tft每日頭條

 > 圖文

 > 鋼含鋼量計算公式

鋼含鋼量計算公式

圖文 更新时间:2024-11-23 09:18:09

今天分享一份超全的鋼的計算公式,收藏起來慢慢看,希望會對你有所幫助。


鋼材的基本公式

角鋼=邊長*邊厚*0.015

焊管/無縫鋼管=(外徑-壁厚)×壁厚×0.02466

方管=邊長×4×0.00785=周長/3.14

矩形管=(長 寬)×2×壁厚×0.00785

扁鋼=寬度*壁厚*0.00785

鍍鋅扁鋼=寬度×壁厚×0.00785×1.06

闆材=長度×寬度×厚度×0.00785

花紋闆=[厚度×0.0785 0.3]×長度*寬度

六角鋼=對邊×對邊距離×0.0065

八角鋼=對邊×對邊距離×0.0065

不鏽鋼闆=長度×寬度×厚度×7.93

圓鋼重量(公斤)=0.00617×直徑×直徑×長度

方鋼重量(公斤)=0.00785×邊寬×邊寬×長度

六角鋼重量(公斤)=0.0068×對邊寬×對邊寬×長度

八角鋼重量(公斤)=0.0065×對邊寬×對邊寬×長度

螺紋鋼重量(公斤)=0.00617×計算直徑×計算直徑×長度

角鋼重量(公斤)=0.00785×(邊寬 邊寬-邊厚)×邊厚×長度

扁鋼重量(公斤)=0.00785×厚度×邊寬×長度

鋼管重量(公斤)=0.02466×壁厚×(外徑-壁厚)×長度

01

六方體體積的計算

公式 s20.866×H/m/k即對邊×對邊×0.866×高或厚度

02

各種鋼管(材)重量換算公式

鋼管的重量=0.25×π×(外徑平方-内徑平方)×L×鋼鐵比重

其中:π = 3.14,L=鋼管長度,鋼鐵比重取7.8

所以,鋼管的重量=0.25×3.14×(外徑平方-内徑平方)×L×7.8

* 如果尺寸單位取米(M),則計算的重量結果為公斤(Kg)

鋼的密度為:7.85g/cm³(注意:單位換算)

鋼材理論重量計算的計量單位為公斤( kg )。

其基本公式為:

