1、轴的材料及选择轴 的 材 料 主 要 采 用 碳 素 钢 和 合 金 钢 。 轴 的 毛 坯 一 般 采 用 碾 压 件 和 锻 件 ,很 少 采 用 铸 件 。 由 于 碳 素 钢 比 合 金 钢 成 本 低 , 且 对 于 应 力 集 中 的 敏 感 性 较 小 ,所 以 得 到 广 泛 的 应 用 。常 用 的 碳 素 钢 有 30、 40、 50 钢 等 , 其 中 最 常 用 的 为 45 钢 。 为 保 证 轴材 料 的 机 械 性 能 , 应 对 轴 材 料 进 行 调 质 或 正 火 处 理 。 轴 受 载 荷 较 小 或 用 于 不重 要 的 场 合 时 , 可 普 通 碳
2、素 钢 ( 如 Q235A、 Q275 等 ) 作 为 轴 的 材 料 。合 金 钢 具 有 较 高 的 机 械 性 能 , 可 淬 火 性 也 较 好 , 可 以 在 传 递 大 功 率 , 要求 减 轻 轴 的 重 量 和 提 高 轴 颈 耐 磨 性 时 采 用 , 如 20Cr, 40Cr 等 。轴 也 可 以 采 用 合 金 铸 铁 或 球 墨 铸 铁 制 造 , 其 毛 坯 是 铸 造 成 型 的 , 所 以 易于 得 到 更 合 理 的 形 状 。 合 金 铸 件 和 球 墨 铸 铁 的 吸 振 性 高 , 可 用 热 处 理 方 法 提高 材 料 的 耐 磨 性 , 材 料 对
3、应 力 集 中 的 敏 感 性 也 较 低 。 但 是 铸 造 轴 的 质 量 不 易控 制 , 可 靠 性 较 差 。表 9.4 轴 的 常 用 材 料 及 其 部 分 机 械 性 能材 料牌 号热 处理 方法毛 坯 直径d/mm硬 度 /HBS抗 拉 强度 极 限B/MPa屈 服 极 限S/MPa弯 曲 疲 劳极 限 -1/MPa应 用 说 明Q235A 440 240 200用 于 不 重 要 或 载 荷不 在 的 轴Q275 190 520 280 220 用 于 不 很 重 要 的 轴35 正 火 143 187 520 270 250 用 于 一 般 轴45 正 火 100 170
4、 217 600 300 27545 调 质 200 217 255 650 360 300用 于 较 重 要 的 轴 ,应 用 最 为 广 泛 。40Cr 调 质 100 241 286 750 550 350用 于 载 荷 较 大 , 而无 很 大 冲 击 的 轴35SiMn45SiMn调 质 100 229 286 800 520 400性 能 接 近 于40Cr, 用 于 中 、小 型 轴40MnB 调 质 200 241 286 750 500 335性 能 接 近 40Cr,用 于 重 要 的 轴35CrMo 调 质 100 207 269 750 550 390 用 于 重 载 荷 的 轴20Cr渗 碳 淬 火回 火60表 面 硬 度56-62HRC650 400 280用 于 要 求 强 度 、 韧性 及 耐 磨 均 较 好 的轴