“MATERIALES DE FORJA” BREVE ANÁLISIS VARIOS ACEROS COMUNES DE FORJA.

ABSTRACTO: El acero forjado se puede dividir en acero al carbono, acero de baja aleación, acero de aleación media y acero de alta aleación.Diferentes aceros tienen diferentes propiedades y usos. Como el acero 5CrMnMo, 3Cr2W8V utilizado en la fabricación de troqueles de forja en caliente;acero 1Cr13, 2Cr13, 3Cr13, 4Cr13 utilizado en herramientas médicas;Acero 1Cr18Ni9, 1Cr18Ni9Ti utilizado en piezas resistentes a la corrosión;acero Mn13 utilizado en piezas resistentes al desgaste;utilizado en acero 5CrMo, 4Cr10Si2Mo de alta temperatura para piezas;o 304, 304L, 316, 316L, 2205, 45, 42CrMo, 27SiMn, 40CrNiMo, 40Cr, Q345B/C/D/E, acero GCr15, etc. para cilindros forjados;o para engranajes forjados de acero 40Cr, 42CrMo, 20CrMnMo, 20CrMnTi, 42CrMo, 40Cr, etc.

 

Aquí hay un extracto de varios aceros de forja comunes para un análisis simple.Vea abajo:

1. 20SiMn

  • Tiene cierta resistencia y tenacidad, buen rendimiento de mecanizado y buen rendimiento de soldadura.Puede reemplazar acero 27SiMn y S45C;
  • Adecuado para soldadura por electroescoria, puntales hidráulicos simples y piezas con gran espesor de pared de sección;
  • Resistencia a la tracción ≥ 450;Límite elástico ≥ 255;Elongación ≥ 14;Energía de impacto ≥ 39;Tamaño de la sección (diámetro o grosor): 600~900 mm;
  • Métodos comunes de tratamiento térmico: normalización + templado.

2. 35SiMn

  • Tiene alta resistencia, resistencia al desgaste, tenacidad y resistencia a la fatiga, buena maquinabilidad, buena templabilidad, bajo rendimiento de soldadura y plasticidad de deformación en frío media.Buena economía, puede reemplazar completamente el acero 40Cr o reemplazar parcialmente el acero 40CrNi;
  • Generalmente se utiliza en varios ejes y engranajes de tamaño pequeño y mediano,tales como engranajes de transmisión, ejes principales, husillos, ejes giratorios, bielas, tornillos sinfín, ejes de tranvía, ejes de generador, cigüeñales, volantes, cubos, impulsores, mangos de pala, ejes de arado, tubería de acero sin costura de pared delgada.Varios sujetadores importantes y piezas forjadas grandes y pequeñas;
  • Resistencia a la tracción ≥885MPa;Límite elástico ≥735MPa;Elongación ≥15;Energía de impacto ≥47;
  • Métodos comunes de tratamiento térmico: enfriamiento de 900 grados, enfriamiento por agua, templado de 570 grados, enfriamiento por agua o enfriamiento por aceite.

3. 50SiMn

  • Alta resistencia y buena tenacidad, buena resistencia a la corrosión, resistencia a la oxidación a alta temperatura, fácil procesamiento de plástico, alto acabado superficial y sensibilidad a la fragilidad del templado.Puede reemplazar 40Cr;
  • Se utiliza sobre todo para grandes coronas dentadas, ruedas y piezas de eje con secciones transversales pequeñas y medianas.

4. 16MnCr

  • Un acero para engranajes importado de Alemania, equivalente a16CrMnH de China, tiene buena templabilidad y buena maquinabilidad, alta dureza superficial, alta resistencia al desgaste y alta tenacidad al impacto a baja temperatura;
  • Comúnmente utilizado para piezas más grandes, como engranajes, ejes de engranajes, tornillos sinfín, manguitos de sello, sellos de aceite de turbina, manguitos y pernos de gasolina, etc.;
  • Resistencia a la tracción 880-1180;Límite elástico 635;Alargamiento 9;Dureza ≤297HB;
  • Especificación del tratamiento térmico: enfriamiento de aceite de 900 °C + enfriamiento de aceite de 870 °C, revenido de 200 °C.

