45號鋼,是GB中的叫法,JIS中稱為:S45C,ASTM中稱為1045,080M46,DIN稱為:C45 。它的化學成分中含碳量是0.42~0.50%,也即含碳量為0.45%上下,在GB標準中是以此含碳量的多少來命名鋼號的,所以將含碳量在0.45%的鋼命名為45#鋼。
因為是以調整含碳(C)量來改善鋼的力學性能,因此,根據含碳量的高低,此類鋼又可分為三類,低碳鋼--含碳量一般小於0.25%,如10、20鋼等;中碳鋼--含碳量一般在0.25~0.60%之間,如35、45鋼等;高碳鋼--含碳量一般大於0.60%。此類鋼中除含有碳(C)元素和為脫氧而含有一定量矽(Si)一般不超過0.40%)、錳(Mn)(一般不超過0.80%,較高可到1.20%)合金元素外,不含其他合金元素(殘餘元素除外)。此類鋼必須同時保證化學成分和力學性能。鋼的含硫(S)、磷(P)雜質元素含量一般控制在0.035%以下,分別稱為優質鋼、高級優質鋼、特級優質鋼。
45號鋼的密度為: 7.85g/cm3。45鋼是GB中的叫法,也叫「油鋼」。市場現貨熱軋居多;冷軋規格1.0~4.0mm(毫米)之間。該鋼冷塑性一般,退火、正火比調質時要稍好,具有較高的強度和較好的切削加工性。
常用中碳調質結構鋼。該鋼冷塑性一般,退火、正火比調質時要稍好,具有較高的強度和較好的切削加工性,經適當的熱處理以後可獲得一定的韌性、塑性和耐磨性,材料來源方便。適合於氫焊和氬弧焊,不太適合於氣焊。焊前需預熱,焊後應進行去應力退火。
正火可改善硬度小於160HBS毛坯的切削性能。該鋼經調質處理後,其綜合力學性能要優化於其他中碳結構鋼,但該鋼淬透性較低,水中臨界淬透直徑為12~17mm,水淬時有開裂傾向。
當直徑大於80mm時,經調質或正火後,其力學性能相近,對中、小型模具零件進行調質處理後可獲得較高的強度和韌性,而大型零件,則以正火處理為宜,所以,此鋼通常在調質或正火狀態下使用。
(二)軸類零件的材料 軸類零件應根據不同的工作條件和使用要求選用不同的材料並採用不同的熱處理規範(如調質、正火、淬火等),以獲得一定的強度、韌性和耐磨性。
45號圓鋼類零件的常用材料,它價格便宜經過調質(或正火)後,可得到較好的切削性能,而且能獲得較高的強度和韌性等綜合機械性能,淬火後表面硬度可達45~52HRC。
45號圓鋼廣泛用於機械製造,這種鋼的機械性能很好。但是這是一種中碳鋼,淬火性能並不好, 45號鋼可以淬硬至HRC42~46。
所以如果需要表面硬度,又希望發揮45#鋼優越的機械性能,常將45#鋼表面淬火(高頻淬火或者直接淬火),這樣就能得到需要的表面硬度。
註:直徑為8―12mm的45號鋼淬火時容易產生裂紋,這是一個較為複雜的問題。採取的措施是淬火時試樣在水中快速攪動,或者採用油冷,可避免出現裂紋。