W(重量,kg)=F(斷面積 mm²)×L(長度,m)×ρ(密度,g/cm³)×1/1000

03

各種鋼材理論重量計算公式

鋼含鋼量計算公式(鋼的基本計算公式)1

鋼含鋼量計算公式(鋼的基本計算公式)2

鋼含鋼量計算公式(鋼的基本計算公式)3

鋼含鋼量計算公式(鋼的基本計算公式)4

鋼含鋼量計算公式(鋼的基本計算公式)5

鋼含鋼量計算公式(鋼的基本計算公式)6

鋼含鋼量計算公式(鋼的基本計算公式)7

鋼含鋼量計算公式(鋼的基本計算公式)8

常 用 數 據

1 m= 3.281 ft

1 in= 25.4 mm

1 lb= 0.4536 kg

1 oz= 28.3 g

1 kgf= 9.81 N

1 lbf=4.45 N

1 MPa=145.161 lb / in

鋼的比重(密度):7.8g/CM

不鏽鋼比重(密度):7.78g/cm

鋅比重(密度):7.05g/cm

鋁的比重(密度):2.7g/cm

洛氏、布式、維式、努氏硬度之間的換算公式

01

努氏硬度→維氏硬度

鋼含鋼量計算公式(鋼的基本計算公式)9

經實際數據驗證,該公式的最大相對換算誤差為0.75%,具有較高的參考價值。

02

洛氏硬度→維氏硬度

鋼含鋼量計算公式(鋼的基本計算公式)10

此公式用我國公布的黑色金屬硬度标準數據進行換算,其HRC誤差基本上在±0.4HRC 範圍内,其最大誤差也僅±0.9HRC,計算的HV誤差最大為±15HV。

②根據不同壓頭所受應力σHRC=σHV,通過對洛氏硬度與維氏硬度壓痕深度關系曲線的分析得出公式

鋼含鋼量計算公式(鋼的基本計算公式)11

本公式與國家标準實驗換算值對照,換算式計算結果與标準實驗值之誤差為±0.1HRC。

03

洛氏硬度→布氏硬度

對布氏壓痕和洛氏壓痕深度關系進行分析,根據壓頭的應力σHRC=σHB得出換算公式

鋼含鋼量計算公式(鋼的基本計算公式)12

計算結果與國家标準實驗值對照,換算式計算結果與标準實驗值之誤差為±0.1HRC。

04

布氏硬度→維氏硬度

布氏硬度與維氏硬度的關系,同樣根據σHB=σHV得出公式

鋼含鋼量計算公式(鋼的基本計算公式)13

鋼含鋼量計算公式(鋼的基本計算公式)14

此公式換算結果與國家标準換算值對照,換算誤差為±2HV。

05

努氏硬度→洛氏硬度

因為努氏硬度與洛氏硬度的對應曲線類似于抛物線,故由曲線得出近似的換算公式為

鋼含鋼量計算公式(鋼的基本計算公式)15

此公式比較精确,可以作為使用參考。

連鑄常用的計算公式

澆注能力:連鑄機每分鐘澆注的鋼液量

Q=nFVr

Q

連鑄機的澆注能力(t/min)

n

流數

F

連鑄坯的斷面積(m2)

V

拉坯速度(m/min)

r

連鑄坯的比重

鋼液成坯率

C1=(澆注坯量/鋼液澆築量)×100%

一般為96~98%

連鑄坯的合格率

C2=(合格鑄坯量/澆注坯量)×100%

一般為96~99%

連鑄坯的日有效作業率

C3=(連鑄機每日實際澆注時間/24)×100%

連鑄機的日産量

Q日=24×60×Q×C1×C2×C3

Q

澆注能力(噸/分鐘)

鋼水收得率

C4=(合格的鑄坯量/鋼液澆注量)×100%

連鑄機的流數

n=G/(F×V×r×T)

n

連鑄機的流數

G

盛鋼桶容量(t)

F

鑄坯的斷面積(m2)

V

坯拉速度(m/min)

r

連鑄坯的比重(t/m3)(碳素鎮靜鋼7.6,沸騰鋼7.4)

T

盛鋼桶内鋼液允許的澆注時間(min)

盛鋼桶内鋼液最大允許的澆注時間

T最大=[(lgG-0.2)/0.3]×f

T最大

盛鋼桶内鋼液最大允許的澆注時間(分鐘)

G

盛鋼桶容量(噸)

f

質量系數,取決于盛鋼桶所允許的溫度損失,要求格的鋼種取10,要求低鋼種取12

拉坯速度

V=K×L/F

V

拉坯速度(m/min)

L

鑄坯斷面周長(mm)

F

鑄坯的斷面積(mm2)

K

速度系數(m×mm/) 方坯45~75,闆坯45~60,圓坯35~45

中間包的最小容量

G中小=1.3FVrTn

G中小

中間包最小容量(t)

F

鑄坯的斷面積(m2)

V

拉坯速度(m/min)

r

鋼液比重(t/m3) 一般取7.0

T

更換盛鋼桶所需時間(t)

n

流數

結晶器倒錐度

εs=(S下-S上)/S下×100%

εs

結晶器倒錐度(%)

S下

結晶器下口面積(mm2)

S上

結晶器上口面積(mm2)

對于矩形坯和闆坯連鑄機,鑄坯的寬度和厚度方向上的收縮率不一樣

結晶器倒錐度計算

ε=(L下-L上)/L下×100%

ε

結晶器邊長計算的倒錐度(%)

L下

結晶器下口寬邊或窄邊的長度(mm)

L上

結晶器上口寬邊或窄邊的長度(mm)

結晶器的冷卻強度

Q=0.0036Fv

Q

結晶器冷卻水量(m3/h)

F

結晶器水縫總面積(mm2) 其中F=B×D

B

結晶器的水縫周長(mm)

D

結晶器水縫斷面寬度,取4~5mm

v

冷卻水在水縫内的流速,方坯取6~12m/s,闆坯取3.5~5m/s

二次冷卻段的耗水量

Q=W×G

Q

二冷區耗水量(m3/h)

