品名 : | 圆钢 | 产地/厂家 : | 淮钢 |
材质 : | G20CrNiMo | 规格 : | 10 20 50 100 200 |
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G20CrNiMo是一种常用的合金渗碳钢,渗碳处理后表面有相当高的硬度、耐磨性和接触疲惫强度,同时心部还保留良好的韧性,能承受高的冲击负荷。
化学成分:
碳 C :0.17~0.23(答应偏差:±0.02)
硅 Si:0.15~0.40(答应偏差:±0.03)
锰 Mn:0.60~0.90(答应偏差:±0.04)
硫 S :≤0.030(答应偏差: 0.005)
磷 P :≤0.030(答应偏差: 0.005)
铬 Cr:0.35~0.65(答应偏差:±0.15)
镍 Ni:0.40~0.70(答应偏差:±0.05)
铜 Cu:≤0.25(答应偏差:+0.05)
钼 Mo:0.15~0.30(答应偏差:±0.02)
力学性能:
抗拉强度 σb (MPa):≥1176(120)
伸长率 δ5 (%):≥9
断面收缩率 ψ (%):≥45
冲击韧性值 αkv (J/cm2):≥78(8)
合金渗碳钢是指经过渗碳热处理后使用的低碳合金结构钢,具有外硬内韧的性能,用于承受冲击的耐磨件,如汽车、拖拉机中的变速齿轮,内燃机上的凸轮轴、活塞销等。
合金元素作用
有三个方面:①增大钢的淬透性。淬透性是指钢淬火时,从表层起淬成马氏体层的深度,是取得良好综合性能的主要参数。除Co外,几乎所有合金元素如 Mn、Mo、Cr、Ni、Si和C、N、B等都能提高钢的淬透性,其中 Mn、Mo、Cr、B的作用最强,其次是Ni、Si、Cu。而强碳化物形成元素如 V、Ti、Nb等,只有溶于奥氏体中时才能增大钢的淬透性。②影响钢的回火过程。由于合金元素在回火时能阻碍钢中各种原子的扩散,因而在同样温度下和碳素钢相比,一般均起到延迟马氏体的分解和碳化物的聚集长大作用,从而提高钢的回火稳定性,即提高钢的抗回火软化能力,V、W、Ti、Cr、Mo、Si的作用比较显著,Al、Mn、Ni的作用不明显。含有较高含量的碳化物形成元素如V、W、Mo等的钢,在500~600℃回火时,析出细小弥散的特殊碳化物质点如V4C3、Mo2C、W2C等,代替部分较粗大的合金渗碳体,使钢的强度不再下降反而升高,即出现二次硬化(见回火)。Mo对钢的回火脆性有阻止或减弱的作用。③影响钢的强化和韧化。Ni以固溶强化方式强化铁素体;Mo、V、Nb等碳化物形成元素,既以弥散硬化方式又以固溶强化方式提高钢的屈服强度;碳的强化作用最显著。此外,加入这些合金元素,一般都细化奥氏体晶粒,增加晶界的强化作用。影响钢的韧性因素比较复杂,Ni改善钢的韧性;Mn易使奥氏体晶粒粗化,对回火脆性敏感;降低P、S含量,提高钢的纯净度,对改善钢的韧性有重要作用(见金属的强化)。
合金元素
合金钢的主要合金元素有硅、锰、铬、镍、钼、钨、钒、钛、铌、锆、钴、铝、铜、硼、稀土等。其中钒、钛、铌、锆等在钢中是强碳化物形成元素,只要有足够的碳,在适当条件下,就能形成各自的碳化物,当缺碳或在高温条件下,则以原子状态进入固溶体中;锰、铬、钨、钼为碳化物形成元素,其中一部分以原子状态进入固溶体中,另一部分形成置换式合金渗碳体;铝、铜、镍、钴、硅等是不形成碳化物元素,一般以原子状态存在于固溶体中。
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