Содержание
Углеродистая сталь 1045: свойства, процесс, продукция
- Джон
SteelPRO Group предлагает высококачественную сталь 1045, включая пластины и прутки. Наши материалы доступны в черном и горячекатаном состоянии для облегчения обработки и в нормализованном состоянии для более точных размеров и повышенной прочности. Кроме того, мы предоставляем индивидуальные услуги по размерам и консультационные услуги по решениям для удовлетворения конкретных потребностей проекта.
Что такое углеродистая сталь 1045?
Сталь 1045 — это среднеуглеродистая сталь с содержанием углерода около 0,45%. Она хорошо сочетает прочность, ударную вязкость и пластичность. Эта сталь в основном используется для механических деталей, автомобильных компонентов и промышленных передач, которые требуют высокой прочности и ударопрочности. По сравнению с низкоуглеродистыми сталями 1018 или 1020, сталь 1045 может подвергаться более целенаправленной термической обработке для достижения индивидуальных механических свойств.
В горячекатаном состоянии сталь 1045 легче поддается обработке. После нормализации она имеет лучшую механическую прочность. Более того, 1045 может достигать поверхностной твердости до Rc 60 посредством пламенной или индукционной закалки. Этот процесс значительно повышает ее износостойкость. Максимальный размер сечения для эффективной обработки составляет приблизительно 60 мм. Однако из-за более низкого содержания легирующих элементов и риска поверхностной хрупкости азотирование или цианирование углеродистой стали 1045, как правило, не рекомендуется.
Эквивалент стали 1045
Вот список эквивалентов стали 1045:
- ГБ/Т 699: 45
- JIS G 4051: S45C
- ASTM A29/A29M: 1045
- ДИН 17200: С45/1.1191
- ИСО: C45E4
1045 Формы и ассортимент продукции из углеродистой стали
SteelPro Group предлагает 1045 видов стальной продукции, соответствующей международным стандартам, в виде холоднокатаных прутков, горячекатаных прутков, пластин и труб. Помимо следующих размеров, мы также предоставляем индивидуальные размеры для удовлетворения ваших конкретных потребностей.
Форма продукта | Диаметр | Длина | Толщина/Стенка |
Бары | 6 мм - 300 мм (0,24 дюйма - 11,8 дюйма) | 3000 мм - 6000 мм (118 дюймов - 236 дюймов) | – |
Плиты и листы | – | 2000 мм - 6000 мм (78,74 дюйма - 236,22 дюйма) | 5 мм - 100 мм (0,20 - 3,94 дюйма) |
Трубы и трубки | 20–200 мм (0,79–7,87 дюйма) | 6000 мм - 12000 мм (236,22 дюйма - 472,44 дюйма) | 2 мм - 20 мм (0,08 - 0,79 дюйма) |
Кованые изделия | 20–400 мм (0,79–15,75 дюйма) | 100 мм - 1500 мм (3,94 дюйма - 59,06 дюйма) | – |
Круги для обработки | 10–300 мм (0,39–11,8 дюйма) | 3000 мм - 6000 мм (118 дюймов - 236 дюймов) | – |
Хороша ли углеродистая сталь 1045?
Да. Сталь 1045 гибкая, обеспечивает хорошее сочетание прочности, вязкости и простоты обработки. Она подходит для деталей типа шестеренок и валов, но не такая твердая и износостойкая, как стали с более высоким содержанием углерода.
Химический состав углеродистой стали 1045
С | Мн | П | С |
0.43-0.5 | 0.6-0.9 | ≤0,04 | ≤0,05 |
Содержание углерода в углеродистой стали 1045
Содержание углерода 0,45% в стали 1045 повышает прочность и твердость, сохраняя при этом обрабатываемость. Однако оно ограничивает сквозную закалку, что имеет решающее значение для таких применений, как шестерни и валы, требующие высокой твердости поверхности.
Физические свойства углеродистой стали 1045
Свойство | Значение метрики | Имперская ценность |
Плотность | 7,85 г/см³ | 0,284 фунта/дюйм³ |
Температура плавления | 1450-1500 °С | 2642-2732 °F |
Теплопроводность | 51,9 Вт/мК | 360 БТЕ-дюйм/час-фут²-°F |
Удельная теплоемкость | 0,486 Дж/г-°С, ≥100 °С | 0,116 БТЕ/фунт-°F, ≥212 °F |
В следующей таблице приведены коэффициент термического расширения (КТР) и диапазоны температур отпуска для стали 1045.
КТР (метрическая система) | КТР (имперский) | Темпер (метрический) | Темпер (Императорский) |
11,5 мкм/м-°C | 6,39 мкдюйм/дюйм-°F | 0,000 – 100 °С | 32,0 – 212 °F |
11,9 мкм/м-°C | 6,61 мкдюйм/дюйм-°F | 25,0 – 200 °С | 77,0 – 392 °F |
12,6 мкм/м-°C | 7,00 мкдюйм/дюйм-°F | 25,0 – 300 °С | 77,0 – 572 °F |
13,5 мкм/м-°C | 7,50 мкдюйм/дюйм-°F | 25,0 – 400 °С | 77,0 – 752 °F |
14,4 мкм/м-°C | 25,0 – 600 °С | 8,00 мкдюйм/дюйм-°F | 77,0 – 1110 °F |
14,8 мкм/м-°C | 25,0 – 700 °С | 8,22 мкдюйм/дюйм-°F | 77,0 – 1290 °F |
Механические свойства углеродистой стали 1045
Свойство | Значение метрики | Имперская ценность |
Предел прочности | 570-700 МПа | 82 600–101 500 фунтов на кв. дюйм |
Предел текучести | 310-410 МПа | 45 000–60 000 фунтов на кв. дюйм |
Удлинение | 12-18% | 12-18% |
Твёрдость (HB) | 170-210 НВ | 170-210 НВ |
Ударная вязкость | 27 Дж (в среднем) | 20 фут-фунтов |
Модуль упругости | 210 ГПа | 30,5 x 10⁶ фунтов на кв. дюйм |
Коэффициент Пуассона | 0.29 | 0.29 |
Модуль сдвига | 80,0 ГПа | 11600 кфунтов на кв. дюйм |
Модуль объемной упругости | 163 ГПа | 23600 кфунтов на кв. дюйм |
Ковка углеродистой стали 1045
Начните с предварительного нагрева стали до 750-800°C. Как только она достигнет этого диапазона, продолжайте нагревать до 1100-1200°C, следя за тем, чтобы температура была равномерной по всему сечению. Крайне важно не ковать ниже 850°C, поскольку ее пластичность значительно снижается ниже этой температуры, что делает ее более склонной к растрескиванию.
