45号钢是含碳量为0.45%的碳素结构钢,其特点是价格便宜,切削加工性能好,淬火后具有较高的硬度,调质处理后具有良好的强韧性和一定的耐磨性,被广泛用于制造结构零件及中低档的塑料模具。
“45号钢”是通俗的叫法,符号一般记作“45#”。实际上GB标准钢号为“45”,它不是顺序号,读作“45号钢”不甚准确。
成分规范
45钢相近的牌号有S45C(JIS)和1045(AISI)。此外,我国冶金技术标准中有SM45牌号专门表示塑料模具用途。SM45与45钢相比,其磷硫含量更低,钢材纯净度更好。
标准 |
GB/T 699 |
牌号 |
45 |
C |
0.42~0.50 |
Cr |
≤0.25 |
Si |
0.17~0.37 |
Ni |
≤0.30 |
Mn |
0.50~0.80 |
Cu |
≤0.25 |
按磷硫分级别 |
P |
S |
|
优质钢(45) |
≤0.035 |
≤0.035 |
|
高级优质钢(45A) |
≤0.030 |
≤0.030 |
|
特级优质钢(45E) |
≤0.025 |
≤0.020 |
|
标准 |
YB/T 094 |
AISI |
JIS G4051 |
牌号 |
SM45 |
1045 |
S45C |
C |
0.42~0.48 |
0.43~0.50 |
0.42~0.48 |
Si |
0.17~0.37 |
— |
0.15~0.35 |
Mn |
0.50~0.80 |
0.60~0.90 |
0.60~0.90 |
P |
≤0.030 |
≤0.030 |
≤0.030 |
S |
≤0.030 |
≤0.050 |
≤0.035 |
机械性能(GB/T 699-1999)
试样毛胚尺寸(mm) |
25 |
|
推荐热处理(℃) |
正火 |
850 |
淬火 |
840 |
|
回火 |
600 |
|
力学性能 |
抗拉强度MPa |
≥600 |
屈服强度MPa |
≥355 |
|
伸长率% |
≥16 |
|
断面收缩率% |
≥40 |
|
冲击功J |
≥39 |
|
交货硬度HBS |
未热处理钢 |
≤229 |
退火钢 |
≤197 |
注:对大于80mm的钢材,允许其断后伸长率与断面收缩率比上表分别降低2%及5%。
热处理与硬度
推荐的淬火工艺规范:淬火温度为820~860℃,水冷或油冷,硬度≥50HRC。
推荐的回火工艺规范:回火温度为500~560℃,空冷,硬度为25~33HRC。
在此温度范围回火即是调质处理。调质使45钢的强度、塑性和韧性得到一个较好的平衡,综合性能良好,可适应交变负荷环境。
45钢调质后表面硬度较低,不耐磨。所以常用调质+表面淬火提高零件表面硬度。
回火温度与硬度的关系见下表:
回火 温度 |
淬火 后 |
单位(℃) |
|||||
200 |
300 |
400 |
500 |
550 |
600 |
||
硬度 HRC |
57 |
55 |
50 |
41 |
33 |
26 |
22 |
注:① 淬火为840℃水淬。② 45钢淬火后没有回火之前,硬度大于HRC55(最高可达HRC62)为合格。实际应用的最高硬度为HRC55(高频淬火HRC58)。
大明钢铁网材料与加工组整理