Содержание
Руководство по легированной стали AerMet 340: свойства, продукты, процессы
- Джон
Сталь AerMet® 340 бросает вызов традиционным компромиссам в высокопроизводительных сплавах. В этом руководстве вы найдете все, что вам нужно знать о легированной стали AerMet 340, от ее химического состава и механических свойств до процессов термообработки и спецификаций продукции.
Если вы ищете высокопрочную сталь, превосходящую по своим характеристикам традиционные сплавы, SteelPro Group поможет вам принять обоснованное решение.
Что такое сталь AerMet 340?
AerMet® 310 — сверхпрочный сплав с содержанием кобальта, разработанный для экстремальных характеристик. Он обеспечивает высокую прочность, ударную вязкость и пластичность, что делает его превосходящим многие виды высокопрочной стали. Он также обеспечивает выдающуюся амортизацию и долговечность, что делает его идеальным для использования в авиации, армии и промышленности.
Этот сплав обычно используется в шасси, приводных валах, броне и структурных компонентах, которым требуется прочный, но легкий материал. Хотя он и не является нержавеющей сталью, он лучше противостоит коррозии, чем большинство высокопрочных сплавов, и часто покрывается гальваническим покрытием для защиты.
Химический состав стали AerMet 340
Элемент | Содержание (%) |
Углерод (С) | 0.33% |
Кремний (Si) | ≤12%* |
Хром (Cr) | 2.25% |
Кобальт (Co) | 15.60% |
Молибден (Mo) | 1.85% |
Железо (Fe) | Баланс |
Механические свойства стали AerMet 340 (продольные)
Свойство | Состояние старения | Отожженное состояние |
0,2% Предел текучести (тыс.фунтов на кв.дюйм / МПа) | 300 / 2068 | 155 / 1068 |
Предел прочности на растяжение (тыс.фунтов на кв.дюйм / МПа) | 345 / 2379 | 202 / 1393 |
Удлинение (%) | 11 | 18 |
Уменьшение площади (%) | 53 | 57 |
Шарпи V-образный надрез (Фут-фунт / Дж) | 11 / 15 | 25 / 34 |
Твердость (HRC) | 56.5 | 42 |
Вязкость разрушения (тыс.фунтов/дюйм2 / МПа√м) | 34 / 37 | Н/Д |
Процесс термической обработки для состаренного состояния:
- 1775°F (968°C) для 1 час, воздушное охлаждение.
- -100°F (-73°C) для 1 час, воздух теплый.
- 900°F (482°C) для 2,5 часа, воздушное охлаждение.
- -100°F (-73°C) для 1 час, воздух теплый.
Процесс термической обработки для отожженного состояния:
- 1250°F (677°C) в течение 16 часов, воздушное охлаждение.
Физические свойства стали AerMet 340
Свойство | Ценить | Значение метрики |
Плотность | 0,2900 фунт/дюйм³ | 8,03 г/см³ |
Тепловые свойства стали AerMet 340
Средний коэффициент теплового расширения (КТР) | |||||
Диапазон температур | Отожженный | Термически обработанный | |||
75°F до (°F) | 25°С до (°С) | × 10⁻⁶/°F | × 10⁻⁶/°С | × 10⁻⁶/°F | × 10⁻⁶/°С |
200°F | 93°С | 5.60 | 10.08 | 5.56 | 10.00 |
300°F | 149°С | 5.74 | 10.33 | 5.76 | 10.36 |
400°F | 204°С | 5.88 | 10.58 | 5.87 | 10.56 |
500°F | 260°С | 6.01 | 10.82 | 5.97 | 10.75 |
600°F | 316°С | 6.13 | 11.07 | 6.05 | 10.89 |
700°F | 371°С | 6.23 | 11.23 | 6.16 | 11.08 |
800°F | 427°С | 6.35 | 11.43 | 6.26 | 11.26 |
900°F | 482°С | 6.44 | 11.59 | 6.36 | 11.44 |
1000°F | 538°С | 6.34 | 11.41 | 6.44 | 11.59 |
Технические характеристики стальных изделий AerMet 340
В SteelPro Group мы поставляем сверхпрочную сталь для отраслей, где требуется долговечность, прочность и точность обработки. Наши материалы доступны в различных размерах и формах для удовлетворения различных требований. Ниже приведен подробный лист спецификаций описание доступных вариантов.
Формы продукта | Доступные размеры |
Круглый пруток | Диаметр: 0,5” – 12” (12,7 мм – 304,8 мм) |
Полый стержень | Внешний диаметр: 1” – 8” (25,4 мм – 203,2 мм) |
Толщина стенки: 0,2” – 1,5” (5 мм – 38,1 мм) | |
Тарелка | Толщина: 0,25” – 2” (6,35 мм – 50,8 мм) |
Ширина: до 96 дюймов (до 2438 мм) | |
Лист | Толщина: 0,04” – 0,5” (1 мм – 12,7 мм) |
Ширина: до 72 дюймов (до 1829 мм) | |
Полоска | Толщина: 0,01” – 0,1” (0,25 мм – 2,54 мм) |
Ширина: Доступны индивидуальные размеры | |
Проволока | Диаметр: 0,01” – 0,5” (0,25 мм – 12,7 мм) |
Форма: поставляется в рулонах или нарезанными отрезками. |
Применение стали AerMet 340
AerMet® 310 используется в отрасли с высоким уровнем стресса требующий исключительная прочность и долговечность:
- Аэрокосмическая промышленность: Опорные стойки, приводные валы, конструктивные элементы.
