65Mn鋼板介紹

標準：GB/T 711-88 ?

65Mn 鋼板強度、硬度、彈性和淬透性均比65號鋼高，具有過熱敏感性和回火脆性傾向，水淬有形成裂紋傾向。退火態可切削性尚可，冷變形塑性低，焊接性差。受中等載荷的板彈簧，直徑達7-20mm的螺旋彈簧及彈簧墊圈.彈簧環。高耐磨性零件，如磨床主軸、彈簧卡頭、精密機床絲桿、切刀、螺旋輥子軸承上的套環、鐵道鋼軌等。

碳 C ：0.62～0.70

硅 Si：0.17～0.37

錳 Mn：0.90～1.20

硫 S ：≤0.035

磷 P ：≤0.035

鉻 Cr：≤0.25

鎳 Ni：≤0.30

銅 Cu：≤0.25

抗拉強度 σb (MPa)：≥980(100)

屈服強度 σs (MPa)：≥784(80)

伸長率 δ10 (%)：≥8

斷面收縮率 ψ (%)：≥30

硬度：熱軋,≤302HB;冷拉+熱處理，≤321HB

熱處理規范：淬火830℃±20℃,油冷; 回火540℃±50℃(特殊需要時,±30℃)。

金相組織：屈氏體。

●交貨狀態：熱軋鋼材以熱處理或不熱處理狀態交貨，冷拉鋼材以熱處理狀態交貨。

為了減小電極的消耗，選擇直流正接進行線材的對焊試驗，即選用直流電源，線材接電源的正極，鎢極接電源的負極。

含1%或2%氧化釷的鎢極發射電子效率高，電流承載能力好，且抗污染性能好，引弧容易并且電弧比較穩定。為了便于操作，選擇直徑為2 mm的較細的釷鎢極，并且電極前端磨尖。

由于氬氣較低的電弧電壓特性對于薄板和線材的手弧焊特別有益，因此選擇氬氣做保護氣體。

試驗選用直流手工氬弧焊機，焊接前，將鋼絲兩端頭仔細磨平，為防止焊點產生氣孔，用丙酮將端頭油污清洗干凈。將兩端磨平的線材放在平整潔凈的對正板上（圖1），使兩端頭對正，接頭處不留間隙，用壓鐵壓住接頭兩側。將線材接焊機正極，鎢極接負極，分別將電流調至20 A，15 A，10 A，8 A進行焊接。焊接時，在接頭旁邊引燃點弧并使之燃燒穩定，將電弧移至接頭處使接頭金屬熔化后迅速將電弧熄滅，同時輕微施加頂鍛力，冷卻后即完成焊接過程，焊接過程中不使用填充焊絲。

試驗發現，當焊接電流為20 A時，電弧燃燒劇烈，接頭處金屬飛濺嚴重，焊點塌陷嚴重。當電流調至15 A時，電弧燃燒較平穩，熔池飛濺少，但焊縫仍有塌陷。但電流降至10 A時，引弧容易，電弧燃燒穩定，焊縫處沒有塌陷現象。圖2為焊接電流10 A時，用數碼相機在Leica MZ6型體視顯微鏡下拍下的焊接接頭形狀?？梢钥闯?，接頭的圓柱度較好，將其打磨后能滿足線鋸的要求。當電流調至8 A以下時，引弧困難且電弧不穩定，難以完成焊接過程。

由于65Mn鋼具有過熱傾向，因此焊接熱影響區對接頭的力學性能影響很大。直徑0.7 mm的65Mn鋼絲經氬弧焊對焊后接頭處非常硬脆，輕輕折彎焊點處，就會在熔合線或焊縫處脆斷，斷口呈明顯的脆性斷裂形貌。所得接頭由焊縫和熱影響區組成，沿接頭軸線測試從焊縫中心至母材各個區域的顯微硬度。測量結果表明，從母材到熱影響區及焊縫中部，顯微硬度急劇增加，焊縫中部硬度達HV 1 060，這說明熱影響區及焊縫中部生成了硬脆組織。對于這種具有硬脆組織的接頭，為了提高其韌性和塑性，降低其硬度，獲得硬度、強度、塑性和韌性的適當配合，必須對焊接接頭進行適當的回火處理。熱處理后，應將熱影響區的脆性消除，同時應能使母材保持一定的強度和彈性?；鼗鹪谙涫诫娮锠t內進行，回火工藝見表1。將回火后的鋼絲焊接接頭處仔細打磨，使其直徑與母材直徑大致相等，再在WE-50拉伸試驗機上進行拉伸試驗。每種回火處理的試樣取三根，取其拉力的平均值。

