易切削结构钢(摘自GB/T 8731-1988)

易切削结构钢的牌号和化学成分

注:1.Y45Ca钢中残余元素Ni、Cr、Cu的质量分数不大于0.25%;供热压力加工用时,铜的质量分数不大于0.20%。供方能保证不大于此值时可不做分析。
2.Y40Mn以热轧或冷拉后高温回火状态交货,其他钢号以热轧或冷拉状态交货,交货状态应在合同中注明。根据需方要求也可按其他状态交货,其力学性能指标由供需双方协商。

牌号 C化学成分(质量分数)(%) Si化学成分(质量分数)(%) Mn化学成分(质量分数)(%) S化学成分(质量分数)(%) P化学成分(质量分数)(%) Pb化学成分(质量分数)(%) Ca化学成分(质量分数)(%)
Y12 0.08~0.16 0.15~0.35 0.70~1.00 0.10~0.20 0.08~0.15
Y12Pb 0.08~0.16 ≤0.15 0.70~1.00 0.15~0.25 0.05~0.10 0.15~0.35
Y15 0.10~0.18 ≤0.15 0.80~1.20 0.23~0.33 0.05~0.10
Y15Pb 0.10~0.18 ≤0.15 0.80~1.20 0.23~0.33 0.05~0.10 0.15~0.35
Y20 0.17~0.25 0.15~0.35 0.70~1.00 0.08~0.15 ≤0.06
Y30 0.27~0.35 0.15~0.35 0.70~1.00 0.08~0.15 ≤0.06
Y35 0.32~0.40 0.15~0.35 0.70~1.00 0.08~0.15 ≤0.06
Y40Mn 0.37~0.45 0.15~0.35 1.20~1.55 0.20~0.30 ≤0.05
Y45Ca 0.42~0.50 0.20~0.40 0.60~0.90 0.04~0.08 ≤0.04 0.002~0.006

易切削结构热轧条钢和盘钢的力学性能

牌号 抗拉强度σb/MPa 断后伸长率δ5(%)≥ 断面收缩率ψ(%)≥ 布氏硬度HBS≤
Y12 350~540 22 36 170
Y12Pb 390~540 22 36 170
Y15 390~540 22 36 170
Y15Pb 390~540 22 36 170
Y20 450~600 20 30 175
Y30 510~655 15 25 187
Y35 510~655 14 22 187
Y40Mn 590~735 14 20 207
Y45Ca 600~745 12 26 241

易切削结构钢的特性和应用

牌号 主要特性 应用举例
Y12 硫、磷复合低碳易切削结构钢,是现有易切钢中含磷最多的一个钢种。可切削性较15钢有明显改善,用自动机床加工Y12钢的标准件时,切削速度可达60m/min,粗糙度Ra为6.3。热加工材料性能有明显的方向性,通常多以冷扎状态交货 常代替15钢制造对力学性能要求不高的各种机器和仪器仪表零件,如螺栓、螺母、销钉、轴、管接头、火花塞外壳等
Y12Pb 含铅易切削钢。铅以微粒弥散分布于基体组织中,由于铅的熔点低(327℃),切削热使钢中的铅呈熔融状态,起到断屑、润滑和降低加工硬化等作用。有优越的切削加工性能,日不存在性能上的方向性 用于制造较重要的机械零件、精密仪表零件等
Y15 硫、磷复合高硫、低硅易切削结构钢。该钢含硫量比Y12钢高64%,可切削性明显高于Y12钢。用自动机床切削加时,其切削速度可稳定在60m/min,粗糙度Ra为3.2,生产效率比Y12钢提高30%~50% 制造要求可切削性高的不重要的标准件,如螺栓、螺母、管接头、弹簧座等
Y15Pb 含铅易切削钢。可切削性比Y12Pb钢更优越,且强度稍高 制造对强度要求较高的重要机械零件、精密仪表零件等
Y20 低硫、磷复合易切削结构钢,其可切削性能比20钢高30%~40%,而低于Y12钢,但力学性能优于Y12钢。该钢可进行渗碳处理 制造仪器、仪表零件,特别是要求表面硬而耐磨,心部韧性好的仪器、仪表、轴类等渗碳零件
Y30 低硫、磷复合易切削结构钢。可切削性能优于30钢,可提高生产效率30%~40%。淬裂敏感性与30钢相当或略低,可根据零件形状复杂程度选择适当的淬火介质。热处理工艺与30钢基本相同 用于制造要求强度较高的非热处理标准件,但小零件可进行调质处理,以提高零件的使用寿命
Y35 同Y30,但强度稍高 同Y30
Y40Mn 高硫中碳易切削结构钢。有较好的可切削性能,以其加工机床丝杠为例,粗挑扣切削速度可达70m/min,精挑扣切削速度可达150m/min,刀具寿命达4h,断屑性能良好,粗糙度Ra为0.8,与45钢比,可提高刀具寿命4倍,提高生产效率30%左右。该钢还有较高的强度和硬度 适于加工要求强度高的机床零部件如丝杠、光杠、花键轴、齿条、销子等
Y45Ca 钙硫复合易切削结构钢。加钙后改变了钢中夹杂物的组成,获得了CaO-Al2O3-SiO2系低熔点火杂物和复合氧化物及(Ca·Mn)S共晶混合物,从而使Y45Ca具有优良的可切削性能。正常切削加工速度可达150m/min以上,比45钢提高切削速度1倍以上,可使生产效率提高1~2倍;在中低速切削加工时,也具有良好的可切削性能,比45钢提高生产效率30%。该钢热处理后还具有良好的力学性能 用于制造较重要的机器结构什,如机床的齿轮轴、花键轴、拖拉机传动轴等热处理零件和非热处理件。也常用于自动机床上切削加了高强度标准件,如螺钉、螺母等

易切削结构钢中外牌号对照

中国 国际标准 原苏联 美国 日本 德国 英国 法国
GB/T 8731 ISO ГOCT ASTM UNS JIS DIN BS NF
Y12 10S20 4 A12 1211 C1211 B1112 1109 C12110 G11090 SUMl2 SUM21 10S20 210M15 220M07 13MF4 10F 10F1
Y12Pb 11SMnPb28 4Pb 12L13 G12134 SUM22L 10SPb20 AD37Pb 10Pb2 10PbF2
Y15 1lSMn28 6 1213 1119 B1113 G12130 G11190 SUM25 SUM22 10S20 15S20 95Mn28 220M07 230M07 210A15 240M07 15F2
Y15Pb 11SMnPb28 ACl4 12L14 G12144 SUM22L SUM24L 9SMnPb28 10PbF2 S250Pb
Y20 A20 1117 G11170 SUM32 1C22 1C22 1C22
Y20 C1120 SUM31 22S20 En7 18MF5 20F2
Y30 C30ea A30 1132 C1126 G11320 1C30 1C30 1C30
Y35 C35ea A35 1137 G11370 SUM41 1C35 35S20 1C35 212M36 212A37 1C35 35MF6
Y40Mn 44SMn28 9 A40Г 1144 114l G11440 G11410 SUM43 SUM42 35MF4 40S20 226M44 225M44 225M36 212M44 45MF6.3 45MF4 40M5
Y45Ca 1C45 1C45 1C45