- Оборона: Броня, баллистическая защита, крепежи.
- Промышленность: Валы, пружины, структурные опоры.
- Автоспорт: Подвеска, компоненты трансмиссии.
AerMet 340 Ковка стали
Во время ковки Начальная температура не должна превышать 2250°F (1232°C), гарантируя, что материал остается в оптимальной зоне обрабатываемости. По мере ковки материал должен быть обработан до конечная температура от 1800°F (982°C) до 1650°F (899°C) сохранить свою изысканную микроструктуру.
После ковки, правильная обработка после ковки имеет важное значение для восстановления механической целостности:
- Воздушное охлаждение необходимо постепенно довести материал до комнатной температуры.
- А Отжиг при 1250°F (677°C) в течение 16 часов помогает размягчить сплав для последующей обработки.
- Нормализация при 1775°F (968°C) обеспечивает однородность твердости и прочности перед дальнейшей обработкой.
AerMet 340 Термообработка стали
Несмотря на то, что процесс термообработки сложен и дорог, AerMet® 340 обеспечивает исключительную прочность и долговечность, что делает его идеальным для использования в аэрокосмической, оборонной и промышленной отраслях.
Обработка раствором
- Нагрейте сплав до 1775°F (968°C) в течение 1 часа.
- Обеспечить равномерное распределение температуры использование термопары для контроля нагрузки.
- Охладите материал на воздухе.
Закалка
- Закалка водой не рекомендуется. из-за риска появления трещин.
- Чтобы сохранить оптимальные свойства, охладите материал до 150°F (66°C) в течение 1-2 часов.
- Большие разделы (>2 дюймов (5 см) в диаметре или >1 дюйма (2,5 см) в толщину) требовать закалка в масле.
- Контролируемая скорость охлаждения должна поддерживаться с помощью термопара в самой горячей точке нагрузки.
Холодная обработка
- После закалки, охладить до -100°F (-73°C) и выдержать в течение 1 часа.
- Этот шаг повышает прочность и улучшает микроструктурную стабильность.
- После обработки холодом, воздух теплый до комнатной температуры прежде чем приступить к старению.
Если этап холодной обработки пропущен, а двойной процесс старения требуется для достижения сопоставимой прочности и вязкости:
- Первый цикл старения: 900°F (482°C) в течение 3–8 часов, охлаждение на воздухе.
- Второй цикл старения: Повторите первый цикл после промежуточный этап охлаждения.
Старение
- Нагрейте сплав до 900°F (482°C) в течение 3–8 часов.
- Воздушное охлаждение до комнатной температуры после выдержки.
- Важный: Старение никогда не должно проводиться ниже 875°F (468°C), так как это может отрицательно повлиять на механические свойства.
Альтернативный процесс термической обработки (при пропуске холодной обработки)
Предотвращение обезуглероживания
Как и другие высокоуглеродистые, высокопрочные сплавы, AerMet 340 - это подвержен поверхностному обезуглероживанию во время термической обработки. избегать потери углерода, сплав должен быть обработан в:
- Печь с нейтральной атмосферой
- Соляная ванна
- Вакуумная печь
Соображения относительно последующей термической обработки
- Выпрямление: Для исправления небольших искажений может потребоваться механическое выпрямление.
- Снятие стресса: Если необходимо снять напряжение, нагрейте материал до 350–400°F (177–204°C) в течение 5 часов перед механической выпрямлением.
- Достигнутая конечная твердость: 56-57 HRC после надлежащего старения.
Обрабатываемость стали AerMet 340
Благодаря своему высокая твердость и прочность, AerMet 340 сложнее обрабатывать, чем Сталь 4340 при твердости 38 HRC. Настоятельно рекомендуется использовать твердосплавный инструмент для повышения производительности обработки и продления срока службы инструмента.
- Оптимальная скорость резки составляет 280-350 SFM., в зависимости от настройки обработки.
- Чтобы минимизировать внутренние напряжения после черновой обработки, снятие напряжения при 800°F (427°C) в течение 1-3 часов желательно.
AerMet 340 Steel Unlock Превосходная прочность
В SteelPro Group мы стремимся предоставлять исключительные решения в области материалов для ваших высокопроизводительных приложений. Мы предлагаем:
- Широкий ассортимент стандартных и индивидуальных размеров — обеспечение гибкости для различных производственных процессов.
- Доступна прецизионная обработка — возможны варианты резки по размеру, термообработки и предварительной обработки для легкой интеграции.
- Надежная цепочка поставок — наличие стратегических запасов и своевременная доставка для критически важных приложений.
- Экспертная техническая поддержка. Наши специалисты предоставляют консультации по выбору и обработке материалов.
Свяжитесь с нами сегодня, чтобы изучить наши варианты высокопрочных сплавов и найти лучшее решение для вашего проекта.