电机转子轴所用材质.docx

电机转子轴的材质有许多种，如：45#、40Cr、42CrMo、2Cr13、17-4PH、2507 等等。轴材质 45#钢特性：45#是钢的牌号是一种优质碳素结构钢，对应日标 S45C,美标：1045，德标 C45。其特征是相比普通 A3 钢，具有更高的强度，抗变形能力。45#钢广泛应用于机械，未热处理时：HB229；热处理：正火；冲击功：Aku39J；强度较高，塑性和韧性尚好，45#钢板淬火后没有回火之前，硬度大于 HRC55（较高可达 HRC62）为合格,经过热处理，再回火可以达到 HRC42-46，这样既能保证它较好的机械性能，又能得到表面的硬度要求，用于制作承受负荷较大的小截面调质件和应力较小的大型正火零件，以及对心部强度要求不高的表面淬火零件，如轴、梢子,导柱，表针等部件。如果电机在使用对材质耐冲击要求，那么我们可以选 40Cr。40Cr 材料特性：40Cr 是我国 GB 的标准钢号，40Cr 钢是机械制造业使用较广泛的钢之一。调质处理后具有较好的综合力学性能，较好的低温冲击韧性和低的缺口敏感性。钢的淬透性较好，该钢适于制作中型塑料模具。40Cr 调质以后的硬度大概在 32-36HRC之间,也就是说大概 301-340HB 之间。中碳调质钢，冷镦模具钢。该钢价格适中，加工容易，经适当的热处理以后可获得一定的韧性、塑性和耐磨性。正火可促进组织细化，接近平衡状态，可改进毛坯的切削性能。在温度550570进行回火，该钢具有较佳的综合力学性能。该钢的淬透性高于 45#钢，适合于高频淬火，火焰淬火等表面硬化处理等。这种钢经调质后用于制造承受中等负荷及中等速度工作的机械零件，如汽车的转向节、后半轴以及机床上的齿轮、轴、蜗杆、花键轴、顶尖套等；经淬火及中温回火后用于制造承受高负荷、冲击及中等速度工作的零件，如齿轮、主轴、油泵转子、滑块、套环等；经淬火及低温回火后用于制造承受重负荷、低冲击及具有耐磨性、截面上实体厚度在 25mm 以下的零件，如蜗杆、主轴、轴、套环等；经调质并高频表面淬火后用于制造具有高的表面硬度及耐磨性而无很大冲击的零件，如齿轮、套筒、轴、主轴、曲轴、心轴、销子、连杆、螺钉、螺帽、进气阀等。此类钢材适于制造进行碳氮共渗处理的各种传动零件，如直径较大和低温韧性好的齿轮和轴。40Cr 轴类零件：轴类零件是机器中经常遇到的典型零件之一。它主要用来支承传动零部件，传递扭矩和承受载荷。轴类零件是旋转体零件，其长度大于直径，一般由同心轴的外圆柱面、圆锥面、内孔和螺纹及相应的端面所组成。根据结构形状的不同，轴类零件可分为光轴、阶梯轴、空心轴和曲轴等。45#钢与 40Cr、42CrMo 区别：45#钢为优质碳素结构钢，碳含量为 0.420.50%，抗拉强度为 610MPa，屈服点为 360MPa；用于一般轴类零件。40Cr 为合金结构钢，碳含量为 0.370.45%，含铬 0.81%，抗拉强度为 1000MPa，屈服点为 800MPa；用于负荷较大的受力件轴类。42CrMo 为合金结构钢，碳含量为 0.380.45%，含铬 0.91.2%，含钼 0.150.25%，抗拉强度为 1100MPa，屈服点为950MPa。用负荷较大，要求可靠性较高的零部件。有腐蚀性的就可以选 2Cr13，该材质特性如下：2Cr13 属马氏体不锈钢，有磁性，硬度好，焊接要预热的。和 Q235 焊接用奥氏体不锈钢焊条不用预热，比如 A302、A307 都行。焊接时控制焊缝稀释率，不摆动焊接，需采用较小的电流。2Cr13 不锈钢材质的适用范围：2Cr13 不锈钢淬火状态下硬度高，耐蚀性较好。很多用于做刀具，是“刃具级”马氏体钢，也用于外科手术刀具，类似布氏高铬钢这种较早的不锈钢，另外也有用作汽轮机叶片等，适用范围很广。2Cr13 不锈钢材质力学性能：抗拉强度 b(MPa)：淬火回火,635；条件屈服强度 0.2(MPa)：淬火回火,440；伸长率 5(%)：淬火回火,20；断面收缩率 (%)：淬火回火,50；冲击功 Aku2(J)：淬火回火,63；硬度：退火,223HB;淬火回火,192HB；2Cr13 不锈钢材质热处理规范及金相组织：热处理规范：1)退火,800900缓冷或约 750快冷；2)淬火,920980油冷；3)回火,600750快冷。金相组织：组织特征为马氏体型。综合上述等等的概述，轴类材质没有较好，需根据工况选较合适材料。