5. 20MnCr

  • Un acero cementado importado de Alemania,equivalente a 20CrMn en China, se puede utilizar como acero templado y revenido.Buena templabilidad, pequeña deformación por tratamiento térmico, buena tenacidad a baja temperatura, buen rendimiento de corte, pero mala soldabilidad;
  • Se puede utilizar para piezas con sección transversal pequeña, presión media y sin gran carga de impacto,tales como engranajes, ejes, bielas, rotores, manguitos, ruedas de fricción, tornillos sin fin, ejes principales, acoplamientos, acoplamientos universales, ajustes El manguito del controlador de velocidad y los pernos de la placa de cubierta del recipiente de alta presión, etc.;
  • Resistencia a la tracción 1482;límite elástico 1232;alargamiento 13;valor de resistencia al impacto 73;dureza 357HB;
  • Especificación de tratamiento térmico: enfriamiento de aceite de 900 °C + enfriamiento de aceite de 870 °C, templado de 200 °C

6. 20CrMnTi

  • Acero carburado.La templabilidad es alta, la maquinabilidad es buena, la deformación del maquinado es pequeña y la resistencia a la fatiga es buena.Tiene alta tenacidad al impacto a baja temperatura y soldabilidad media;
  • Se utiliza principalmente en engranajes de transmisión de automóviles, que se pueden utilizar como engranajes, ejes de engranajes, coronas dentadas, crucetas, etc.;piezas importantes con una sección transversal inferior a 30 mm, como engranajes, coronas dentadas, ejes de engranajes, cojinetes deslizantes, ejes principales, embragues de garras, tornillos sinfín, crucetas, etc.;
  • Resistencia a la tracción≥1080(110);Límite elástico≥835(85);Elongación≥10;Energía de impacto≥55;Valor de resistencia al impacto≥69(7);Dureza≤217HB;
  • Especificación de tratamiento térmico: Enfriamiento: primera vez 880 ℃, segunda vez 870 ℃, enfriamiento por aceite;templado 200 ℃, refrigeración por agua, refrigeración por aire.

7. 20MnMo

  • Buen rendimiento de soldadura.La composición química del acero SA508-3cl.2 es muy similar;
  • Utilizado para recipientes de media temperatura y alta presión, como cabeza, tapa inferior, cilindro, etc.;
  • Resistencia a la tracción ≥470;Límite elástico ≥275;Elongación ≥14;Energía de impacto ≥31.

8. 25CrMo4

  • Alta resistencia y tenacidad, alta templabilidad, sin fragilidad por revenido, muy buena soldabilidad, baja tendencia a formar grietas en frío, buena maquinabilidad y plasticidad por deformación en frío.
  • Generalmente se utiliza en estado templado y revenido o carburizado y templado, se utiliza para fabricar tuberías de alta presión y varios sujetadores que funcionan en medios no corrosivos y medios que contienen mezclas de nitrógeno e hidrógeno con una temperatura de trabajo inferior a 250 ℃ y de nivel superior. infiltración Piezas de carbono, como engranajes, ejes, placas de presión, bielas de pistón, etc.;
  • Resistencia a la tracción ≥ 885 (90);Límite elástico ≥ 685 (70);Elongación ≥ 12;Energía de impacto ≥ 35;Valor de resistencia al impacto ≥ 98 (10);Dureza ≤ 212HB;
  • Especificación de tratamiento térmico: enfriamiento a 880 ℃, refrigeración por agua, refrigeración por aceite;templado a 500 ℃, refrigeración por agua, refrigeración por aceite.

9. 35CrMo

  • Alta resistencia a la fluencia y durabilidad a alta temperatura, la temperatura de trabajo a largo plazo puede alcanzar los 500 ℃;plasticidad moderada durante la deformación en frío, mala soldabilidad;baja temperatura a -110 ℃, con alta resistencia estática, tenacidad al impacto y alta resistencia a la fatiga, buena templabilidad, sin tendencia al sobrecalentamiento, pequeña deformación por enfriamiento, plasticidad aceptable durante la deformación en frío, maquinabilidad media, pero existe el primer tipo de fragilidad del temple, y la soldabilidad no es buena.Debe precalentarse a 150 ~ 400 grados Celsius antes de soldar.Tratamiento térmico posterior a la soldadura para eliminar tensiones.Generalmente se usa después del temple y el revenido, también se puede usar después del temple superficial de alta y media frecuencia o el temple y el templado a baja y media temperatura;
  • Se utiliza principalmente para fabricar piezas importantes en diversas máquinas que soportan impactos, flexión y torsión, y cargas elevadas, como engranajes de gran sección, ejes de transmisión pesados, rotores de motores de turbinas de vapor, ejes principales, ejes de soporte, engranajes, cigüeñales, cigüeñales, varillas de martillo , Bielas, sujetadores, conductos de pared gruesa sin soldadura de alta presión, etc.;
  • Resistencia a la tracción ≥ 985 (100);Límite elástico ≥ 835 (85);Elongación ≥ 12;Reducción de área ≥ 45;Energía de impacto ≥ 63;Valor de resistencia al impacto ≥ 78 (8);Dureza ≤ 229HB;
  • Especificación de tratamiento térmico: enfriamiento de 850 ℃, enfriamiento de aceite;templado 550 ℃, refrigeración por agua, refrigeración por aceite.