由試驗可以看出，330℃以上熱處理后，母材彈性基本消失，且斷裂均發生在母材處，而不發生在焊點及其熱影響區，這說明熱處理后雖然熱影響區的脆性完全消失，但母材的強度被大大削落（經試驗，所用母材的抗拉強度為1 663 MPa）。260℃保溫10 min時，雖然材料彈性基本不變，但熱影響區的脆性不能消除。當加熱溫度為280℃，保溫10 min時效果******，熱影響區的抗拉強度只比母材降低20%左右，而母材的彈性消失較小。將280℃回火處理的焊頭沿軸線方向測試縱剖面上各個區的顯微硬度，發現焊縫處的******硬度值降低到HV 500左右，比未處理時的硬度降低大約1倍。 焊好的環形鋼絲不但應能滿足一定的強度和彈性要求，而且具有一定的疲勞強度。

45Mn鋼板，50Mn鋼板，40Mn鋼板，35Mn鋼板，30Mn鋼板，20Mn鋼板，16Mn鋼板，15Mn鋼板

材料名稱：45Mn優質碳素結構鋼板

中國牌號：45Mn? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?標準：GB/T699-1999

美國牌號：1046? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ? 標準：ASTM A29/ A29M-02

日本牌號：SWRCH45K? ?? ?? ?? ?? ?? ???標準：JIS G3507/1-2005

德國牌號： C45? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ? 標準：EN 10083/2-1991

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45Mn中碳調質鋼，強度、韌性及淬透性均比45號鋼高，調質處理后可獲得較好的綜合力學性能，切削加工性能尚好，但焊接性能差，冷變形塑性低，有回火脆性傾向，一般在調質狀態下使用，也可在淬火和回火或正火狀態下使用。

碳 C ：0.42～0.50

硅 Si：0.17～0.37

錳 Mn：0.70～1.00

硫 S ：≤0.035

磷 P ：≤0.035

鉻 Cr：≤0.25

鎳 Ni：≤0.25

銅 Cu：≤0.25

抗拉強度 σb (MPa)：≥620(63)

屈服強度 σs (MPa)：≥375(38)

伸長率 δ5 (%)：≥15

斷面收縮率 ψ (%)：≥40

沖擊功 Akv (J)：≥39

沖擊韌性值 αkv (J/cm2)：≥49(5)

硬度：未熱處理≤241HB;退火鋼≤217HB

熱處理工藝：850℃正火、840℃淬火、600℃回火。

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這是一種取代40Cr鋼比較成功的新鋼種，它具有較高的強度、硬度、 耐磨性及良好的韌性，其淬透性較40Cr稍高，在油中臨界淬透直徑達18～33mm；正火后可切削性良好，冷拔、滾絲、攻絲和鍛造、熱處理工藝性能也都較好，高溫下晶粒長大、氧化、脫碳傾向及淬火變形傾向均較??；但有回火脆性，回火穩定性比40Cr鋼稍差。 【應用舉例】 此鋼一般在調質狀態下使用，使用溫度范圍在-20～425℃，主要代替40Cr鋼制作中、 小截面的調質零件，如汽車半軸、轉向軸、蝸桿、花鍵軸和機床主軸、齒輪等。此外亦可代替40Cr鋼制作Φ250～320mm卷揚機中間軸等較大截面的零件。當制作尺寸較小的零件時此鋼亦可代替40CrNi鋼使用。

用于制造受磨損的零件，如轉軸、心軸、曲軸、花鍵軸、連桿、萬向節軸、嚙合桿、齒輪、離合器盤、螺栓、螺母等。

40Cr-優質合金結構鋼，常用來做調質處理的的高性能機械零件，屬調質鋼。

45Mn -較高含錳量的優質碳素鋼，俗稱錳鋼，機械性能較好，一般直接做機械零件。

45 -優質碳素結構鋼，可以熱處理，調質、淬火，也可以直接加工。比較常用。

三種材料都屬于優質碳素結構鋼，主要區別是含碳量不同，其他成分都是一樣的。含碳量的不同跟材料性能有直接關系。35Mn冷變形時的塑性中等可切削性好，但焊接性較差。宜調質處理后使用。 適用于轉軸.螺栓.螺母.螺釘等，心軸.齒輪，也用于制造中型機械中的螺栓、螺母、杠桿等。40Mn碳素結構鋼可在正火狀態下使用，也可在淬火和回火狀態下使用。切削加工性能好，冷變形時的塑性中等，焊接性能不良。用于制造承受疲勞負荷的零件，如軸輥及高應力下工作的螺釘、螺帽等。熱處理后，焊接性低，具有過熱敏感性和回火脆性，水淬易裂。 適用于耐疲勞件.曲軸.輥子.軸.連桿。45Mn碳素結構鋼調質處理后可獲得較好的綜合力學性能，切削加工性能尚好，但焊接性能差，冷變形塑性低，有回火脆性傾向，一般在調質狀態下使用，也可在淬火和回火或正火狀態下使用。用于制造受磨損的零件，如轉軸、心軸、曲軸、花鍵軸、連桿、萬向節軸、嚙合桿、齒輪、離合器盤、螺栓、螺母等