轴的常用材料都有哪些 (轴的常用材料及其主要力学性能)

常用材料

轴的常用材料主要有碳素钢和合金钢。

碳素钢

碳素钢具有较高的综合力学性能，应用较多。其中，45钢用得最为广泛。为了改善其力学性能，应进行正火或调质处理。不重要或受力较小的轴，则可采用Q235、Q275等碳素结构钢。

合金钢

合金钢具有较高的力学性能，但价格较贵，多用于有特殊要求的轴。例如：

• 采用滑动轴承的高速轴，常用20Cr、20CrMnTi等低碳合金结构钢，经渗碳淬火后可提高轴颈耐磨性；

• 机转子轴在高温、高速和重载条件下工作，必须具有良好的高温力学性能，常采用40CrNi、38CrMoAlA等合金结构钢。

材料选取原则

轴类零件材料的选取，主要根据轴的强度、刚度、耐磨性和制造工艺性而决定，力求经济合理。

1. 受载荷较小或不太重要的轴，可用Q235、Q255等普通碳素钢。
2. 受力较大，轴向尺寸、重量受限制或有特殊要求，可采用合金钢。例如：
• 40Cr合金钢适用于中等精度，转速较高的场合，具有较好的综合力学性能；
• Cr15、65Mn合金钢适用于精度较高，工作条件较差的情况，耐磨性、耐疲劳强度性能较好；
• 高速、重载条件下工作的轴，选用20Cr、20CrMnTi、20Mn2B等低碳钢或38CrMoA1A渗碳钢，具有很高的表面硬度和心部强度，耐磨性、抗冲击韧性和耐疲劳强度性能良好。
3. 球墨铸铁、高强度铸铁铸造性能好，且具有减振性能，常用于制造外形结构复杂的轴。稀土——镁球墨铸铁抗冲击韧性好，减摩、吸振，对应力集中敏感性小，已用于制造汽车、拖拉机、机床上的重要轴类零件。