Марка: 47ГТ (заменители 40ХГРТ) Класс: Сталь конструкционная легированная Вид поставки: сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006. Калиброванный пруток ГОСТ 4543-71, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 7417-75. Шлифованный пруток и серебрянка: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 14955-77. Полоса ГОСТ 103-2006. Поковки и кованые заготовки: ГОСТ 1133-71. Использование в промышленности: полуоси автомобилей. |
Химический состав в % стали 47ГТ | |
C | 0,44 — 0,52 |
Si | 0,1 — 0,22 |
Mn | 0,9 — 1,2 |
Ni | до 0,3 |
S | до 0,035 |
P | до 0,035 |
Cr | до 0,3 |
Ti | 0,06 — 0,12 |
Cu | до 0,3 |
Fe | ~97 |
Свойства и полезная информация: |
Термообработка: Нормализация 820 — 870oC, воздух Твердость материала: HB 10 -1 = 255 МПа |
Механические свойства стали 47ГТ при 20°С | ||||||
ГОСТ | Состояние поставки, режим термообработки | Сечение, мм | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % |
ГОСТ 4543-71 | Пруток. Нормализация 820-870 °С, воздух. | 25 25 | 375 390 | 620 640 | 15 12 | 40 30 |
Твердость полуосей автомобиля ЗИЛ-130 после поверхностной закалки | ||
Состояние поставки, режим термообработки | Твердость HRCэ | Глубина прокаливаемости, мм |
Закалка 900 °С, выдержка 70 с. Отпуск 250 °С, выдержка 90 мин | 53-66 | 7-7,5 |
Опубликовано: 2010.11.04
Краткие обозначения: | ||||
σв | — временное сопротивление разрыву (предел прочности при растяжении), МПа | ε | — относительная осадка при появлении первой трещины, % | |
σ0,05 | — предел упругости, МПа | Jк | — предел прочности при кручении, максимальное касательное напряжение, МПа | |
σ0,2 | — предел текучести условный, МПа | σизг | — предел прочности при изгибе, МПа | |
δ5,δ4,δ10 | — относительное удлинение после разрыва, % | σ-1 | — предел выносливости при испытании на изгиб с симметричным циклом нагружения, МПа | |
σсж0,05 и σсж | — предел текучести при сжатии, МПа | J-1 | — предел выносливости при испытание на кручение с симметричным циклом нагружения, МПа | |
ν | — относительный сдвиг, % | n | — количество циклов нагружения | |
sв | — предел кратковременной прочности, МПа | R и ρ | — удельное электросопротивление, Ом·м | |
ψ | — относительное сужение, % | E | — модуль упругости нормальный, ГПа | |
KCU и KCV | — ударная вязкость, определенная на образце с концентраторами соответственно вида U и V, Дж/см2 | T | — температура, при которой получены свойства, Град | |
sT | — предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), МПа | l и λ | — коэффициент теплопроводности (теплоХотСтилость материала), Вт/(м·°С) | |
HB | — твердость по Бринеллю | C | — удельная теплоХотСтилость материала (диапазон 20o — T ), [Дж/(кг·град)] | |
HV | — твердость по Виккерсу | pn и r | — плотность кг/м3 | |
HRCэ | — твердость по Роквеллу, шкала С | а | — коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20o — T ), 1/°С | |
HRB | — твердость по Роквеллу, шкала В | σtТ | — предел длительной прочности, МПа | |
HSD | — твердость по Шору | G | — модуль упругости при сдвиге кручением, ГПа |
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ |
Металлопрокат продажа
|
|
Продажа металлопроката
|
Axle Essentials — Part 1 — Mark Williams Enterprises, Inc.
016
Оси? Подумаешь? Как только вы увидите гоночный автомобиль, который только что наклонил колесо (чаще всего с прикрепленным куском оси), вы гораздо лучше поймете, почему оси имеют решающее значение. Это также причина, по которой большинство органов, санкционирующих гонки, имеют правила, в которых изложено, что вы можете и чего не можете делать, когда дело доходит до осей (показательный пример: какое-то положительное удерживающее устройство оси, которое означает отсутствие с-образных зажимов).
Так выглядит набор качественных осей после ковки, механической обработки и термообработки.
Но начнем с самого начала. Автомобильные оси оригинального оборудования обычно изготавливаются из стали 1055 или 1541. Как правило, они находятся на границе между средне- и высокоуглеродистой сталью с относительно большим содержанием марганца. 1055 имеет содержание углерода от 0,50% до 0,60%, а 1541 — от 0,36 до 0,44%. Содержание углерода позволяет проводить индукционную закалку вала. С ним также легко работать. Эти оригинальные оси проходят индукционную закалку вплоть до поверхности крепления подшипника (рядом с фланцем — индукционная закалка используется для выборочной закалки участков детали или узла, не влияя на свойства всего компонента).
При изготовлении осей обычно используются два различных типа термической обработки.
