普碳圓鋼是指截面為圓形的實心長條鋼材。
基本介紹
- 中文名：普碳圓鋼
- 主要用途：製造機械零件或作無縫鋼管坯
- 主要產地：包鋼、湘鋼、漣鋼石鋼等鋼廠
- 實質：圓形的實心長條鋼材
- 生產方式：以熱軋為主
概述,套用舉例,可酸洗性,
概述
圓鋼其規格以直徑的毫米數表示，如“ 50”即表示直徑為50毫米的圓鋼。
2、種類和規格
圓鋼分為熱軋、鍛制和冷拉三種。熱軋圓鋼的規格為5.5-25毫米。其中：5.5-25毫米的小圓鋼大多以直條成捆供應，常用作鋼筋、螺栓及各種機械零件；大於25毫米的圓鋼，
3、主要用途
主要用於製造機械零件或作無縫鋼管坯。
4、主要產地
主要是包鋼、湘鋼、漣鋼、石鋼等鋼廠生產
5、 圓鋼的主要材質
42CrMo4圓鋼，40Mn2圓鋼，T12鋼，45號圓鋼，20號鋼，9SICr.
合金結構鋼：42CrMo4(1.7225) 執行標準:EN 10083/3-2006，美國AISI標準4140鋼改良品種，該鋼加工性良好，易拋光，易咬花，可電鍍。
特性及適用範圍： 強度、淬透性高，韌性好，淬火時變形小，高溫時有高的蠕變強度和持久強度。用於製造要求較35CrMo鋼強度更高和調質截面更大的鍛件，如機車牽引用的大齒輪、增壓器傳動齒輪、後軸、受載荷極大的連桿及彈簧夾，也可用於2000m以下石油深井鑽桿接頭與打撈工具等。①適用於一體成型電器、電子模具。②塑膠模具，模座。 化學成份： 碳C ：0.38～0.45 矽Si：≤0.40 錳Mn：0.60～0.90 硫S ：允許殘餘含量≤0.035 磷P ：允許殘餘含量≤0.035 鉻Cr：0.90～1.20 鎳Ni：允許殘餘含量≤0.030 銅Cu：允許殘餘含量≤0.030 鉬Mo：0.15～0.30 力學性能： 抗拉強度σb (MPa)：≥1080(110) 屈服強度σs (MPa)：≥930(95) 伸長率δ5 (%)：≥12 斷面收縮率ψ (%)：≥45 衝擊功Akv (J)：≥63 衝擊韌性值αkv (J/cm2)：≥78(8) 硬度 ：≤217HB 40Mn2圓鋼
這是一種中碳調質錳鋼，鋼的強度、塑性和耐磨性都較高，可切削性及熱處理工藝性能亦好，在油中臨界淬透直徑達8.5～23mm，在水中臨界淬透直徑達20～42mm；但存在回火脆性和過熱敏感性，而且淬火時易於開裂。此鋼有白點敏感性，冷變形塑性不高，焊接性差，需要預熱到100～425℃後方可焊接。
套用舉例
一般在調質狀態下使用，可用於製造重負荷條件下工作的零件，如軸、曲軸、車軸、活塞桿、蝸桿、槓桿、連桿、有負荷的螺栓、螺釘、加固環、彈簧以及其它調質件。一般用於直徑小於50mm的小截面重要零件時，這種鋼的靜強度及疲勞性能均與40Cr鋼相當，故可作40Cr的代用鋼。
T12圓鋼
T12圓鋼由於含碳量高，淬火後有較多的過剩碳化物，按耐磨性和硬度適於製作不受衝擊負荷、切削速度不高、切削刃口不變熱的工具，如製作車床、刨床的車刀、銑刀、鑽頭；可製作鉸刀、擴孔鑽、絲錐、板牙、刮刀、量規、切刀、銼刀，以及斷面尺寸小的冷切邊模、沖孔模等。
45號圓鋼的用途
45號圓鋼的特點如下：化學成分：C 0.42-0.50 Si 0.17-0.37 Mn 0.50-0.80 Cr不大於0.25 Ni不大於0.30 Cu不大於0.25 力學性能：抗拉強度不小於600Mpa，屈服強度不小於355Mpa，延伸率不小於16，斷面收縮率不小於40%，衝擊功不小於31J。未熱下HBS10/3000不大於229. 推薦熱處理溫度：正火850攝氏度。淬火840攝氏度，回火600攝氏度。具體可參考GB/T699-1999 其用途：圓鋼套用前景廣闊，被廣泛用於五金，建築，汽車、造船、石化、機械、醫藥、食品、電力、能源、航天等、建築裝潢。最廣泛的普通機械零件加工，一般的桿類鋼件，CD桿、螺栓、螺母。
可酸洗性
熱軋20#普碳圓鋼的可酸洗性和氧化鐵皮的形成一樣與很多因素有關，如氧化鐵皮的粘附強度、20#普碳圓鋼的成分、機械變形的種類和程度、氧化鐵皮的結構及厚度、表面污染(例如油脂引起的污染)、表面缺陷、酸洗劑的種類和成分以及酸洗時的工作條件等。下面僅就氧化鐵皮的結構、耐酸性進行分析。
