ASTM A519 8622 鋼管: 組成、熱処理および用途

AISI 8622 は、ASTM A519 に基づいてシームレス機械チューブとして供給されるニッケル-クロム-モリブデン浸炭鋼です。カーボンの含有量が 0.20 ～ 0.25 パーセントに制御されているため、ギアやシャフトに必要なケース特性を維持しながら、表面硬化後に 8620 よりも硬いコアが得られます。この記事では、グレードの化学的性質、A519 にリストされている条件と硬度の範囲、実際に使用される熱処理ルート、および 8622 チューブが指定されている用途について説明します。

ASTM A519 の対象となる内容

ASTM A519 は、熱間仕上げまたは冷間仕上げ-されたシームレスな炭素および合金鋼の機械的チューブを対象としています。-圧力配管規格とは異なり、A519 チューブは流体サービス用ではなく、主に機械加工された機械コンポーネント用に指定されています。この規格には、製造、公差、表面状態、および注文に応じて機械的要件が含まれます。引張特性はすべてのグレードに必須ではありません。必要な場合は、注文書に記載され、テストによって検証されます。

8622 合金の設計と化学

8622 は浸炭鋼の 8600 ファミリーに属しており、ニッケル、クロム、モリブデンが、-硬化反応とケースコアの適合性-を通じてバランスがとれています。化学反応は UNS G86220 として登録されており、次の制限内にあります。

8620 に比べて炭素含有量がわずかに高いため、浸炭後のコアの硬度と強度が向上します。そのため、歯元やスプラインを通じて大きな曲げ荷重がかかるギアやシャフトには 8622 が選択されます。

ASTM A519の条件と硬度

A519 は、熱間仕上げ、冷間引抜、焼きなまし、正規化、正規化および焼き戻しなど、合金機械チューブのいくつかの供給条件を定義しています。各グレードについて、規格には一般的な条件の硬度範囲がリストされています。 8622 の場合、焼きなまし状態は通常 180 ～ 230 HB の帯域で提供されますが、冷間引抜きまたは旋削{{7}および研磨された材料では、圧下率に応じてより高くなります。{6}注文条件の正確な範囲は、工場試験証明書に記載されています。

8622 チューブの熱処理ルート

8622 は浸炭グレードであるため、最終的なコンポーネントの特性は、機械加工後に適用される肌硬化サイクルによって決まります。-

前処理 - は、約 920 ～ 950 ℃ で焼きならし、620 ～ 660 ℃ で焼き戻しを行い、コアの微細構造を調整し、被削性を向上させます。

浸炭 - 880 ～ 930 ℃ のガス浸炭、または歪み制御が重要な場合は低圧真空浸炭-。歯車用途では、有効硬化深さ 0.5 ～ 2.0 mm が一般的です。

焼き入れ - 浸炭後に 820 ～ 850 ℃ で油焼き入れするか、最終焼き戻しの前に再加熱焼き入れして結晶粒を微細化します。

160 ～ 200 ℃ の低温焼戻し - を行うと、ケース硬度を維持しながら焼入れ応力が緩和されます。

サイクルを正しく制御した後、浸炭ケースは通常 HRC 58 ～ 64 の範囲になり、コアは衝撃荷重に対して十分な靭性を保持します。寸法安定性のために残留オーステナイトを最小限に抑える必要がある場合、焼き入れと焼き戻しの間にサブゼロ処理が適用されます。-

8622 対 8620

どちらのグレードも同じプロセスファミリーで強化されています. 8622は、設計に追加のコア強度が必要な場合に選択されます。 8620 は、機械加工性とコストが優先されるデフォルトのままです。

代表的な用途

8622 チューブは中空の形で供給されるため、多くの場合、トランスミッション ギアとピニオン、一体型スプラインを備えたシャフト、カップリング、スピンドル、ベアリング レース、油圧コンポーネントなどの管状コンポーネントに直接機械加工されます。シームレスな中空セクションにより、中実バーを穴あけするコストと無駄がなくなり、浸炭ケースは作業面に耐摩耗性を提供し、より丈夫なコアが荷重を支えます。

8622 メカニカルチューブの調達に関する考慮事項

A519 の硬度範囲は条件によって異なるため、注文書では正確な条件 (焼きなまし、冷間引抜、焼きならし) を指定してください。

外径と肉厚に合わせてご注文ください。 A519 の公差はパイプ規格よりも厳しく、これはニアネット加工にとって重要です。-

完全な化学的性質と、指定されている場合には、引張および硬度の結果を記載したミルテスト証明書をリクエストしてください。

自動加工ラインに直接チューブを送り込む箇所での真直度や表面仕上げを確認します。

よくある質問

8622 は ASTM A519 に基づく標準グレードですか?

はい. 8622はASTM A519に合金鋼機械チューブグレードとしてリストされており、UNS G86220として登録されており、化学的性質は上の表に示されています。

8622 鋼と 8620 鋼の違いは何ですか?

炭素範囲は 8622 の方が高くなります (0.20 ～ 0.25 対 0.18 ～ 0.23 パーセント)。ニッケル、クロム、モリブデンは同じであるため、8622 は浸炭後により硬いコアを生成し、8620 はより容易に機械加工されます。

8622 チューブは溶接できますか?

これは硬化可能な合金鋼であり、予熱と低水素での溶接が可能です。-ただし、8622 は通常、溶接された配管システムではなく、機械加工された機械部品に使用されます。接合部に負荷がかかる場合は、溶接の後に焼き戻しまたは完全な熱処理が行われます。

8622 を浸炭した後、どの程度の硬度が期待できますか?

浸炭、焼き入れ、焼き戻しのサイクルを正しく制御すると、ケースの深さと炭素のポテンシャルに応じて、ケースの硬度は通常 HRC 58 ～ 64 になります。

A519 チューブは A106 または A53 パイプとどう違うのですか?

A106 と A53 は、静水圧試験と圧力に重点を置いた要件を備えた圧力配管規格です。- A519 は、機械加工コンポーネント用の機械チューブ規格であり、圧力サービスではなく機械加工を目的とした公差と表面要件を備えた外径と肉厚によって指定されます。

8622 シームレス チューブではどのようなサイズ範囲が利用可能ですか?

A519 のシームレス機械チューブは、一般に外径約 6 mm ～ 200 mm で入手可能であり、完成したコンポーネントに合わせて壁厚が選択されます。ご要望に応じて、より大きなサイズも熱間仕上げで提供できます。