W

二次冷卻強度(升/千克鋼)(也叫比水量:所消耗的冷卻水量與通過二冷區的鑄坯質量的比值。)低碳鋼比水量1.0~1.2升/千克鋼;中高碳鋼,低合金鋼比水量0.7~1.0升/千克鋼;不鏽鋼,裂紋敏感鋼比水量0.4~0.6升/千克鋼;高速鋼比水量0.1~0.3升/千克鋼

G

連鑄機理論小時産量(t/h)

澆注平台溫度(盛鋼桶開始澆注時,桶内鋼液測量的溫度)

T平=T中 △T1 △T2 βt

T平

澆注平台溫度(℃)

T中

中間包内鋼液的理論澆注溫度(℃)

△T1

中包内鋼液初期溫度降低值(℃)(與中包預熱狀态有關,一般10~15℃)

△T2

鋼液從盛鋼桶到中間包的溫度降低值(℃)

β

盛鋼桶内自然降溫速率(℃/min)

盛鋼桶50噸為1.3~1.5℃/min,盛鋼桶100噸為0.5~0.6℃/min,盛鋼桶200噸為0.3~0.4℃/min,盛鋼桶300噸為0.2~0.3℃/min

t

盛鋼桶内鋼液最大允許澆注時間(min)

連鑄澆注溫度(中間包内鋼液溫度)

T中=T熔 a

T中

中間包的鋼液理論澆注溫度(℃)

T熔

鋼液的熔點(℃)

T熔=1538℃-[88C% 8Si% 5Mn% 30P% 25S% 5Ca% 4Ni% 2Mo% 2V% 1.5Cr%]

a

鋼液的過熱度(℃)

中包過熱度取值範圍10~30℃,鑄坯斷面大的取值高一些

鋼的熱處理工藝設計經驗公式

01

鋼的熱處理

1.1正火加熱時間

t=KD

t

加熱時間

D

工件有效厚度(mm)

K

加熱時間系數(s/mm)

K值的經驗數據

加熱設備

加熱溫度(℃)

碳素鋼K/(S/mm)

合金鋼K(S/mm)

箱式爐

800~950

50~60

60~70

鹽浴爐

800~950

12~25

20~30

1.2正火加熱溫度

根據鋼的相變臨界點選擇正火加熱溫度

低碳鋼

T=Ac3 (100~150℃)

中碳鋼

T=Ac3 (50~100℃)

高碳鋼

T=Ac3 (30~50℃)

亞共析剛

T=Ac3 (30~80℃)

共析鋼及過共析鋼

T=Acm (30~50℃)

1.3淬火加熱時間

t=a×K×D(不經預熱)

t=(a b)×K×D(經一次預熱)

t=(a b c)×K×D(經二次預熱)

t

加熱時間(min)

a

到達淬火溫度的加熱系數(min/mm)

b

到達預熱溫度的加熱系數(min/mm)

c

到達二次預熱溫度的加熱系數(min/mm)

K

裝爐修正系數

D

工件的有效厚度(mm)

在一般的加熱條件下,采用箱式爐進行加熱時,碳素鋼及合金鋼a多采用1~1.5min/mm;b為1.5~2min/mm(高速鋼及合金鋼一次預熱a=0.5~0.3;b=2.5~3.6;二次預熱a=0.5~0.3;b=1.5~2.5;c=0.8~1.1),若在箱式爐中進行快速加熱時,當爐溫較淬火加熱溫度高出100~150℃時,系數a約為1.5~20s/mm,系數b不用另加。若用鹽浴加熱,則所需時間,應較箱式爐中加熱時間少1/5(經預熱)至1/3(不經預熱)左右。

工件裝爐修正系數K

工件裝爐方式

修正系數

t030111.1

1.0

t030111.3

2.0

t030111.5

1.3

t030111.7

1.0

1.4淬火加熱溫度

亞共析鋼的淬火加熱溫度

Ac3 (30~50℃)

共析和過共析鋼

Ac1 (30~50℃)

合金鋼的淬火加熱溫度

Ac1(或Ac3) (50~100℃)

1.5回火加熱時間

對于中溫或高溫回火的工件,回火時間是指均勻透燒所用的時間

t=aD b

t

回火保溫時間(min)

D

工件有效尺寸(mm)

a

加熱系數(min/mm)

b

附加時間,一般為10~20min

鹽浴的加熱系數為0.5~0.8min/mm;

鉛浴的加熱系數為0.3~0.5min/mm;