在氧化鐵皮中，富氏體只是在靠近20#普碳圓鋼的表面上存在，而鐵皮外層的Fe3O4和Fe2O3，在酸溶液中是比較難於溶解的。但由於鐵皮層存在著裂縫和氣孔(特別是通過破鱗或拉矯之後)，酸溶液便能通過這些裂縫、氣孔到達金屬表面和富氏體層；金屬鐵和富氏體的溶解，減少了鐵皮與20#普碳圓鋼之間的附著力，並在酸液與金屬鐵反應過程中生成的氫氣的作用下，氧化鐵皮便從基體上脫落。與此同時，難溶的Fe3O4及Fe2O3，也被還原成容易溶解的FeO，從而使氧化鐵皮從鋼材表面上剝離下來。
影響酸洗性的另一個重要因素是鐵皮的緻密度。富氏體具有天然的最大孔隙率，而Fe2O3層及Fe3O4層是緻密的，它們會把鐵皮中其他氧化層內的氣孔全部堵死；從而阻礙了酸液的滲入；20#普碳圓鋼在冷卻過程中雖然會形成一些裂紋，但也不能保證酸液滲入氧化鐵皮的深處。特別是現代化軋機生產的熱軋20#普碳圓鋼，鐵皮的厚度是穩定的，緻密度是比較高的，因此，為了提高氧化鐵皮的可酸洗性，採用破鱗設備增加裂紋仍然是十分必要的。
在酸洗20#普碳圓鋼時會發現，20#普碳圓鋼尾部(酸洗卷頭部)表面上的氧化鐵皮較容易洗掉。這是因為20#普碳圓鋼尾部的軋制溫度一般比中部和頭部低30～50℃，並在卷取時受到從卷取機上落下來的水的強化冷卻，因此，20#普碳圓鋼尾部鐵皮形成的過程結束得較早，氧化鐵皮較薄，而且FeO來不及轉化。
最難酸洗的是20#普碳圓鋼頭部(酸洗帶卷尾部)的氧化鐵皮。這是因為20#普碳圓鋼頭部氧化鐵皮的形成過程比尾部結束得緩慢，而使氧化鐵皮層加厚的緣故。此外，氧化鐵皮的緩冷促使FeO分解成Fe3O4或Fe2O3，也是造成酸洗困難洗的原因。
在20#普碳圓鋼酸洗時還會發現，20#普碳圓鋼的邊緣上會出現未洗掉的黑邊，這是因為在帶鋼長度的中部邊緣上，氧化鐵皮冷卻的比較緩慢，而周圍的氧氣到20#普碳圓鋼表面上的通路較通暢，使這裡的氧化鐵皮中Fe203層明顯增加所致。
在氧化鐵皮中，富氏體只是在靠近20#普碳圓鋼的表面上存在，而鐵皮外層的Fe3O4和Fe2O3，在酸溶液中是比較難於溶解的。但由於鐵皮層存在著裂縫和氣孔(特別是通過破鱗或拉矯之後)，酸溶液便能通過這些裂縫、氣孔到達金屬表面和富氏體層；金屬鐵和富氏體的溶解，減少了鐵皮與20#普碳圓鋼之間的附著力，並在酸液與金屬鐵反應過程中生成的氫氣的作用下，氧化鐵皮便從基體上脫落。與此同時，難溶的Fe3O4及Fe2O3，也被還原成容易溶解的FeO，從而使氧化鐵皮從鋼材表面上剝離下來。
影響酸洗性的另一個重要因素是鐵皮的緻密度。富氏體具有天然的最大孔隙率，而Fe2O3層及Fe3O4層是緻密的，它們會把鐵皮中其他氧化層內的氣孔全部堵死；從而阻礙了酸液的滲入；20#普碳圓鋼在冷卻過程中雖然會形成一些裂紋，但也不能保證酸液滲入氧化鐵皮的深處。特別是現代化軋機生產的熱軋20#普碳圓鋼，鐵皮的厚度是穩定的，緻密度是比較高的，因此，為了提高氧化鐵皮的可酸洗性，採用破鱗設備增加裂紋仍然是十分必要的。
在酸洗20#普碳圓鋼時會發現，20#普碳圓鋼尾部(酸洗卷頭部)表面上的氧化鐵皮較容易洗掉。這是因為20#普碳圓鋼尾部的軋制溫度一般比中部和頭部低30～50℃，並在卷取時受到從卷取機上落下來的水的強化冷卻，因此，20#普碳圓鋼尾部鐵皮形成的過程結束得較早，氧化鐵皮較薄，而且FeO來不及轉化。
最難酸洗的是20#普碳圓鋼頭部(酸洗帶卷尾部)的氧化鐵皮。這是因為20#普碳圓鋼頭部氧化鐵皮的形成過程比尾部結束得緩慢，而使氧化鐵皮層加厚的緣故。此外，氧化鐵皮的緩冷促使FeO分解成Fe3O4或Fe2O3，也是造成酸洗困難洗的原因。
在20#普碳圓鋼酸洗時還會發現，20#普碳圓鋼的邊緣上會出現未洗掉的黑邊，這是因為在帶鋼長度的中部邊緣上，氧化鐵皮冷卻的比較緩慢，而周圍的氧氣到20#普碳圓鋼表面上的通路較通暢，使這裡的氧化鐵皮中Fe203層明顯增加所致。