10. 42CrMo

  • Tiene buenas propiedades mecánicas y trabajabilidad,y su resistencia y templabilidad son superiores a 35CrMo;
  • Se utiliza para fabricar piezas forjadas con mayor resistencia o mayor sección templada y revenida que el acero 35CrMo, como engranajes grandes para tracción de locomotoras, engranajes de transmisión de supercargadores, ejes traseros, bielas, reductores, acoplamientos universales de eje de conexión y grados 8.8, Pernos, tuercas, arandelas , etc. de diámetro hasta 100 mm;
  • Dureza de recocido 255~207HB, dureza de enfriamiento ≥60HRC;

11. 50CrMo

  • La resistencia y la templabilidad son superiores a las del 42CrMo, generalmente utilizado después del temple y el revenido.Puede reemplazar el acero templado y revenido con mayor contenido de níquel;
  • Se utiliza para fabricar piezas forjadas con una mayor resistencia o una sección más grande que el acero 42CrMo, como engranajes grandes para tracción de locomotoras, engranajes de transmisión de supercargadores, ejes traseros, cilindros de motores, juntas de tuberías de perforación de pozos profundos de petróleo de 1200 ~ 2000 m, herramientas de pesca, varillas de pistón y Grado 8.8 sujetadores con un diámetro de 100~160 mm;
  • Proceso de tratamiento térmico: enfriamiento 850°;refrigerante: aceite;temperatura de revenido 560°;refrigerante: agua, aceite;
  • La resistencia a la tracción es MPa1080;el límite elástico es MPa930;el alargamiento es 12, la reducción del área es 45 y la absorción de impacto es 63;

12. 20CrMnMo

  • Acero carburizado de alta calidad, resistencia superior a 15CrMnMo;plasticidad y dureza ligeramente inferiores, mayor templabilidad y propiedades mecánicas que 20CrMnTi;buenas propiedades mecánicas integrales y tenacidad al impacto a baja temperatura después del temple y revenido;más alto después de cementar y templar Tiene alta resistencia a la flexión y resistencia al desgaste, pero es propenso a las grietas durante la molienda;mala soldabilidad, adecuada para soldadura por resistencia, precalentamiento antes de soldar y templado después de soldar;buena maquinabilidad y trabajabilidad en caliente.Se puede utilizar en lugar de 12Cr2Ni4;
  • Comúnmente utilizado para fabricar piezas carburadas grandes e importantes con alta dureza, alta resistencia, alta tenacidad y resistencia al desgaste, como cigüeñales, árboles de levas, bielas, ejes de engranajes, engranajes, ejes de pasadores, etc.;
  • Resistencia a la tracción ≥ 1180;Punto de rendimiento ≥ 885;Elongación después de la fractura ≥ 10;Contracción de sección ≥ 45;Trabajo de absorción de impactos ≥ 55;dureza Brinell ≤ 217;
  • Tratamiento térmico: temperatura de calentamiento de enfriamiento de 850 ℃;temperatura de calentamiento de templado de 200 ℃;

13. 18MnMoNb

  • Resistencia a altas temperaturas por debajo de 500 ~ 530 ℃, buen rendimiento de soldadura y procesamiento;
  • Comúnmente utilizado en recipientes químicos de alta presión, cilindros hidráulicos, ejes de turbinas hidráulicas, etc. Acero estructural de baja aleación para calderas y recipientes a presión.Tiene alta resistencia y relación de rendimiento, buen rendimiento de procesamiento térmico y rendimiento a temperatura media, proceso de producción simple, buen rendimiento de soldadura y alta resistencia al calor.Utilizado en la fabricación de tambores de vapor de calderas de alta presión y grandes contenedores de productos químicos;también se utiliza como ejes grandes de turbinas hidráulicas e hidrogeneradores, y ejes de motores de CA y CC;
  • Resistencia a la tracción ≥635;Límite elástico ≥510;Alargamiento 17;Valor de tenacidad al impacto a temperatura ambiente 69;
  • Especificación del tratamiento térmico: normalización general + tratamiento de templado: normalización de 950 ~ 980 ℃, conservación del calor 1,5 min ~ 2,0 min/mm, templado de 600 ~ 650 ℃, conservación del calor 5 min ~ 7 min/mm, refrigeración por aire.

14.42MnMoV

  • Acero de baja aleación templado y revenido.Puede reemplazar 42CrMo;
  • Se utiliza principalmente para fabricar ejes y engranajes, etc.;
  • La dureza de enfriamiento superficial es 45~55HRC;resistencia a la tracción ≥765;límite elástico ≥590;elongación ≥12;reducción de área ≥40;energía de impacto ≥31;dureza 241-286HB.

 

Fuente: Literatura profesional mecánica.

Editor: Alí


Hora de publicación: 16-nov-2021