回火溫度150~180°C,硬度54 ~60HRC。
