船用軸類鍛件的材料、毛坯及熱處理

　　(1)船用軸類鍛件材料

　　45鋼常用于船用軸類鍛件材料:40Cr等合金結(jié)構(gòu)鋼可用于中等葉尖、高轉(zhuǎn)速的軸;對于精度較高的軸，可選用軸承鋼GCrl5和彈簧鋼65Mn，對于形狀復(fù)雜的軸，可采用球墨鑄鐵;在高速和負(fù)載下工作的軸應(yīng)挑選低碳合金鋼，如20CrMnTi、20Mn2B、20Cr或38CrMoAl氮化鋼。

　　(2)船用軸類鍛件毛坯

　　船用軸類鍛件最常用的毛坯是圓棒和鍛件:一些大型軸或結(jié)構(gòu)復(fù)雜的軸用鑄件，坯料加熱鍛造后，金屬內(nèi)部的纖維組織可以沿表層均勻分布。從而獲得更高的拉伸、彎曲和扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度，所以一般以鍛件作為最重要的軸，根據(jù)生產(chǎn)批量的大小，毛坯的鍛造方法可分為自由鍛和模鍛。

　　(3)船用軸類鍛件熱處理

　　船用軸類鍛件的使用性能不僅與選用的鋼材種類有關(guān)，還與采用的熱處理有關(guān)，在鍛造毛坯加工前，需要安排正火或退火處理(碳含量大于Wc=0.7%的碳鋼和合金鋼)，以細(xì)化鋼的內(nèi)部晶粒，消除鍛造應(yīng)力，下降材料硬度，提高切削性能。

　　為了獲得更好的綜合機(jī)械性能，軸類鍛件往往需要調(diào)質(zhì)處理，當(dāng)毛坯余量較大時(shí)，淬火回火安排在粗車之后，半粗車之前，以消除粗車時(shí)產(chǎn)生的殘余應(yīng)力;當(dāng)毛坯余量較小時(shí)，可在粗加工前安排調(diào)質(zhì)。表層淬火一般安排在精加工之前，可以矯正淬火造成的高變形，對于精度較高的軸，在局部淬火或粗磨后，需要進(jìn)行低溫時(shí)效處理(在160℃油中長時(shí)間低溫寸效應(yīng))，以保證尺寸穩(wěn)定性。

　　滲氮鋼(如38GrMoAl)在滲氮前應(yīng)進(jìn)行低溫調(diào)質(zhì)和時(shí)效處理，調(diào)質(zhì)的質(zhì)量要求也很嚴(yán)格，不僅調(diào)質(zhì)后的索氏體組織要均勻細(xì)化，而且遠(yuǎn)離表層的層8?10mm中鐵素體碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不可高于Wc=5%，否則會造成氮化脆性，影響其質(zhì)量。