2.9 45钢

1.概述

45钢的强度较高，具有一定的塑性和韧性，可加工性良好，焊接性较低（仍可焊接，但焊接前应将焊件进行预热，焊接后应进行退火处理，以消除焊接应力），淬透性较差，水淬易产生裂纹，水冷淬裂危险尺寸为φ8～12mm。用45钢制作的中小型零件调质后可得到较好的韧性及较高的强度，大型零件（截面尺寸超过80mm）以采用正火处理为宜。

45钢适用于制造较高强度的运动零件，如空压机和泵的活塞，蒸汽涡轮机的叶轮，重型及通用机械中的轧制轴、连杆、蜗杆、齿条、齿轮、销子等。45钢通常在调质或正火状态下使用，经高频感应淬火或火焰表面淬火可代替渗碳钢，用于制造表面耐磨的零件，如曲轴、齿轮、机床主轴、活塞销、传动轴等，还可用于制造农业机械中等负荷的轴、脱粒滚筒、凹版钉齿、链轮和齿轮以及钳工工具等。

2.化学成分

（见表2.9-1）

表2.9-1 化学成分

3.物理性能

（见表2.9-2）

表2.9-2 物理性能

4.临界温度

（见表2.9-3）

表2.9-3 临界温度（单位：℃）

5.热处理

1）临界直径见表2.9-4。

表2.9-4 临界直径

2）热处理工艺规范及回火温度对硬度的影响见表2.9-5和表2.9-6。

表2.9-5 热处理工艺规范

表2.9-6 回火温度对硬度的影响

6.力学性能

1）不同温度回火后的力学性能见表2.9-7。

表2.9-7 不同温度回火后的力学性能

注：试验用钢化学成分（质量分数，％）：C0.43，Si0.27，Mn0.61。试样毛坯φ10mm，840℃水淬。

2）不同截面尺寸在退火、正火状态的力学性能见表2.9-8。

表2.9-8 不同截面尺寸在退火、正火状态的力学性能

3）不同截面尺寸在淬火、回火状态的力学性能见表2.9-9。

表2.9-9 不同截面尺寸在淬火、回火状态的力学性能

（续）

注：试验用钢化学成分（质量分数，％）：C0.44，Si0.31，Mn0.74，P0.018，S0.031。

4）不同截面尺寸热处理后的力学性能见表2.9-10。

表2.9-10 不同截面尺寸热处理后的力学性能

7.过冷奥氏体转变图

（见图2.9-1和图2.9-2）

图2.9-1 45钢等温转变图

注：1.化学成分（质量分数，％）：C0.46，Si0.19，Mn0.80，Cr0.13。

2.奥氏体化温度为850℃，Ac₁为740℃，Ac₃为805℃，Ms为345℃。

图2.9-2 45钢连续冷却转变图

注：1.化学成分（质量分数，％）：C0.44，Si0.22，Mn0.66，Cr0.15，V0.02。

2.奥氏体化温度为880℃，A₁为735℃，A₃为785℃，Ms为350℃。

8.淬透性曲线

（见图2.9-3）

图2.9-3 45钢淬透性曲线

注：1.化学成分（质量分数，％）：C0.42～0.49，Si0.17～0.37，Mn0.50～0.80，Cr≤0.25，Ni≤0.25。

2.奥氏体化温度为840℃，晶粒度为6～7级。

3.淬透性数据如下：