31CrMoV9是一种合金结构钢,属于欧洲标准EN 10085的代表性牌号,德国标准中对应DIN 1.8519,中国近似牌号为31Cr3MoV。其主要特性包括:
高强度与韧性:通过添加钒(V)和钼(Mo)等合金元素,显著提升淬透性和力学性能,抗拉强度可达1100-1300MPa,屈服强度为900-1100MPa。
耐热性与抗氧化性:在高温高压环境下仍能保持稳定的机械性能和尺寸稳定性。
良好的加工性能
:可通过软化退火改善切削加工性,并支持车削、铣削等机加工操作。
(质量百分比):
碳(C)0.27%~0.34%、铬(Cr)2.30%~2.70%、钼(Mo)0.15%~0.25%、钒(V)0.10%~0.20%,其余为硅、锰等常规元素。
物理参数:
密度7.73 kg/dm³,弹性模量210 GPa,导热率43.0 W/(m·K)。
热膨胀系数随温度升高递增(如20~100℃时为11.5×10⁻⁶/℃)。
31CrMoV9需通过热处理优化性能,典型工艺包括:
软化退火:680℃-720℃缓冷,消除应力并改善加工性。
淬火与回火:
水淬(840℃-870℃)或油淬(850℃-880℃),随后在540℃-680℃回火以平衡强度与韧性。
渗氮处理
:经调质后渗氮可显著提高表面硬度(>800 HV),适用于耐磨部件如液压活塞杆、齿轮等。
31CrMoV9广泛用于高负荷、高精度部件制造,典型场景包括:
汽车工业:发动机液压活塞、连接轴等关键零件。
能源与机械:风电变速箱齿圈、重载联轴节。
航空航天:航空发动机部件等高温高压环境下的核心组件。