No.1 40CrNiMo的化学成分No.2 40CrNiMo的主要性能(xngnng)及其用途No.3 40CrNiMo的相关研究第1页/共25页第一页，共26页。小样小样(xioyng)(xioyng)，知道，知道40CrNiMo40CrNiMo的化学成分不？的化学成分不？碳,铬,镍,钼，磷,硫,第2页/共25页第二页，共26页。化学成分化学成分元素符号元素符号含量含量备注备注碳C0.370.44 Cr、Ni等合金元素的加入使其淬透性较好并使铁素体的强度和韧性得到提高； Mo、Cr 等碳化物形成元素的加入，可阻止奥氏体晶粒长大，提高钢的回火稳定性，在使用中能有一定的冲击抗力和断裂韧性，高的疲劳强度满足环形轨道对材质性能的要求。硅Si0.170.37锰Mn0.500.80硫S0.025磷P0.025铬Cr0.600.90铜Cu0.025钼MO0.150.25镍Ni1.251.65第3页/共25页第三页，共26页。现在给大家讲一下现在给大家讲一下40CrNiMo40CrNiMo的主要的主要(zhyo)(zhyo)性能及其用途性能及其用途第4页/共25页第四页，共26页。高的强度、韧度。良好的淬透性和抗过热的稳定性，但白点敏感性高，有回火(huhu)脆性。焊接性较差，焊前需经高温预热，焊后需消除应力，经调质后使用。经处理后具有良好的机械综合性能。能制作强度高、塑性好的重要零部件。氮化处理后可制作特殊性能要求的重要零件，如轴类、齿轮、紧固件等。第5页/共25页第五页，共26页。I.大型发电机转子II. 汽轮机III. 喷气涡轮机IV. 喷气式客机的起落架V. 火箭(hujin)发动机外壳VI. 应用于高负荷、大截面的轴类以及承受冲击载荷(zi h)的构件第6页/共25页第六页，共26页。 汽轮机起落架起落架第7页/共25页第七页，共26页。发电机转子(zhun z)火箭火箭(hujin)发动机发动机外壳外壳第8页/共25页第八页，共26页。接下来咱们欣赏一下40CrNiMo的有关(yugun)研究妙！有完没完了！你接着(ji zhe)二！有压力(yl)呀！第9页/共25页第九页，共26页。40CrNiMo 表面(biomin)电刷镀第10页/共25页第十页，共26页。目的：为了改善 40CrNiMo 的耐磨(nai m)、耐蚀性，提高 其表面硬度方法：选用含 La2O3的镍磷镀液对40CrNiMo 进行 电刷镀结果：40CrNiMo 基体上刷镀镍磷镀层后，其镀层 硬度、耐磨(nai m)性、耐腐蚀性等表面性能得到明 显提高。 同时，在镍磷镀液中添加适量稀土 有助于提高耐磨(nai m)性能、耐腐蚀性能和硬度。第11页/共25页第十一页，共26页。 镀层表面(biomin)形貌第12页/共25页第十二页，共26页。显微组织变化分析：稀土元素的加入对化学镀Ni-P具有明显的促进作用。稀土元素的化学性质活泼，极易失去(shq)最外层和次外层的电子，与非金属元素之问有较强的亲合力。当稀土元素加入镀液后，镀层表面形貌变得致密、均匀。第13页/共25页第十三页，共26页。40CrNiMo钢低温冲击(chngj)性能第14页/共25页第十四页，共26页。低温(dwn)钻井机第15页/共25页第十五页，共26页。使用环境：零下45左右（低于常规材料的脆性转变温度）性能要求：防止钢的冷脆组织要求：淬火得到全马氏体组织，而混合组织会 大大降低低温冲击，即要求保证(bozhng)材料的淬透性改善途径：选用高淬透性材料或改变淬火介质第16页/共25页第十六页，共26页。 870油淬+560 870淬AQ251+560回火(hu hu)组织 回火(hu hu)组织第17页/共25页第十七页，共26页。40CrNiMo钻杆钎头失效(sh xio)分析第18页/共25页第十八页，共26页。研究背景：井下钻具断裂失效(shxio)比较普遍,钻杆、钻杆接头和钻头均能发生失效(shxio)损坏。但空气锤钻头失效(shxio)一般是钻头磨损或钻齿的破坏,其他部位的失效(shxio)报道很少。第19页/共25页第十九页，共26页。失效(sh xio)钎杆的宏观形貌和断口形貌第20页/共25页第二十页，共26页。断口不同(b tn)区域形貌显微照片1区2区4区5区第21页/共25页第二十一页，共26页。1区区2区区3区区4区区 Cr1.281.070.841.33Ni1.350.790.940.60Mo0.100.000.410.22Cu0.480.000.000.26Si0.211.340.360.18S0.040.030.030.01P0.000.000.030.00Fe96.5496.2792.1997.40微区化学成分分析(fnx)结果第22页/共25页第二十二页，共26页。结果结果(jigu)分析分析1. 断口表面存在阶梯状断裂形貌，具有疲劳2. 断裂特征3.2. 2区硅含量偏高，夹杂(jiz)颗粒引起的应力集4. 中与机体材质力学行为的差异导致偏劳裂5. 纹优先发生第23页/共25页第二十三页，共26页。谢谢(xi xie)观赏第24页/共25页第二十四页，共26页。感谢您的欣赏(xnshng)！第25页/共25页第二十五页，共26页。内容(nirng)总结No.1 40CrNiMo的化学成分。碳,铬,镍,钼，磷,硫,。第2页/共25页。Cr、Ni等合金元素的加入使其淬透性较好并使铁素体的强度和韧性得到提高。焊接性较差，焊前需经高温预热，焊后需消除应力，经调质后使用。氮化处理后可制作特殊性能要求的重要零件，如轴类、齿轮、紧固件等。应用于高负荷、大截面的轴类以及承受冲击载荷的构件(gujin)。目的：为了改善 40CrNiMo 的耐磨、耐蚀性，提高。失效钎杆的宏观形貌和断口形貌第二十六页，共26页。