Nội dung
Hướng dẫn về thép hợp kim AerMet 340: Tính chất, sản phẩm, quy trình
- John
Thép AerMet® 340 thách thức những sự đánh đổi thông thường trong hợp kim hiệu suất cao. Hướng dẫn này bao gồm mọi thứ bạn cần biết về thép hợp kim AerMet 340, từ thành phần hóa học và tính chất cơ học đến quy trình xử lý nhiệt và thông số kỹ thuật sản phẩm.
Nếu bạn đang tìm kiếm loại thép có độ bền cao hơn các hợp kim truyền thống, SteelPro Group sẽ giúp bạn đưa ra quyết định sáng suốt.
Thép AerMet 340 là gì?
AerMet® 310 là hợp kim chứa coban có độ bền cực cao được thiết kế để có hiệu suất cực cao. Nó có độ bền, độ dẻo dai và độ dẻo dai cao, khiến nó vượt trội hơn nhiều loại thép có độ bền cao. Nó cũng có khả năng hấp thụ sốc và độ bền vượt trội, khiến nó trở nên hoàn hảo cho các mục đích sử dụng trong hàng không, quân sự và công nghiệp.
Hợp kim này thường được sử dụng trong bánh đáp, trục truyền động, áo giáp và các thành phần cấu trúc đòi hỏi vật liệu bền nhưng nhẹ. Mặc dù không phải là thép không gỉ, nhưng nó chống ăn mòn tốt hơn hầu hết các hợp kim có độ bền cao và thường được mạ hoặc phủ để bảo vệ.
Thành phần hóa học của thép AerMet 340
| Yếu tố | Nội dung (%) |
| Cacbon (C) | 0.33% |
| Silic (Si) | ≤12%* |
| Crom (Cr) | 2.25% |
| Coban (Co) | 15.60% |
| Molipđen (Mo) | 1.85% |
| Sắt (Fe) | Sự cân bằng |
Tính chất cơ học của thép AerMet 340 (Dọc)
| Tài sản | Tình trạng tuổi già | Điều kiện ủ |
| 0.2% Giới hạn chảy (ksi / MPa) | 300 / 2068 | 155 / 1068 |
| Độ bền kéo cực đại (ksi / MPa) | 345 / 2379 | 202 / 1393 |
| Độ giãn dài (%) | 11 | 18 |
| Giảm Diện Tích (%) | 53 | 57 |
| Charpy V-notch (Ft.-lbs. / J) | 11 / 15 | 25 / 34 |
| Độ cứng (HRC) | 56.5 | 42 |
| Độ bền gãy (ksi√in / MPa√m) | 34 / 37 | Không có |
Quy trình xử lý nhiệt cho tình trạng cũ:
- 1775°F (968°C) vì 1 giờ, làm mát bằng không khí.
- -100°F (-73°C) vì 1 giờ, không khí ấm áp.
- 900°F (482°C) vì 2,5 giờ, làm mát bằng không khí.
- -100°F (-73°C) vì 1 giờ, không khí ấm áp.
Quy trình xử lý nhiệt cho trạng thái ủ:
- 1250°F (677°C) trong 16 giờ, làm mát bằng không khí.
Tính chất vật lý của thép AerMet 340
| Tài sản | Giá trị | Giá trị số liệu |
| Tỉ trọng | 0,2900 lb/in³ | 8,03 g/cm³ |
Tính chất nhiệt của thép AerMet 340
| Hệ số giãn nở nhiệt trung bình (CTE) | |||||
| Phạm vi nhiệt độ | Ủ | Xử lý nhiệt | |||
| 75°F đến (°F) | 25°C đến (°C) | × 10⁻⁶/°F | × 10⁻⁶/°C | × 10⁻⁶/°F | × 10⁻⁶/°C |
| 200°F | 93°C | 5.60 | 10.08 | 5.56 | 10.00 |
| 300°F | 149°C | 5.74 | 10.33 | 5.76 | 10.36 |
| 400°F | 204°C | 5.88 | 10.58 | 5.87 | 10.56 |
| 500°F | 260°C | 6.01 | 10.82 | 5.97 | 10.75 |
| 600°F | 316°C | 6.13 | 11.07 | 6.05 | 10.89 |
| 700°F | 371°C | 6.23 | 11.23 | 6.16 | 11.08 |
| 800°F | 427°C | 6.35 | 11.43 | 6.26 | 11.26 |
| 900°F | 482°C | 6.44 | 11.59 | 6.36 | 11.44 |
| 1000°F | 538°C | 6.34 | 11.41 | 6.44 | 11.59 |
Thông số kỹ thuật sản phẩm thép AerMet 340
Tại SteelPro Group, chúng tôi cung cấp thép có độ bền cực cao cho các ngành công nghiệp đòi hỏi độ bền, sức mạnh và gia công chính xác. Vật liệu của chúng tôi có nhiều kích thước và hình dạng khác nhau để đáp ứng các yêu cầu khác nhau. Dưới đây là bảng thông số kỹ thuật chi tiết nêu ra các lựa chọn có sẵn.
