《号与50号车轴钢的性能比较》由会员分享，可在线阅读，更多相关《号与50号车轴钢的性能比较（12页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、40号与50号车轴钢的性能比较,成员 ：周华健 袁泽 罗欣 程俊东 演讲：陈俊东,铁路车轴钢,铁路车轴钢(axle steel for railway)用于制造铁路机车和车辆车轴的专业用钢。 车轴受力和车轴钢的性能要求车轴是承受机车、车辆质量的关键部件，在运行中承受旋转弯曲和冲击等多项复杂应力，疲劳裂损是其主要破坏形式。因而要求车轴钢具有足够的强度和韧性，并且对可以成为车轴裂纹源的各种冶金缺陷的要求十分严格。 化学成分世界各国铁路车轴基本上用中碳钢制造，中国车辆车轴和机车车轴钢碳含量分别为0.37%0.45%和0.40%0.48%，前苏联分别为040%0.48%和0.42%0.50%，美国分别
2、为0.40%0.55%和0.45%0.59%。中国鞍山钢铁公司和铁道部有关部门参考美国AAR标准，共同研制了50钢车轴，其碳含量为0.47%0.57%，采用两次正火和一次回火热处理工艺，获得了良好的力学性能和金相组织，允许工作应力比40钢车轴显著提高，疲劳寿命延长一倍以上。,40号与50号车轴主要材料,主要是由40#钢和50#钢构成，所谓的40#钢和50#钢指的是客车车轴钢，它是用于制造铁路机车和车辆车轴的专业用钢。40#钢车轴是指含碳量为0.4%，50#钢是指含碳量为0.5%。,为什么我国主要用50号车轴钢,上世纪50年代，我国按照前苏联标准开始研制生产40#钢车轴，从1974年有记录数据以
3、来，40#钢车轴共发生断轴事故80起。从20072010年的探伤检查结果分析，共计发现50#钢车轴裂纹433根，占50#钢车轴保有量的0.2；而同期探伤发现40#钢车轴裂纹10124根，占40#钢车轴保有量的9.3，同比40#钢车轴裂纹率是50#钢车轴的46倍。且50#钢车轴性能达到美国AAR-M-101-F钢车轴标准”。,40号车轴钢,材料名称：40 号钢统一数字代号：U20402 标准：GB/T 699-1999 材料特性：强度较高，可切削性良好，冷变形能力中等，焊接性差，无回火脆性，淬透性低，易生水淬裂纹，多在调质或正火态使用，两者综合性能相近，表面淬火后可用于制造承受较大应力件。 适于
4、制造曲轴心轴.传动轴.活塞杆.连杆.链轮.齿轮等，作焊接件时需先预热.焊后缓冷。,50号车轴钢,材料名称：50 统一数字代号：U20502 执行标准GB/T 699-1988 材料特性：中碳高强度碳素结构钢，淬火后具有高的强度和硬度，该钢可切削性中等，冷变形塑性低，焊接性差，热处理时无回火脆性，但淬透性较低，水中临界直径为13*30mm，且水淬时有开裂倾向。此钢通常在正火或淬火回火，或高频表面淬火等热处理后使用。,40号车轴钢与50号车轴钢化学 成分比较,40号车轴钢 50号车轴钢 碳 C ：0.37-0.44 碳 C： 0.47-0.55 硅 Si：0.17-0.37 硅Si: 0.17-0
5、.37 锰 Mn：0.50-0.80 锰Mn:0.50-0.80 铬 Cr：0.25 磷 P: 0.035 镍 Ni：0.30 硫S：0.035 铜 Cu：0.25 镍 Ni：0.30 铬 Cr：0.15 铜 Cu：0.25,40号车轴钢力学性能,抗拉强度 b (MPa)：570 屈服强度 s (MPa)：335 伸长率 5/（%）：19 断面收缩率 /（%）：45 冲击吸收功（Aku2/J）：47 钢材交货状态硬度HBS 10/3000 : 未热处理钢 217 退火钢187 推荐热处理/ 正火 860 淬火 840 回火 600 冲击韧性值 kv (J/cm 弹性模量 E(1000MPa)：
6、213.5 试样尺寸：试样毛坯尺寸/mm ：25,50号车轴钢力学性能,抗拉强度 b (MPa)：630(64) 屈服强度 s (MPa)：375(38) 伸长率 5 (%)：14 断面收缩率 (%)：40 冲击功 Akv (J)：31(4) 冲击韧性值 kv (J/cm退火钢，207HB 试样尺寸：试样尺寸为25mm. 正火规范 温度83010，空气冷却。 普通淬火、回火规范 淬火温度830 10，水、油冷却；回火温度60010，水、油冷却。,40号与50号车轴钢应用,强度都较高，切削性良好。50号水淬时有形成裂纹的倾向，一般都采用正火，调质下使用，用作要求较高强度，耐磨性和弹性，动载荷和冲击负荷不大的零件。40号焊接性不好，淬火回火后可焊接。热处理无回火脆性，但脆性低，用作承受负荷较大的小截面调质件或应力较小的大型正火零件，以及对心部强度要求不高的，表面耐磨的表面淬火件，他们主要制造各种车轴。,