При индукционной закалке полуось проходит через электромагнитную катушку. В металле возникают вихревые токи, которые, в свою очередь, нагревают вал. Затем вал закаливают. Этот процесс закалки оставляет вал с поверхностной твердостью 55-58 по Роквеллу, проникая на глубину примерно 0,150-0,300 дюйма. Сердцевина оси остается относительно мягкой, но поверхность очень твердая – почти ломкая. Пока все хорошо, но этот тип оси с мягким фланцем лучше подходит для людей, бьющих по бордюрам, чем для того, чтобы выдерживать ударные нагрузки чего-то вроде гоночного автомобиля.
На этой фотографии Марка Уильямса показан процесс закалки, который они используют на осях Hi-Torque.
Но бордюры и выбоины не самая большая проблема для гоночного автомобиля (или даже для уличной машины). Факторы для этих приложений включают определение того, какая нагрузка будет приходиться на оси при запуске, общий вес различных частей трансмиссии (подробнее об этом позже) и, конечно же, размер вашего бюджета.
Рассчитать величину крутящего момента, прикладываемого к оси, очень просто: возьмите выходной крутящий момент двигателя и умножьте его на передаточное число первой и задней передачи трансмиссии. Если это автомат, в смесь также следует добавить коэффициент умножения от гидротрансформатора. В целом, на самом деле нет ничего необычного в том, чтобы увидеть цифры более 10 000 футо-фунтов. крутящего момента, передаваемого на оси. Это куча.
Для такого рода нагрузок важно нечто большее, чем просто прочность материала на растяжение. Пластичность самой полуоси играет важную роль: скручивающая нагрузка, воздействующая на ось, настолько велика, что она должна иметь возможность скручиваться и отскакивать, как торсионный стержень, вместо того, чтобы быть слишком жесткой и в конечном итоге ломаться.
Перемотать пару абзацев назад. Помните, что индукционная закалка применялась на OEM-осях? Хотя это может быть здорово для борьбы с ударами о бордюры и выбоины, для гоночных автомобилей и сверхмощных деталей требуется что-то еще. Мы обратились в компанию Mark Williams Enterprises за информацией о характеристиках осей и особенно о пластичности:
Для достижения пластичности, необходимой для гоночных целей, Mark Williams Enterprises применяет исключительно процесс аустенизации для своих осей Hi-Torque из никель-хромомолибденового сплава. Этот процесс термообработки включает погружение оси в расплавленный раствор при температуре более 1500 градусов (F), а затем закалку компонентов в расплавленном соляном растворе. В результате получается структура материала, известная как бейнит — она намного превосходит структуру мартинзита, которая получается при обычной термообработке и закалке в масле, которые обычно используются (что приводит к более хрупкой оси).
Другими важными преимуществами Austempering являются повышенная ударная и усталостная прочность осей, стойкость к водородному охрупчиванию, более равномерная твердость и повышенная износостойкость. В конце концов, выбор материалов в сочетании с процессом Austempering обеспечивает ось с предельным пределом прочности на растяжение 225 000–253 000 фунтов на квадратный дюйм наряду с исключительной пластичностью (способностью изменять форму без разрушения). Твердость поверхности вала составляет приблизительно 50 по шкале Роквелла, что оказывается гораздо менее хрупким, чем ось из углеродистой стали, подвергнутой индукционной закалке.
Это второй тип процесса закалки, используемый для осей. Это называется индукционной закалкой.
ОК. Если все это необходимо для создания хороших осей, то почему вы так дешево рекламируете легкосплавные оси? Реальность такова, что эти компоненты на самом деле производятся OEM-компанией по ковке осей. Основным направлением деятельности этой компании является производство осей для тяжелых грузовиков и строительной отрасли. И да, используемый материал — углеродистая сталь, обычная для осей оригинального оборудования. В этом случае производитель изготавливает заготовку оси. Компания, продающая эти недорогие оси из сплава, обрезает ось по длине, а затем нарезает ее шлицами. Эти оси изготовлены из того же материала, что и стандартные оси, и проходят такую же термообработку. Единственная реальная разница в том, что они доступны в более коротких длинах и с другими шлицами. Теперь вы знаете, почему они дешевые. И вы получаете то, за что платите.
На следующей неделе мы поговорим о сплайнах.
Полную и оригинальную статью можно найти здесь, на RacingJunk. com
Хотите прочитать всю серию? Статьи 1-4 можно найти здесь.
Являются ли автомобильные оси хорошим источником металла для разных целей? проекты
Карта полета
Активный пользователь
#1
Предлагаю стабильную поставку автомобильных осей для токарных работ. У меня уже есть два, и я отрезал фланец, так что теперь у меня есть только круглый вал длиной около 30 дюймов x 1,5 дюйма (с конусностью до 1,2 дюйма)
пытался выточить его на моем токарном станке, используя вставки, около 300 об / мин (я думаю это высокоуглеродистая сталь)
крутится ОЧЕНЬ ТЯЖЕЛО, но понятия не имею о твердости (по Роквеллу???)
если вы пробовали точить оси, то как вы это сделали. Оно того стоило?