После завершения ковки материал можно охлаждать на воздухе.
Термическая обработка углеродистой стали 1045
Отжиг
Нагрейте сталь до 800-850°C (1472-1562°F) и поддерживайте температуру до тех пор, пока она не распределится равномерно. После этого дайте материалу медленно остыть в печи, чтобы достичь желаемых мягких и пластичных свойств.
Снятие стресса
Нагрейте сталь как можно быстрее до аустенитного диапазона 820-860°C (1508-1580°F). Как только сталь достигнет этой температуры, охладите ее в воде или масле, в зависимости от требуемой твердости.
После закалки отпустите материал при температуре 150–200 °C (302–392 °F), чтобы снять напряжения, не влияя на твердость покрытия.
Закалка
Нагрейте сталь до 820-850°C (1508-1562°F) и выдержите 10-15 минут на каждые 25 мм (1 дюйм) толщины сечения, чтобы обеспечить равномерное проникновение тепла. Закалите сталь в воде или рассоле для быстрого охлаждения.
В качестве альтернативы, нагрейте ее до 830-860°C (1526-1580°F), выдержите ее, а затем закалите в масле. Как только она остынет до температуры, которую можно держать в руке, немедленно отпустите сталь.
Нормализация
Нагрейте сталь до 870-920°C (1598-1688°F) и выдержите 10-15 минут, чтобы обеспечить равномерную температуру. После этого дайте ей остыть на воздухе. Эта процедура улучшает структуру зерна и повышает легкость обработки и прочность материала.
Снятие стресса
Нагрейте сталь до 550-660°C (1022-1220°F) и выдержите 1 час на 25 мм (1 дюйм) толщины сечения. Медленно охладите на неподвижном воздухе. Этот шаг помогает снять внутренние напряжения, не влияя существенно на твердость стали.
Закалка
Повторно нагрейте сталь до 400-650°C (752-1202°F) по мере необходимости и выдержите 1 час на 25 мм (1 дюйм) толщины сечения. После выдержки охладите материал на неподвижном воздухе. Закалка снижает хрупкость, повышает ударную вязкость и обеспечивает сохранение необходимой твердости стали.
Обработка стали 1045
Сталь 1045 легко поддается обработке, особенно в нормализованном или горячекатаном состоянии. Для достижения наилучших результатов обязательно настройте параметры резки в соответствии с конкретной операцией и следите за остротой инструментов, чтобы избежать ненужного износа. Правильное использование охлаждающей жидкости также поможет поддерживать эффективность и продлить срок службы инструмента.
Дайте нам знать, если вам нужны какие-либо рекомендации по обработке стали 1045 для ваших конкретных нужд!
Сварка стали 1045
Сталь 1045 можно сваривать, но не рекомендуется использовать ее в полностью закаленном или отпущенном состоянии из-за риска образования трещин.
Для достижения наилучших результатов мы рекомендуем использовать электроды с низким содержанием водорода. Для более толстых сечений предварительный нагрев стали до 150-250°C (300-480°F) поможет. Послесварочная термообработка (PWHT) также необходима для снятия напряжения и сохранения свойств материала.
Для чего используется сталь 1045?
Сталь 1.2312 обычно используется в следующих областях:
- Формы для литья под давлением: Для автомобильные детали как бамперы и приборные панели.
- Пластиковые формы: Для корпуса приборов и бытовая электроника.
- Литье под давлением: Для алюминиевые блоки двигателя и цинковые компоненты.
- Выдувные формы: Для пластиковые бутылки.
- Инструменты: Для приспособления и приспособления в аэрокосмической и автомобильной промышленности.
Подходит ли сталь 1045 для ножей?
Сталь 1045 может использоваться для ножей, но не идеальна для высокопроизводительных режущих инструментов. Несмотря на то, что она обеспечивает хорошую прочность, ее износостойкость и сохранение режущей кромки ниже, чем высокоуглеродистые стали например 1095 или D2.
Сталь 1045 против стали 4140
Сталь 4140 содержит хром и молибден, что обеспечивает лучшую закаливаемость, износостойкость и прочность при высоких температурах. Она идеально подходит для высоконапряженных применений, в то время как 1045 более доступна и проста в обработке, но не обладает прочностью и долговечностью 4140.
Выберите подходящую сталь 1045 для вашего проекта
SteelPro Group предлагает сталь 1045 в различных формах, включая холоднокатаную, горячекатаную и нестандартные размеры, все под заказ, в соответствии с вашими потребностями. Мы также поставляем Инструментальная сталь D2, идеально подходит для высокопроизводительных применений, таких как лезвия.