45#中碳钢的用途和热处理特点是什么?
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    45#中碳钢的各种型材是应用最广泛的大众化材料,广泛用在汽车、拖拉机、机床及各种通用机械零件等制造过程中,是轴类、齿轮、紧固件等结构件的主要材料。
    45#中碳钢可通过不同的热处理方法来满足零件不同的性能要求。45#中碳钢作为非重要的零件可以用正火作为最终热处理。综合力学性能要求高的,特别是工件完全处于拉伸、压缩状态的零件,必须用调质处理,同时要保证足够深的硬化层,即淬透性好。传递动力转矩的轴类零件选用45#中碳钢时往往表面要求感应加热淬火或火焰淬火,承受载荷较轻、表面要求耐磨、耐蚀的零件还可以用渗氮,氮碳共渗处理。而应用量最大的是35钢和45钢。45#中碳钢淬透性低,45钢20℃盐水淬火,临界直径为15~23mm。45#中碳钢正常淬火后无残留奥氏体,所以淬火应力较大,形状复杂的零件淬火易开裂,淬火开裂的危险截面尺寸约Φ8~Φ12mm。
    45#中碳钢由于不含合金元素,回火稳定性差,不适宜制作高温下工作的零件。由于低温脆性转化温度高,也不适宜制作在低温下工作的零件。
    45#中碳钢一般制作中小零件,制作大件时综合力学性能较低。
    45#中碳钢的正火和调质处理即可以作为最终热处理,也可作为最终表面强化的预备热处理。调质后得到回火索氏体组织,晶粒细小。高中频快速加热时,奥氏体成核率增加,不存在未溶解的铁素体,细小均匀的奥氏体淬火后得隐针状细小马氏体,使零件表面压应力大,硬度高,轴类零件扭转疲劳寿命明显提高。
    含锰量较高的40Mn、30Mn钢等,其用途和碳的质量分数相近的碳钢相同,但其淬透性略高些。
    大批量生产的45#中碳钢零件,由于碳的质量分数波动大,会使性能差异扩大或表面淬火出现裂纹,故要求精选碳的质量分数。例如45钢,将碳的质量分数控制在w(C)=0.42%~0. 47%范围内。
    国家标准GB/T 699-1999《优质碳素结构钢》还规定:钢材(或坯)的化学成分允许偏差应符合GB/T 222-2006标准中的规定。成分波动直接影响热处理工艺参数,热处理操作时应注意。
    45#中碳钢退火、正火处理后会出现魏氏组织,当发现铁素体针叶粗大或插入晶内应重新正火。