| Biểu mẫu sản phẩm | Kích thước có sẵn |
| Thanh tròn | Đường kính: 0,5” – 12” (12,7 mm – 304,8 mm) |
| Thanh rỗng | Đường kính ngoài: 1” – 8” (25,4 mm – 203,2 mm) |
| Độ dày thành: 0,2” – 1,5” (5 mm – 38,1 mm) | |
| Đĩa | Độ dày: 0,25” – 2” (6,35 mm – 50,8 mm) |
| Chiều rộng: Lên đến 96” (Lên đến 2.438 mm) | |
| Tờ giấy | Độ dày: 0,04” – 0,5” (1 mm – 12,7 mm) |
| Chiều rộng: Lên đến 72” (Lên đến 1.829 mm) | |
| Dải | Độ dày: 0,01” – 0,1” (0,25 mm – 2,54 mm) |
| Chiều rộng: Có sẵn kích thước tùy chỉnh | |
| Dây điện | Đường kính: 0,01” – 0,5” (0,25 mm – 12,7 mm) |
| Hình thức: Cung cấp theo dạng cuộn hoặc cắt theo chiều dài |
Ứng dụng thép AerMet 340
AerMet® 310 được sử dụng trong ngành công nghiệp căng thẳng cao yêu cầu sức mạnh và độ bền đặc biệt:
- Hàng không vũ trụ: Bộ phận hạ cánh, trục truyền động, các bộ phận cấu trúc.
- Phòng thủ: Giáp, bảo vệ chống đạn, chốt cài.
- Ngành công nghiệp: Trục, lò xo, giá đỡ kết cấu.
- Thể thao mô tô: Hệ thống treo, các bộ phận truyền động.
Rèn thép AerMet 340
Trong quá trình rèn, nhiệt độ ban đầu không được vượt quá 2250°F (1232°C), đảm bảo vật liệu vẫn nằm trong vùng khả năng gia công tối ưu. Khi quá trình rèn tiến triển, vật liệu phải được gia công đến nhiệt độ hoàn thiện giữa 1800°F (982°C) và dưới 1650°F (899°C) để giữ lại cấu trúc vi mô tinh tế của nó.
Sau khi rèn, xử lý sau khi rèn đúng cách là điều cần thiết để khôi phục tính toàn vẹn về mặt cơ học:
- Làm mát bằng không khí là cần thiết để đưa vật liệu trở lại nhiệt độ phòng một cách từ từ.
- MỘT Ủ ở nhiệt độ 1250°F (677°C) trong 16 giờ giúp làm mềm hợp kim để gia công tiếp theo.
- Chuẩn hóa ở 1775°F (968°C) đảm bảo độ cứng và độ bền đồng đều trước khi xử lý tiếp theo.
Xử lý nhiệt thép AerMet 340
Mặc dù quy trình xử lý nhiệt phức tạp và tốn kém, AerMet® 340 vẫn đạt được độ bền và tuổi thọ vượt trội, hoàn hảo cho các mục đích sử dụng trong hàng không vũ trụ, quốc phòng và công nghiệp.
Giải pháp điều trị
- Làm nóng hợp kim đến 1775°F (968°C) trong 1 giờ.
- Đảm bảo phân phối nhiệt độ đồng đều bằng sử dụng cặp nhiệt điện để theo dõi tải.
- Làm mát vật liệu bằng không khí.
Làm nguội
- Không nên làm nguội bằng nước do nguy cơ nứt vỡ.
