方矩管材料選擇是否合理決定了其使用性能和壽命,同時對熱處理的工藝性也有重要影響。方矩管材料選擇的要點主要有以下八個:
(一)材料選擇應(yīng)與管材有效截面尺寸相適應(yīng),方矩管完全淬透的最大直徑稱為淬火臨界直徑。
(二)選擇方矩管材料時應(yīng)考慮熱處理工藝性。在保證性能要求和不過多增加成本的前提下,采用淬透性好的合金鋼用油淬火比碳素鋼用水淬火的開裂、變形的敏感性小得多。在滿足性能要求的前提下,應(yīng)盡量采用碳含量較低的鋼,以便淬火時產(chǎn)生較小的內(nèi)應(yīng)力,從而降低產(chǎn)生裂紋和變形的敏感性。
(三)關(guān)注當(dāng)前新材料和熱處理新工藝,掌握先進技術(shù)的發(fā)展態(tài)勢,對材料的選擇不斷推陳出新。挖掘傳統(tǒng)材料的性能潛力,拓展方矩管應(yīng)用范圍等。
(四)對于工作溫度低于-45℃或工作溫度高于350℃要求特殊性能的方矩管,可參考含鎳、鉻量較高的鋼種。
(五)對于疲勞失效的管材,應(yīng)根據(jù)其疲勞類型和預(yù)選材料本身的特性以及疲勞強度與抗拉強度的關(guān)系、以往的經(jīng)驗等進行選材。
(六)盡量選用可簡化熱處理工序的材料,既能滿足零件性能要求,又能降低成本。在不受很大沖擊的條件下,要求表面耐磨的管材采用中碳鋼高頻淬火代替低碳鋼滲碳淬火,不僅可以滿足性能要求,而且因大大簡化工序和節(jié)約能耗而降低成本等。
(七)對于要求耐磨的管材,應(yīng)根據(jù)磨損類型和工作時承受的壓力等具體情況,先確定方矩管選材方向,進而再確定材料的具體牌號及熱處理方法和硬度等性能要求。
(八)方矩管選擇的材料應(yīng)與熱處理工藝相適應(yīng),各種鋼都有其最佳的熱處理工藝。
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