Proprietăți și aplicații ale oțelului carbon AISI 1045

Oțel carbon AISI 1045 este un oțel cu carbon mediu utilizat pe scară largă, cunoscut pentru echilibrul său bun de rezistență, duritate și rezistență la uzură. Înțelegerea caracteristicilor sale este esențială pentru selecția corectă a materialului în diverse aplicații industriale.

1. 1045 Oțel Compoziție chimică

Denumirea „1045” indică un oțel carbon simplu cu un conținut nominal de carbon de 0,45%. Intervalele cheie de compoziție conform standardelor majore sunt:

• Carbon (C): De obicei 0,43% – 0,50% (de exemplu, ASTM A29, SAE J403). Unele specificații permit 0.42% – 0.50%.
• Mangan (Mn): În general, 0,60% – 0,90%. Unele standarde pot specifica 0.50% – 0.80%.
• Siliciu (Si): Deseori specificat ca 0,15% – 0,35% sau maxim 0,40%. Notă: barele de calitate comercială pot să nu aibă un conținut specificat de siliciu.
• Fosfor (P) și sulf (S): Acestea sunt impurități menținute la niveluri scăzute, de obicei max 0,040% pentru P și max 0,050% pentru S, deși se pot aplica limite mai stricte (de exemplu, 0,035% max) în funcție de standard.
• Alte elemente: Unele standarde (cum ar fi JIS G4051) pot specifica limite maxime pentru elemente precum Cu (0,30%), Ni (0,20%) și Cr (0,20%).

2. 1045 Oțel Note echivalente internaționale

Pentru aprovizionarea și specificațiile globale, este util să cunoașteți clasele echivalente pentru oțel 1045:

• ISO: C45E4
• EN (Europa): C45E (1.1191)
• DIN (Germania): C45 (1.0503)
• JIS (Japonia): S45C (ocazional S48C)
• BS (Marea Britanie): IC45 / 080A47
• GB (China): 45 (de asemenea, 45H, ML45)
• GOST (Rusia): 45 (de asemenea 45H)
• Alte: NF C45 (Franța), AFNOR CC45 (Franța), UNI C45 / F.114 (Italia), SS 1650 (Suedia), UNE F.114 (Spania), ASTM 1045H (calibilitate specificată).

3. 1045 Oțel Proprietăți mecanice

Proprietățile mecanice ale oțelului 1045 depind în mare măsură de starea acestuia (cum este prelucrat și tratat termic).

Condiții așa cum sunt procesate

Laminat la cald: În această stare comună de alimentare, proprietățile tipice sunt:

• Rezistența la tracțiune: ~585 MPa (85 ksi)
• Limita de curgere: ~310 MPa (45 ksi)
• Alungire: ~17%
• Reducerea suprafeței: ~35%
• Duritate: ~170-229 HBW

Trase la rece: Trefilarea la rece crește rezistența și duritatea, dar în general reduce ductilitatea. Exemple de valori ar putea fi:

• Rezistența la tracțiune: ~725 MPa (105 ksi)
• Limita de curgere: ~585 MPa (85 ksi)

4. 1045 Oțel Tratament termic

Tratament termic este crucial pentru croirea proprietăților oțelului 1045:

4.1 Normalizare: Încălzirea la 850-870°C și răcirea cu aer rafinează structura cerealelor. Acest lucru are ca rezultat o uniformitate îmbunătățită, o rezistență mai mare și o alungire mai bună decât starea laminată. Duritatea tipică după normalizare este 170-217 HBW.

4.2 Călire (călire) și revenire: Pentru rezistență și duritate maximă:

4.2.1 stingere: Se încălzește 820-870°C și se răcește rapid în apă sau ulei. Călirea cu apă asigură o răcire mai rapidă și poate obține o adâncime mai mare de întărire, în special în secțiunile mai groase.

4.2.2 temperare: Reîncălziți oțelul stins la 550-650°C, mențineți și răciți rapid. Acest proces reduce fragilitatea și atinge echilibrul final dorit de duritate și duritate. Proprietăți tipice după călire și revenire (Q&T):

• Rezistență la tracțiune: > 686 MPa
• Limita de curgere: > 490 MPa
• Alungire: > 17%
• Reducerea suprafeței: > 45%
• Duritate: 201-269 HBW

5. Considerații de întărire

Călibilitatea se referă la adâncimea la care oțelul poate fi călit în timpul călirii. Ca oțel carbon simplu, 1045 are o călibilitate mai mică în comparație cu oțelurile aliate precum 4145. Aceasta înseamnă că obținerea unei durități ridicate în întregul miez este posibilă numai în secțiuni relativ subțiri. De exemplu, obținerea HRC 45 ar putea fi posibilă numai în bara exterioară de 3-6,5 mm stinsă în condiții specifice. Aceasta este o limitare cheie de luat în considerare pentru componentele mai mari care necesită rezistență și duritate mare a miezului.

6. 1045 Oțel Aplicații

Datorită versatilității și rentabilității sale, oțelul 1045 și echivalentele săi (cum ar fi S45C) sunt utilizate în numeroase aplicații care necesită o bună rezistență și rezistență la uzură, inclusiv:

• Axe, arbori și axe
• Angrenaje și știfturi
• Șuruburi și biele
• Cleme hidraulice
• Plăci de rezervă pentru lucru la rece și matrițe din plastic
• Plăci de fixare pentru jig de găurit
• Matrite din plastic si baze de matrite
• Componentele set de matrițe standard

Condiția normalizată sau ușor trasă la rece este adesea potrivită pentru aplicații care necesită rezistențe la tracțiune în intervalul 60-75 kgf/mm².

7. Selectarea oțelului 1045

Când se specifică oțelul 1045, este vital să se definească condiția necesară (de exemplu, laminat la cald, normalizat, călit și revenit) și să se facă referire la standardul corespunzător (ASTM, EN, JIS etc.). Acest lucru asigură că materialul îndeplinește compoziția chimică și proprietățile mecanice necesare pentru aplicația dumneavoastră specifică. Factori precum dimensiunea componentelor și adâncimea durității necesare sunt critici pentru a determina dacă 1045 este cea mai bună alegere sau dacă este necesar un oțel aliat cu o călibilitate mai mare.

La Aobo Steel, cu experiența noastră vastă în oțeluri de scule și aliaje, vă putem ajuta să selectați calitatea și condiția potrivite cerințelor dumneavoastră. Contactați-ne pentru a discuta nevoile dumneavoastră specifice.

Întrebări frecvente

1. La ce este bun oțelul 1045?

Oțelul 1045 este o alegere de încredere și rentabilă pentru multe aplicații care necesită un echilibru bun de rezistență, tenacitate și rezistență la uzură. Versatilitatea sa este sporită și mai mult de abilitatea sa la diferite tratamente termice, permițând optimizarea proprietății. De la componente de scule, cum ar fi piese de matriță și plăci jig, până la elemente de mașini precum știfturi, role și chiar angrenaje și osii în aplicații mai puțin solicitante, oțelul 1045 oferă o soluție pragmatică. Cu toate acestea, explorarea alternativelor de oțel aliat ar putea fi o abordare mai potrivită pentru componentele cu secțiuni transversale substanțiale care necesită o călire profundă și uniformă.

2. Este 1045 mai puternic decât 4140?

Pentru piesele mai mici sau cele cu cerințe de rezistență mai puțin stricte, oțelul 1045 poate oferi o soluție mai economică. Cu toate acestea, pentru componente mai mari, mai critice, care necesită rezistență ridicată și performanță constantă pe întreaga lor secțiune transversală, otel 4140 ar fi selecția mai potrivită.