- Để giữ lại các đặc tính tối ưu, hãy làm mát vật liệu đến 150°F (66°C) trong vòng 1-2 giờ.
- Các phần lớn (Đường kính >2 inch (5 cm) hoặc dày >1 inch (2,5 cm)) yêu cầu làm nguội dầu.
- Một tốc độ làm mát được kiểm soát phải được duy trì bằng cách sử dụng cặp nhiệt điện ở điểm nóng nhất của tải.
Điều trị lạnh
- Sau khi dập tắt, làm mát đến -100°F (-73°C) và giữ trong 1 giờ.
- Bước này tăng cường độ dẻo dai và cải thiện độ ổn định của cấu trúc vi mô.
- Sau khi xử lý lạnh, không khí ấm đến nhiệt độ phòng trước khi tiến tới quá trình lão hóa.
Nếu bước xử lý lạnh bị bỏ qua, Một quá trình lão hóa kép là cần thiết để đạt được độ bền và độ dẻo dai tương đương:
- Chu kỳ lão hóa đầu tiên: 900°F (482°C) trong 3-8 giờ, để nguội bằng không khí.
- Chu kỳ lão hóa thứ hai: Lặp lại chu kỳ đầu tiên sau một bước làm lạnh trung gian.
Lão hóa
- Làm nóng hợp kim đến 900°F (482°C) trong 3-8 giờ.
- Làm mát bằng không khí đến nhiệt độ phòng sau khi ủ.
- Quan trọng: Lão hóa không bao giờ được thực hiện dưới 875°F (468°C)vì nó có thể ảnh hưởng tiêu cực đến tính chất cơ học.
Quy trình xử lý nhiệt thay thế (Khi bỏ qua xử lý lạnh)
Phòng ngừa sự mất cacbon
Giống như những người khác hợp kim có hàm lượng cacbon cao, độ bền cao, AerMet 340 là dễ bị mất cacbon bề mặt trong quá trình xử lý nhiệt. Để tránh mất cacbon, hợp kim phải được xử lý theo cách sau:
- Lò nung không khí trung tính
- Tắm muối
- Lò chân không
Những cân nhắc sau khi xử lý nhiệt
- Làm thẳng: Có thể cần phải nắn thẳng bằng máy để khắc phục những biến dạng nhỏ.
- Giảm căng thẳng: Nếu cần giảm ứng suất, hãy làm nóng vật liệu đến 350-400°F (177-204°C) trong 5 giờ trước khi nắn thẳng bằng máy.
- Độ cứng cuối cùng đạt được: 56-57 HRC sau khi lão hóa đúng cách.
Khả năng gia công thép AerMet 340
Do của nó độ cứng và độ bền cao, AerMet 340 khó gia công hơn Thép 4340 ở HRC 38. Dụng cụ cacbua được khuyên dùng để nâng cao hiệu suất gia công và kéo dài tuổi thọ của dụng cụ.
- Tốc độ cắt tối ưu nằm trong khoảng 280-350 SFM, tùy thuộc vào thiết lập gia công.
- Để giảm thiểu ứng suất bên trong sau khi gia công thô, giảm căng thẳng ở nhiệt độ 800°F (427°C) trong 1-3 giờ là điều nên làm.
AerMet 340 Steel Mở khóa sức mạnh vượt trội
Tại SteelPro Group, chúng tôi cam kết cung cấp các giải pháp vật liệu đặc biệt cho các ứng dụng hiệu suất cao của bạn. Chúng tôi cung cấp:
- Nhiều kích cỡ tiêu chuẩn và tùy chỉnh – Đảm bảo tính linh hoạt cho nhiều quy trình sản xuất khác nhau.
- Có sẵn phương pháp gia công chính xác – Các tùy chọn cắt theo chiều dài, xử lý nhiệt và gia công trước để dễ dàng tích hợp.
- Chuỗi cung ứng đáng tin cậy – Nguồn cung ứng chiến lược và giao hàng đúng hạn cho các ứng dụng quan trọng.
- Hỗ trợ kỹ thuật chuyên gia – Các chuyên gia của chúng tôi cung cấp hướng dẫn về việc lựa chọn và xử lý vật liệu.
Hãy liên hệ với chúng tôi ngay hôm nay để khám phá các lựa chọn hợp kim cường độ cao và tìm ra giải pháp tốt nhất cho dự án của bạn.