кузница
Активный пользователь
#2
У меня есть несколько осей для вилочного погрузчика, которые я вытащил из мусорного бака на работе. Они определенно не из мягкой стали. Я пытался использовать биты из быстрорежущей стали, чтобы немного точить, но они очень быстро затупляются. Карбид — это правильный выбор. Вы могли видеть, что шлицы были либо выкованы, либо подверглись термообработке, поэтому я просто отрезал их, далеко от обесцвеченной части вала. То же самое с фланцем на другом конце. Середину валов можно использовать для приложений, где существует потенциальный износ, но если вы просто делаете что-то, для чего не требуется более твердая сталь, вы также можете получить кусок мягкой стали и сэкономить на инструментальной насадке. носить. Если вы собираетесь их фрезеровать, не используйте концевые фрезы из быстрорежущей стали… вы просто уничтожите их в мгновение ока. Опять же, карбид — ваш друг при работе с этим конкретным материалом.
день-день
H-M Supporter — золотой член
#3
Я не работал с автомобильными осями, но попытался бы отжечь некоторые из них, если бы это было легко доступно.
Джордж Уилсон
Глобальный модератор
#4
Machinery’s Handbook перечисляет, из чего сделаны многие вещи, хотя я думаю, что большая часть их информации ОЧЕНЬ устарела!! Я делал фрезерные беседки много лет назад, когда был молодым и бедным. Собрал для этого несколько грузовых осей. Я думаю, что они сделаны из 4140, но с изменением технологии, неизвестно, из чего они могут быть сделаны в наши дни. Предложите вам найти СТАРЫЕ, если это возможно! В настоящее время у меня нет копии Mach. Справочник.,. Был один на работе, но он принадлежал музею.
МНОГИЕ элементы автомобильной промышленности выборочно закалены. Даже распредвалы для клапанов есть. Просто закалены места, где расположены подшипники для них (обнаружил это, пытаясь отшлифовать эту часть в Volvo.) Итак, я думаю, что если бы вы просто отошли от шлицов и отрезали вал, вы были бы на более пригодной для использования территории. Вал может быть закален с обоих концов, но только посередине, поэтому он не может легко сломаться.
Билл К.
Активный пользователь
#5
кузнец сказал:
У меня есть несколько осей от вилочного погрузчика, которые я вытащил из мусорного бака на работе. Они определенно не из мягкой стали. Я пытался использовать биты из быстрорежущей стали, чтобы немного точить, но они очень быстро затупляются. Карбид — это правильный выбор. Вы могли видеть, что шлицы были либо выкованы, либо подверглись термообработке, поэтому я просто отрезал их, далеко от обесцвеченной части вала. То же самое с фланцем на другом конце. Середину валов можно использовать для приложений, где существует потенциальный износ, но если вы просто делаете что-то, для чего не требуется более твердая сталь, вы также можете получить кусок мягкой стали и сэкономить на инструментальной насадке. носить. Если вы собираетесь их фрезеровать, не используйте концевые фрезы из быстрорежущей стали… вы просто уничтожите их в мгновение ока. Опять же, карбид — ваш друг при работе с этим конкретным материалом.
Нажмите, чтобы развернуть…
Я не думаю, что мягкая сталь может выдержать крутящий момент. Я тоже думаю, что они подделаны. Удачи.
Я видел старые оси, используемые в качестве опор для цирковых палаток. Они могут справиться с ударами.
DMS
Активный пользователь
- #6
Вероятно, это какая-то среднеуглеродистая сталь (1045) или среднеуглеродистая легированная сталь (4140, 4340, 8620). Вам, вероятно, придется отжечь их, прежде чем вы сможете легко их поворачивать. Что касается твердости, я предполагаю, что они составляют от 40 до 50 HRC. Если взять напильник к ним, то они должны резать, но не легко.
f350ca
Гость форума
#7
Как и ожидалось, они меняются от оси к оси. Некоторые хорошо обрабатываются, так как предварительно закалены 4140, другие трудно шлифовать. Те возвращаются в мусорное ведро.
ГРЕГ
Ray C
Зарегистрировано
#8
Я придерживаюсь тех же мыслей/мнений, что и все предыдущие участники. Тем не менее, чертовы вещи сложны, действительно сложны. Иногда насквозь, иногда только на шлицевом конце, иногда всего на 50-60 тыс. Если бы мне пришлось использовать его для чего-то, я бы, вероятно, превратил его во что-то приятное и более легкое в работе.
Рэй
Ebel440
Активный пользователь
#9
В некоторых книгах Билла Холмса по изготовлению огнестрельного оружия он говорит, что оси изготовлены из стали 4140 или аналогичной и должны быть отожжены перед механической обработкой. Я знаю, что оси вторичного рынка для жуков VW также рекламируются как 4140.
Ray C
Зарегистрировано
#10
Немного мелочей. Только для вашего общего назидания…
4140 часто является придуманной фразой для любой легированной стали в диапазоне от 4140 до 4150. Почти все промежуточные числа существуют и доступны. Например, есть 4140, 4140H, 4142, 4142H, 4145,H,RH, 4147, 4147H и т. д. Разница в основном заключается в содержании углерода, но существуют и другие небольшие различия, связанные с другими ингредиентами в соединении. Те, у которых есть H и RH, обозначаются как таковые после изготовления партии и определения того, что содержание углерода находится на верхнем пределе допустимого диапазона.