井式回火電爐(RJJ系列回火電爐)加熱系數為1.0~1.5min/mm

箱式電爐加熱系數為2~2.5min/mm

1.6回火加熱溫度

T=200 k(60-x)

x

回火後硬度值(HRC)

k

待定系數,對于45鋼,x>30,k=11

大量試驗表明,當鋼的回火參數P一定時,回火所達到的工藝效果—硬度值或力學性能相同。因此,按傳統經驗式确定回火參數僅在标準态(回火1h)時方可使用,實際生産應用受到限制。

為了解決上述問題,将有關因素均定量表達,文獻中導出如下回火公式:

(1) 在200~400℃範圍:

HV=640-(T-20)×1.05 (lgt-1.28)×366 (T-200)(lgt-1.28)×0.036

(2) 400~600℃範圍:

HV=17.2×103/T-(lgt-1.28)×29.4-(T-400)(lgt-1.28)×0.023

T

回火溫度℃

t

回火時間min

對比可以看出影響回火效果的主要因素是T和t能較好,較真實地反映出實際工藝參數的影響,定量地表達了不同溫度區間回火硬度的變化特征。

02

鋼的淬火冷卻時間計算

鋼預冷淬火時空氣預冷時間ty(s)

ty=12 (3~4)D

D

淬火工件危險截面厚度(mm)

鋼Ms點上分級冷卻時間tf(s)

tf=30 5D

03

鋼的淬火硬度的計算

鋼終端淬火試驗時,距試樣頂端4~40mm範圍内各點硬度H4~40(HRC)

H4~40=88C1/2-0.0135E2C1/2 19Cr1/2 6.3Ni1/2 16Mn1/2 35Mo1/2 5Si1/2-0.82G-20E1/2 2.11E-2

E

到頂端距離(mm)

G

奧氏體晶粒度

鋼的最高淬火硬度,即淬火鋼獲得90%馬氏體時的硬度Hh(HRC)

Hh=30 50C

鋼的臨界淬火硬度,即淬火鋼獲得50%馬氏體時的硬度H1(HRC)

H1=24 40C

鋼淬火組織為馬氏體時的硬度HVM

HVM=127 949C 27Si 11Mn 8Ni 16Cr 21logvM

鋼淬火組織為貝氏體時的硬度HVB

HVB=-323 185C 330Si 153Mn 65Ni 144Cr 191Mo logv B(89 54C-55Si-22Mn-10Ni-20Cr-33Mo)

鋼淬火組織為珠光體-鐵素體的硬度HVPF

HVPF=42 223C 53Si 30Mn 13Ni 7Cr 19Mo logv PF(10-19Si 4Ni 8Cr 130V)

04

鋼回火後硬度的計算

鋼淬火組織為馬氏體時的回火硬度HVM

HVM=-74-434C-368Si 15Mn 37Ni 17Cr-335Mo-2235V (103/PB)(260 616C 321Si-21Mn-35Ni-11Cr 352Mo-2345V)

PB

回火參數(回火溫度×回火時間),此處加熱時間為1h

鋼淬火組織為貝氏體時的回火硬度HVB

HVB=262 162C-349Si-64Mn-6Ni-186Cr-485Mo-857 (103/PB)(-149 43C 336Si 79Mn 16Ni 196Cr 498Mo 1094V)

鋼回火後硬度回歸方程

HRC=75.5-0.094T 0.66CM

T

回火溫度(℃)

CM

鋼的含碳量或碳當量(%)

CM=C Mn/6 (Cr Mo V)/5 (Ni Cu)/15

45鋼回火後硬度回歸方程

HV=640-(T-200)1.05-(logt-1.28)36.6 (T-200)(logt-1.28)0.0036

20≤T≤400

HV=17.2×104/T-(logt-1.28)29.4-(T-400)(logt-1.28)0.014

400≤T≤600

t

回火時間(min)

05

鋼的回火溫度估算(碳素鋼)

T=200 k(60-x)

x

回火後硬度值(HRC)

k

待定系數,對于45鋼,x>30,k=11;x≤30,k=12

06

由鋼的化學成分估算力學性能

6.1 求屈服比(屈服極限σs/抗拉強度σb)

油液淬火調質σs/σb(%)

