发动机的常用材料及其机械性能Word下载.docx

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HT300

250

168〜251

齿轮、凸轮、车床卡盘、剪床、压力机的机身、导板、六角自动车床及其他重负何机床铸有导轨的床身、咼压油

230

161〜241

HT350

340

199〜299

缸、液压泵和滑阀的壳体等。

260

171〜257

注：

灰铸硬度，系由经验关系式计算，即db>

196Mpa时，HB=RH（100+0.438<

rb）;

当db<

196Mpa时，HB=RH（44+0.724db）。

RH^般取0.80〜1.20。

球墨铸铁:

机猛性能

基林

讥液Fdt

V%

ai/

HB

QT400-17

铁辨

400

17

6W

<

179

容车、施竝机康底盘零件°

1閔大气圧阀门的阀体、阀

QT^20-10

铁环

420

300

207

盖

QT500-5

铁素体+

500

350

5

—

147-241

机抽泵齿轮

QT600-2

600

2

沏〜

302

柴油机、汽曲机曲轴「障康、毓床、车床的主轴匸空压机、拎拣札缸洙、缸套

QITO-2

球光低

700

2297

QT800-2

球光体

800

560

321

QT120M

下黒氏休

1200

S40

>

38

HRC

當车、拖拉机传动齿轮

抗担逼度

屈服强度也MPa

蟹伸率

范鬧

疇化率

tt禺

不小于

不力于

RuT420

33*

0.^5

2OO-2SO

RUT36O

0.75

193-174

珠光体十石■

RtfEUD

2*0

1?

0-24?

珠光住十蟹盍体十E

L<

140-ir

+殊光体+石

RnTitid

3

121-1P7

按素体+石墨

材料牌号

热处理

毛坯直径（mm）

抗拉强

度存

屈服强

度

弯曲疲劳极限

0-1A

扭转疲劳极限

T1A

许用弯曲应力

备注

[0+1]

【0

[-0]

