Основний матеріал ASTM A519 клас 86B45
Клас 86B45 — це безшовна механічна труба зі сплаву сімейства ASTM A519 на основі хром-молібденової 8645 композиції з навмисним додаванням бору. Сорт використовується там, де важку секцію необхідно загартувати через стінку, оскільки бор є ефективним загартовувачем: дуже невелика добавка, як правило, кілька частин на мільйон розчинного бору, замінює значну частину вмісту сплаву, який був би необхідний. Результатом є загартована та відпущена труба з високою міцністю, гарною стійкістю до зношування та характеристиками втоми, що підходять для деталей, які працюють під тривалим великим навантаженням.
Вищий рівень вуглецю відокремлює 86B45 від нижчих-рівнів вуглецю в тій же серії. Він забезпечує міцність і твердість, але коштує зварюваності та холодного формування, тому клас зазвичай вибирається для механічно оброблених, не-зварених компонентів.
Вимоги до хімії та механіки
| елемент | Типова вимога до класу 86B45 |
|---|---|
| Карбон | 0.43 – 0.48 % |
| Марганець | 0.75 – 1.00 % |
| Фосфор | 0,040 % макс |
| Сірка | 0,040 % макс |
| Кремній | 0.15 – 0.35 % |
| Хром | 0.40 – 0.60 % |
| Молібден | 0.15 – 0.25 % |
| Бор | 0,0005 – 0,003 % (за домовленістю при замовленні) |
У загартованому та відпущеному стані сорт зазвичай досягає мінімальної міцності на розрив в районі 850 МПа з мінімальною межею текучості близько 680 МПа та відносним подовженням приблизно 12 % або більше. Твердість після загартування та відпустки при 550 градусах зазвичай знаходиться в діапазоні від 28 до 32 HRC. Пластичність нижча, ніж у середніх-вуглецевих хром-молібденових сортів, тому розробникам слід розглядати матеріал як високо{10}}міцний, обмежений-вибір пластичності та перевіряти поведінку руйнування, де частина є критичною. Локальну поверхневу твердість, що значно перевищує базове значення, можна отримати за допомогою індукційного загартування, що є звичайним шляхом для поверхонь зносу на валах, роликах і штифтах.
Додатки
Обладнання для буріння нафти та газу: манжети бура, підйомні переводники та частини обладнання для гідророзриву.
Гірниче обладнання: посадочні місця підшипників, опорні ролики, зірочки втулок і вали дробарок.
Компоненти важких автомобілів: карданні вали, півосі та цапфи підвіски.
Шестерні та шліцьові муфти, для яких потрібна тверда, зносостійка-поверхня на міцному сердечнику.
Деталі машини, що піддаються високій контактній напрузі, такі як ексцентрикові вали та кулачкові штоки.
Термічна обробка, загартування та механічна обробка
Аустенітизуйте при температурі приблизно 850 градусів і загартуйте в олії для-загартування, а потім відпустіть у діапазоні від 540 до 600 градусів відповідно до необхідного балансу міцності та в’язкості. Сталі, що містять бор, потребують достатнього вмісту алюмінію або титану для захисту бору від азоту, і з цієї причини вони зазвичай постачаються як повністю оброблені, дрібнозернисті-сталі; в сертифікаті разом з бором має бути зазначено вміст алюмінію або титану. Уникайте відпустки або повільного охолодження до 370-480 градусів, діапазону крихкості для цього класу сталі, і застосовуйте швидке охолодження після відпустки, якщо це дозволяє профіль.
Індукційне або полум'яне загартування можна застосувати до локальних ділянок, щоб підвищити поверхневу твердість для зносостійкості, залишаючи серцевину міцною; Глибина загартування, частота та швидкість загартування повинні бути встановлені кваліфікацією процедури на фактичній частині. Для механічної обробки використовуйте інструменти з покриттям із карбіду або кубічного нітриду бору зі швидкостями різання на консервативному кінці діапазону для твердості, що обробляється, оскільки загартована та відпущена структура цього сорту є абразивною для кромок інструменту.
Якщо зварювання неможливо уникнути, попередньо розігрійте його до 300–350 градусів, використовуйте витратний матеріал із низьким вмістом-водню відповідного класу міцності та виконайте видалення водню або термічну обробку після-зварювання відразу після зварювання. Не слід намагатися зварювати конструкцію в -загартованому стані.
Перевірка та поширені підводні камені
Переконайтеся, що в сертифікаті вказано бор, а також основний хімічний склад, оскільки бор-несучий нагрів, який не захищено належним чином, втрачає здатність до гартування, для якої було обрано марку. Перевірте розподіл твердості по всій стіні, а не в одній точці, підтвердьте, що будь-яка індукційно{2}}загартована зона відповідає вимогам як до глибини, так і до твердості, і перевірте наявність дефектів поверхні перед остаточною обробкою. Частою помилкою під час закупівлі є припущення, що будь-яка 86трубка xx працюватиме як 86B45: рівні вуглецю та бору відрізняються в різних серіях, і заміна без технічної перевірки ризикує отримати деталь із недостатньою -міцністю або твердістю.
FAQ
З: Що таке трубка ASTM A519 класу 86B45?
Оброблена бором -хромо-молібденова безшовна механічна труба з приблизно 0,45 % вуглецю, що постачається загартованою та відпущеною для високо-міцних механічно оброблених деталей.
Питання: Чому додається бор?
Бор покращує зміцнюваність за дуже низьких рівнів додавання, тому важку стінку можна загартувати з меншим вмістом сплаву, ніж вимагається для еквівалентного не-борного сорту.
З: Чи підходить 86B45 для зварних конструкцій?
Не як загальний конструкційний матеріал. Його можна зварювати з попереднім нагріванням і термічною обробкою після -зварювання, але рівень вуглецю та здатність до загартування роблять його поганим вибором для зварювання на виробництві; використовуйте нижчий-клас вуглецю для зварних вузлів.
З: Як це порівнюється з нижчими-рівнями вуглецю в тій самій серії?
Класи 86B30 і 86B40 мають нижчий вміст вуглецю та, відповідно, кращу зварюваність і холодне формування з нижчою досяжною міцністю. Вибирайте 86B45 лише тоді, коли потрібна висока міцність і зносостійкість.
Q: Яка твердість може бути очікувана після загартування та відпустки?
Близько HRC від 28 до 32 після загартування близько 550 градусів. Вища твердість слідує за нижчою температурою відпустки з відповідним зниженням міцності.
З: Що має бути зазначено в замовленні на купівлю?
Сорт і рівень вуглецю, загартований і відпущений стан, твердість або смуга розтягування, допуски на розміри та будь-які вимоги до звітності щодо бору та алюмінію, ультразвукового дослідження або перевірки поверхні.
