現代の工業製造の領域では、材料の需要 それは、強さ、耐久性、精度、そして 加工性は増え続けています。これらを満たすフロントランナーの中で 厳しい要件は、40cr精度のスチールパイプです。有名なこの合金鋼 熱処理後の優れた包括的な機械的特性のために、 を含む多様な高ストレスセクター全体の礎石になります 自動車、機械、油圧、航空宇宙。この詳細な記事では、調査します 40cr精密な鋼管の複雑さ、その化学物質を掘り下げます 構成、冶金特性、製造プロセス、キー プロパティ、無数のアプリケーション、および競合に対するその地位 材料。

1。40cr精度チューブの紹介

40crは、標準的な中国のグレードの合金構造鋼の下に分類されています GB/T 3077標準。命名法「40cr」は、即時の洞察を提供します その化学組成：「40」は、ほぼの炭素含有量を示します 0.40％、および「cr」は、主要な合金要素であるクロム、通常は 約0.80％から1.10％で存在します。

この特定の定式化は、中炭素のカテゴリに40crを配置します 低合金鋼。しばしば他の人によって強化される炭素とクロムの組み合わせ トレース要素、40crに、と比較して優れたパフォーマンスプロファイルを与えます 1045のようなプレーンカーボン鋼。 消光状態と和らげられた状態。 高強度アプリケーション。

シームレス精度チューブとも呼ばれる精密スチールパイプは、 非常にタイトに製造されたコールドドラウンドまたはコールドロールのシームレスなチューブ 寸法公差、優れた表面仕上げ、優れた機械 プロパティの均一性。ベース材料が40cr合金鋼の場合、結果は 次元的に正確であるだけでなく、 合金の固有の強度と靭性。

2。化学組成と冶金

あらゆる鋼の性能は、その化学物質によって根本的に決定されます 構成。 40crの正確な定式化は、その動作に重要です 熱処理とその最終的な特性。

典型的な化学組成（GB/T 3077標準）：

炭素（c）：0.37％-0.44％

シリコン（SI）：0.17％-0.37％

マンガン（MN）：0.50％-0.80％

クロム（CR）：0.80％-1.10％

ニッケル（NI）：≤0.30％

銅（with）：≤0.30％

硫黄：≤0.035％

リン（P）：≤0.035％

重要な合金要素の役割：

炭素（c）：主要な硬化要素。炭化物を鉄で形成します 他の合金要素。 0.40％のコンテンツは、堅牢な基盤を提供します 消光中のマルテンサイトの形成による強度と硬さ。それ 張力強度に直接貢献しますが、維持するためにバランスをとる必要があります 適切なタフネス。

Chromium（CR）：署名合金要素。 Chromiumは複数を提供します 重要な機能：

硬化性エンハンサー：それは、 クエンチング中にスチールを硬化させることができます。これにより、のスルーハーデニングが可能になります より大きな断面、全体の一貫した機械的特性を確保します 一部、これは精密パイプに不可欠です。

炭化物層：硬くて安定した炭化物を形成します（例：CR7C3、CR23C6）、 耐摩耗性と強度に貢献します。

腐食抵抗：耐食性のわずかな改善を提供します 炭素鋼と比較して、ステンレス鋼とは見なされません。

マンガン（MN）：生産中に鋼を脱酸化するのに補助し、強化する ただし、Chromiumよりも程度は低いです。また、軽減するのにも役立ちます 硫黄によって引き起こされる脆性。

シリコン（SI）：主にデオキシダイザーとして機能し、フェライトを強化します フェーズ、降伏強度に貢献します。

40crの冶金は、熱処理に対する反応を中心に展開しています。 目標は、強化されたマルテンサイト微細構造を達成することです。この構造は提供します 高強度、良好な延性、顕著な靭性の最適なバランス。

3。40cr精密鋼管の製造プロセス

生鋼から完成した40cr精密パイプへの旅はマルチステージです 次元の精度と優れた機械的の両方を保証するプロセス プロパティ。

1。パイプメイキング：シームレスプロセス（ホットローリング）：

このプロセスは、シームレスな中空シェルの作成から始まります。最も 一般的な方法は、マンドレルミルプロセスです。

40cr鋼の固体丸いビレットは、高温まで加熱されます（周り 1200°C）。

ピアスプラグは、回転ビレットの中心を通って強制され、作成されます 中空の「シェル」または「ブルーム」。

その後、このシェルは細長くなり、マンドレル工場のマンドレルバーの上に転がります 粗い直径と壁の長くて薄い壁のチューブを達成する 厚さ。

ホットフィニッシュシームレスチューブは、長さまで切断され、冷却されます。