Q235-A

-

440

180

105

125

70

40

用于不重要或载荷不大的轴

正火

25

156

100

165

95

100〜300

103〜156

380

155

用于载荷不大，要求韧性较高的场合。

回火

300~500

370

190

150

85

500~700

360

35

87

540

320

75

45

用于有一定强度要求和加工塑性要求的轴。

149〜187

520

210

205

115

143〜187

480

110

500~750

137〜187

460

185

750〜1000

调质

156〜207

280

241

610

55

170〜217

140

162〜217

580

235

135

应用最广泛。

225

156〜217

215

217〜255

650

60

1000

485

245

241〜286

750

550

40Cr

229〜269

用于载荷较大，而无很大冲击的重要轴。

450

295

500~800

255

900

445

35SiMn

229〜286

355

217〜269

性能接近40Cr，用于中小型轴。

42SiMn

300~400

400~500

196〜255

275

40MnB

性能同40Cr，用于重要的轴。

200

335

40CrNi

285

用于很重要的轴

850

35CrMo

207〜269

性能接近40CrNi，用于重载荷的轴。

38SiMnMo

196〜241

310

性能接近于35CrMo。

187〜241

495

37SiMn2MoV

200~400

269〜302

880

830

425

395

用于高强度、大尺寸和重载荷的轴。

400~600

241〜269

780

38CrMoAIA

229

用于要求耐磨、高强且热处理变形很小的（氮化轴

20Cr

渗碳淬火

15

60

表面HRC

56〜62

375

用于要求强度、韧性均较高的轴（如齿轮轴、蜗杆

20CrMnTi

1100

525

365

1Cr13

187〜217

用于腐蚀条件下工作的轴。

2Cr13

197〜248

660

1Cr18Ni9Ti

淬火

60〜180

192

用于在高、低温及强腐蚀条件下工作的轴。

100〜200

QT400-15

156〜197

用于结构、形状复杂的轴

QT450-10

170〜207

330

QT500-7

187〜255

QT600-3

197〜269

1.表中所列疲劳极限数据，均按下式计算b-严0.27（bb+bs）,tj#0.156（恥+bs）o

2.其他性能，一般可取Ts#（0.55〜0.62）bs,b0#1.4b-1,t0#1.5t-1。

3.球墨铸铁b-1#0.36bb,t-1#0.31bbo

4.许用静应力[b+1]=bb/[S]b,许用疲劳应力[b-1]#b-1/[S]-1o

5.选用[b-1]时，重要零件取小值，一般零件取大值。

各种发动机曲轴材料及热处理

用途

材料

预备热处理

最终热处理

工艺

硬度（HE）

层深（mn）

170〜228

感应淬火

2〜4.5

55〜63

轿车、轻型车拖拉机

50Mn

217〜277

氮碳共渗：

570C，180min油冷

0.5

500HV0.1

229〜302

560C，180min油冷

0.1

650HV

220〜260

感应淬火，自回火

2.9〜3.5

46〜58

载重车及拖拉机

163〜196

3〜4.5

207〜241

55

氮碳共渗

0.9〜1.2

300HV10

重型载重车

QT900-2

正火+回火

280〜321

216〜269

3〜5

53〜58

240〜300

大马力柴油机

35CrNi3Mo

调质+稳定化处理

渗氮，490C，60h

0.3

600HV

离子渗氮，515C，40h

550HV

渗氮，510°

C,120h

0.7

各种凸轮轴材料及热处理工艺

硬度（HB

小拖拉机

贝氏体等温淬火

贝氏体等温淬火氮碳共渗

43〜50

0.1〜0.15

700HV

轿车

合金铸铁

去应力退火

241〜302

3.0〜6.0

颈55~63

吉普

187〜229

齿45〜58

载重车

163〜197

2.5〜5.5

拖拉机

230〜280

45

渗碳、淬火回火

1.3〜1.7

58〜62

重型车

170

43〜51

感应淬火、回火

1.5〜2.0

59〜63

船

--

渗碳、淬火、回火

1.7〜2.2

56〜61

大马力

机

退火

241〜285

感应淬火凸轮

2〜5

柴油机

轴颈

1.5〜4

55〜62

车

1.3〜2.5

50~55

机床主轴材料和热处理

工作条件

硬度

原因

使用实例

1）与滚动轴承配合

2）轻载荷或中等载荷，转速低

3）精度要求不高

4）稍有冲击载荷，交变载荷可以忽略不计

调质处理

220〜250HB

1）调质后，保证主轴具有一定强度

2）精度要求不高

一般机床主轴

2）轻载荷或中等载荷，转速略高

3）装配精度要求不太高

4）冲击和交变载荷可以忽略不计

调质后局

部整体淬硬

42〜47HRC

1）有足够的强度

2）轴颈及配件装拆处得到需要的硬度

3）简化热处理操作

4）不承受较大冲击载荷

龙门铳床，立式铳床小型立式车床等的主轴

[PV<

150INn/（cm2s）]

3）精度要求不很高

4）冲击,交变载荷不大

170〜217HB

1）正火或调质后保证主轴具有一定的强度和韧性

2）轴颈处有滑动摩擦，需要有较高的硬度

C650、C660、C8480

等大重型车床主轴

轴颈部分表面

淬硬

48〜53HRC

2）承受中等，转速较高

3）精度要求较高

4）交变,冲击载荷较小

40Cr（42MnVB）

调质后局部淬

硬

或

52〜57HRC

1）为保证有足够的强度，选用40Cr调质

2）轴颈和配件装拆处得到需要的硬度

3）若无冲击力，硬度要求取高值

齿轮铣床，组合车床等的主轴

4）交变,冲击载荷较小

5）工作中受冲击载荷

1）调质后主轴有较高的强度和韧性

2）轴颈处得到需要的硬度

铣床，龙门铣床，车

床等的主轴

1）与滑动轴承配合

2）承受中等载荷，转速较高［PVV

400Nm/（cms）］

3）承受较高的交变和冲击载荷

4）精度要求较高

250〜280HB

2）为获得良好的耐磨性选择表面淬硬

3）配件装拆部分有一定硬度

车床主轴或磨床砂轮

主轴（©

80mm以下）

装拆配件处表

面淬硬

2）承受中等载荷，转速较［PVV400Nm/（cms）］

提高

4）精度要求更高

40Cr（42CrMn）

轴颈部分表面淬火

装拆配件处表面淬硬

表面硬度

56〜61HRC

磨床砂轮主轴

2）承受中等载荷或重载荷［PV<

3）要求轴颈有更高的耐磨性

5）承受较高的交变，但冲击载荷较小

65Mn

1）调质后有较高的强度

2）表面淬硬后提高耐疲劳性能

3）获得较高的硬度，提高耐磨性

4）表面马氏体易粗大，冲击值低

59HRC

50〜55HRC

400Nm/（cm2s）］

6）表面硬度和显微组织要求更高

GCr15

9Mn2V

1）获得高的表面硬度和良好的耐磨性能

2）超精磨性好，粗糙度易降低

较高精度的磨床主轴

2）受重载荷，转速很高

3）精度要求极高，轴隙＜0.003mm

4）受很高的疲劳应力和冲击载荷

正火或调质

1）有很高的心部强度

2）达到很高的表面硬度，不易磨损保持精度稳定

3）优良的耐疲劳性能

4）畸变量小

高精度磨床主轴，镗床主轴、坐标镗床等的主轴

渗氮

A900HV

1）与滚动或滑动轴承配合，转速较低

2）受轻载荷或中等载荷

50Mn2

192〜241HB

对于大直径主轴，当热处理设备或技术有困难时，可

用此材料

重型机床主轴

2）受中等载荷心部强度不高，但转速很高

3）精度要求不太高

4）不大的冲击压力和较高的疲劳应力

20MnVB

20Mn2B

渗碳后淬硬

56〜63HRC

1）心部强度不高，受力易扭曲畸变

2）表面硬度高，适用于高速低载荷主轴

高精度精密车床，内圆磨床等的主轴

2）重载荷，高速运转

3）高的冲击力

4）很高的交变载荷

12CrNi3

1）很高的表面硬度冲击韧性和心部强度

2）热处理畸变比20Cr小

转塔车床、齿轮磨床、精密丝杆车床、重型

齿轮铳床等的主轴

半轴常用材料及技术要求

产品

钢号

预处理

整体调质

杆部（HRC）

法兰（HRC）

层深（mm）

硬度（HRC）

轿车和

28〜32

4~6

50~55

41〜47

1.5〜1.8

58〜63

42CrMo

37〜41

22〜32

1〜2

3〜6

49〜62

12Cr2Ni4A

1.2〜1.6

正火187〜241HB

4〜7

52〜58

调质229〜269HB

52〜63

40CrMnMo

退火＜255HB

37〜44

7〜10

8〜10

53〜60

展10-1常用齿轮材料及其力学特性

热处理方肚

强度极限

（y（/MPa

朗眼极限a^/MPa

枝度（HBS）

齿芯部