中碳鋼50號鋼

　　中碳高強度碳素結構鋼，淬火后具有高的強度和硬度，該鋼可切削性中等，冷變形塑性低，焊接性差，熱處理時無回火脆性，但淬透性較低，水中臨界直徑為13*30mm，且水淬時有開裂傾向。此鋼通常在正火或淬火回火，或高頻表面淬火等熱處理后使用。

　　50號鋼可以淬硬至HRC42~46。所以如果需要表面硬度，又希望發揮50號鋼優越的機械性能，常將50號鋼表面滲碳淬火，這樣就能得到需要的表面硬度。

　　交貨狀態

　　鋼板以熱處理(正火、回火、正火+回火、退火)狀態交貨。熱處理類別應在。

　　執行標準

　　材料名稱：50統一數字代號：U20502

　　執行標準GB/T 699-1988

　　機械加工：

　　(一)軸類零件的毛坯 軸類零件可根據使用要求、生產類型、設備條件及結構，選用棒料、鍛件等毛坯形式。對于外圓直徑相差不大的軸，一般以棒料為主;而對于外圓直徑相差大的階梯軸或重要的軸，常選用鍛件，這樣既節約材料又減少機械加工的工作量，還可改善機械性能。 　根據生產規模的不同，毛坯的鍛造方式有自由鍛和模鍛兩種。中小批生產多采用自由鍛，大批大量生產時采用模鍛。 　(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并采用不同的熱處理規范(如調質、正火、淬火等)，以獲得一定的強度、韌性和耐磨性。 　50鋼是軸類零件的常用材料，它價格便宜經過調質(或正火)后，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，淬火后表面硬度可達45～52HRC。未淬火表面硬度為28-32HRC 　40Cr等合金結構鋼適用于中等精度而轉速較高的軸類零件，這類鋼經調質和淬火后，具有較好的綜合機械性能。 　軸承鋼GCr15和彈簧鋼65Mn，經調質和表面高頻淬火后，表面硬度可達50～58HRC，并具有較高的耐疲勞性能和較好的耐磨性能，可制造較高精度的軸。 　精密機床的主軸(例如磨床砂輪軸、坐標鏜床主軸)可選用38CrMoAIA氮化鋼。這種鋼經調質和表面氮化后，不僅能獲得很高的表面硬度，而且能保持較軟的芯部，因此耐沖擊韌性好。與滲碳淬火鋼比較，它有熱處理變形很小，硬度更高的特性。 　50號鋼廣泛用于機械制造，這種鋼的機械性能很好。但是這是一種中碳鋼，淬火性能并不好， 50號鋼可以淬硬至HRC42~46。所以如果需要表面硬度，又希望發揮50號鋼優越的機械性能，常將50號鋼表面滲碳淬火，這樣就能得到需要的表面硬度。

　　特性

　　中碳高強度碳素結構鋼，淬火后具有高的強度和硬度，該鋼可切削性中等，冷變形塑性低，焊接性差，熱處理時無回火脆性，但淬透性較低，水中臨界直徑為13*30mm，且水淬時有開裂傾向。此鋼通常在正火或淬火回火，或高頻表面淬火等熱處理后使用。

　　化學成分

　　(質量分數，%)C 0.47~0.55、Si 0.17~0.37、Mn 0.50~0.80、P≤0.035、S≤0.035、Ni≤0.30、Cr≤0.15、Cu≤0.25

　　力學性能

　　抗拉強度 σb (MPa)：≥630(64)

　　屈服強度 σs (MPa)：≥375(38)

　　伸長率 δ5 (%)：≥14

　　斷面收縮率 ψ (%)：≥40

　　沖擊功 Akv (J)：≥31(4)

　　沖擊韌性值 αkv (J/cm2)：≥39(4)

　　硬度 ：未熱處理，≤241HB;退火鋼，≤207HB

　　試樣尺寸：試樣尺寸為25mm.

　　參考對應鋼號 德國DIN標準材料編號1.1213、德國DIN標準鋼號Cf53、我國GB的標準鋼號是50、英國BS標準鋼號060A52、法國AFNOR標準鋼號XC48TS、法國NF標準鋼號C50、意大利UNI標準鋼號C53、比利時NBN標準鋼號C53、瑞典SS標準鋼號1674、美國AISI/SAE/ASTM標準鋼號1050、日本JIS標準鋼號S50C/S53C、國際標準化組織ISO標準鋼號C50E4。

　　臨界點溫度 (近似值) Ac1=725℃，Ac3=760℃，Ar3=721℃，Ar1=690℃

　　正火規范 溫度830℃±10℃，空氣冷卻。

　　普通淬火、回火規范 淬火溫度830℃ ±10℃，水、油冷卻;回火溫度600℃±10℃，水、油冷卻。

　　適用于

　　制造動負載、沖擊載荷不大以及要求耐磨性好的機械零件，如鍛造齒輪、軸摩擦盤、機床主軸、發動機主軸、軋輥、拉桿、彈簧墊圈等。

　　特性及應用=未熱處理時：HB≤241;熱處理：正火;沖擊功：Aku≥31J;強度較高，塑性和韌性較差，切削性中等，焊接性差，水淬時有形成裂紋的傾向。一般正火，調質狀態下使用，用作要求較高強度、耐磨性或彈性、動載荷及沖擊負荷不大的零件，如齒輪、軋輥、機床主軸、連桿、次要彈簧等

　　典型應用

　　用于制造一般沖頭時，批量小于1000件，被沖材料為軟態低碳鋼板，料厚δ<1mm，所以使用凹模為鋅基合金。

　　適用于制造耐磨性要求較高，動載荷及沖擊作用較大的模具零件。