1045 Круглая сталь

Полное руководство по круглому прутку из стали 1045: свойства, применение и спецификации

В мире углеродистой стали немногие марки обеспечивают такой эффективный баланс между прочностью, обрабатываемостью и доступностью, как SAE 1045. Часто называемая «сталью среднего содержания углерода», 1045 является рабочим материалом в производственном и строительном секторах. При формировании в круглый пруток из стали 1045 этот сплав становится незаменимым ресурсом для создания прочных компонентов, требующих большей прочности, чем низкоуглеродистые стали, такие как 1018. Данное руководство представляет собой всесторонний обзор круглого прутка из углеродистой стали 1045, подробно описывая его химический состав, механические свойства, распространенные области применения и доступные виды отделки.

Параметры:

Введение в сталь 1045

Сталь 1045 — нелегированная сталь среднего содержания углерода. Ее классификация как «сталь среднего содержания углерода» обусловлена содержанием углерода, которое колеблется от 0,43% до 0,50%. Этот конкретный химический состав ставит ее в оптимальное положение для инженерии: она значительно прочнее и тверже низкоуглеродистых сталей, но при этом свариваема и обрабатываема с использованием правильных методов, без более высокой стоимости, связанной с легированными сталями.

Она известна под несколькими обозначениями по всему миру, включая C45 в Европе и S45C в Японии, что делает ее универсально признанным и надежным материалом.

Механические свойства

Механические свойства круглого прутка из стали 1045 могут варьироваться в зависимости от его формы (горячекатаный или холоднотянутый) и от того, подвергался ли он термообработке. Таблицы ниже приводят типичные значения для наиболее распространенных состояний.

Круглый пруток 1045 холодной прокатки (холодной отделки)

Холодная отделка повышает прочность и улучшает качество поверхности и точность размеров.

Свойство Значение

Предел прочности на разрыв 91 000 – 110 000 psi

Предел текучести 77 000 – 85 000 psi

Относительное удлинение (при 2 дюймах) 12 – 19%

Твердость по Бринеллю 179 – 223 HB

Рейтинг обрабатываемости 64% (на основе стали 1212 как 100%)

Данные составлены по спецификациям поставщиков.

Круглый пруток 1045 горячей прокатки

Прутки в as-rolled состоянии часто используются для крупных деталей, где будет проводиться обширная механическая обработка или ковка.

Свойство Значение (as rolled)

Предел прочности на разрыв 90 000 – 99 000 psi

Предел текучести 59 000 – 68 000 psi

Относительное удлинение (при 2 дюймах) 18 – 26%

Твердость по Бринеллю 190 – 201 HB

Данные составлены по спецификациям поставщиков.

Разнообразные промышленные применения

Благодаря отличному соотношению прочности и стоимости, а также хорошей износостойкости, круглый пруток из углеродистой стали 1045 используется в широком спектре отраслей. Это предпочтительный материал для деталей, требующих умеренной прочности и ударной вязкости.

Распространенные области применения включают:

• Валы и оси: Валы общего назначения, приводные валы и оси для машин и транспортных средств.
• Детали машин: Шпильки, болты, пальцы и стяжные штанги.
• Шестерни и зубчатые колеса: Легкие и средние шестерни и звездочки.
• Инструменты: Формовочные штампы, приспособления и оснастка.
• Ковка: Используется в качестве сырья для штамповки и горячей высадки.

Термообработка и изготовление

Одной из определяющих характеристик стали 1045 является ее реакция на термообработку.

Закалка: Считается сталью, закаливаемой в воде, но также может быть закалена в масле для сечений определенного размера. Типичные температуры закалки составляют от 1550°F до 1575°F.

Отпуск: После закалки отпуск при температуре от 700°F до 1300°F необходим для снятия напряжений и достижения желаемого баланса твердости и пластичности. Отпуск при температуре от 500°F до 700°F обычно избегают из-за риска охрупчивания при отпуске.

Нормализация и отжиг: Эти процессы используются для измельчения зернистой структуры или смягчения стали для облегчения механической обработки.

Сварка: Из-за среднего содержания углерода сварка стали 1045 требует большей осторожности, чем сварка низкоуглеродистых сталей. Предварительный нагрев и снятие напряжений после сварки часто необходимы, особенно для более толстых сечений, для предотвращения растрескивания.