σs/σb=55 3Si 4Mn 8Cr 10Mo 3Ni 20V

Si≤1.8%,Mn≤1.1%,Cr≤1.8%,Mo≤0.5%,Ni≤5%,V≤0.25%

材料适用直徑在φ150~200mm

空氣淬火調質鋼σs/σb(%)

σs/σb=48 3Si 4Mn 8Cr 10Mn 3Ni 20V

6.2 求抗拉強度σb(9.8×MPa)

調質鋼

σb=100C-100(C-0.40)/3 100Si/10 100Mo/4 30Mn 6Ni 2W 60V

适用C≤0.9%,Si≤1.8%,Mn≤1.1%,Cr≤1.8%,Ni≤5%,V≤2%

普通正火及退火鋼

σb =20 100CM

熱軋鋼

σb=27 56CM

鍛鋼

σb=27 50CM

鑄鐵

σb=27 48CM

CM

鋼的碳當量

CM=[1 0.5(C-0.20)]C 0.15Si [0.125 0.25(C 0.20)Mn] [1.25-0.5(C-0.20)]P 0.20Cr 0.10Ni

機加工常用計算公式

術語和單位

Dm

加工直徑(mm)

Vc

切削速度(m/min)

n

主軸轉速(r/min)

Tc

加工時間(min)

Qz

金屬去除量(cm³/min)

Im

加工長度(mm)

Pc

有效功率(kW)

Kc0.4

切削厚度為0.4mm時的單位切削力(N/mm²)

fn

每轉進給量(mm/r)

kr

主偏角(度)

Rmax

表面粗糙度(um)

刀片刀尖半徑(mm)

ap

切削深度(mm)

公式

切削速度(m/min)

Vc=π×Dm×n/103

主軸轉速(r/min)

n=vc×103/(π×Dm)

金屬去除量(cm3/min)

Qz=vc×ap×fn

所需功率(kW)

Pc=vc×ap×fn×kc0.4/60×103(0.4/fn×sin kr)0.29

加工時間(min)

Tc=Im/fn×n

表面粗糙度(um)

Rmax=fn2/ rε×125

刀尖R補償公式

Z=R-R*tan(a/2)

X=Z*tan(a)

01

常用車削加工計算公式

鋼含鋼量計算公式(鋼的基本計算公式)16

  • 切削線速度Vc(m/min)

鋼含鋼量計算公式(鋼的基本計算公式)17

Dm:加工直徑,單位(mm)

n:主軸轉速,單位(rpm)

  • 主軸轉速 n (rpm)

鋼含鋼量計算公式(鋼的基本計算公式)18

Vc:切削線速度,單位(m/min)

Dm:加工直徑,單位(mm)

  • 金屬去除率 Q (cm³/min)

鋼含鋼量計算公式(鋼的基本計算公式)19

Vc:切削線速度,單位(m/min)

ap:切深(吃刀量),單位(mm)

fn:每轉進給量,單位(mm/r)

  • 淨功率 Pc (kW)

鋼含鋼量計算公式(鋼的基本計算公式)20

Vc:切削線速度,單位(m/min)

ap:切深(吃刀量),單位(mm)

fn:每轉進給量,單位(mm/r)

  • 加工時間 Tc (min)

鋼含鋼量計算公式(鋼的基本計算公式)21

Im:加工長度,單位(mm)

fn:每轉進給量,單位(mm/r)

n:主軸轉速,單位(rpm)

  • 特定切削力 Kc(N/mm²)

鋼含鋼量計算公式(鋼的基本計算公式)22

kc1:特定切削力,适用于hm= 1 mm

hm:平均切屑厚度,單位(mm)

mc:實際校正系數hm

γ0:切屑前角

02

常用銑削加工計算公式

鋼含鋼量計算公式(鋼的基本計算公式)23

03

常用孔加工計算公式

鋼含鋼量計算公式(鋼的基本計算公式)24

來源:材易通、直觀學機械、金蜘蛛緊固件網

注:本圖文系網絡轉載,文中為作者獨立觀點,不代表本号立場;如有侵權煩請聯系處理。

,

更多精彩资讯请关注tft每日頭條,我们将持续为您更新最新资讯!

查看全部

相关圖文资讯推荐

热门圖文资讯推荐

网友关注

Copyright 2023-2024 - www.tftnews.com All Rights Reserved