第七章合金钢 §3合金结构钢 、渗碳钢(2.成分特点) ①低碳:0.1%~0.25%,以保证零件心部足够的塑 性和韧性,抵抗冲击载荷; ②合金元素:主加Cr、Mn、Ni、B等,以提高渗碳钢的 淬透性,保证零件的心部为低碳马氏体,从而具有足 够的心部强度;辅加Mo、W、V、Ti等强碳化物形成元 素,以形成稳定的特殊合金碳化物阻止渗碳时奥氏体 晶粒长大。 2021年2月19日星期五
第七章 合金钢 2021年2月19日星期五 26 二、渗碳钢(2．成分特点) §3 合金结构钢 ①低 碳：0.1%～0.25%，以保证零件心部足够的塑 性和韧性，抵抗冲击载荷； ②合金元素：主加Cr、Mn、Ni、B等，以提高渗碳钢的 淬透性，保证零件的心部为低碳马氏体，从而具有足 够的心部强度；辅加Mo、W、V、Ti等强碳化物形成元 素，以形成稳定的特殊合金碳化物阻止渗碳时奥氏体 晶粒长大
第七章合金钢 §3合金结构钢 二、渗碳钢(3.热处理特点) 渗碳后直接淬火+低温回火,其表层组织为细针状 回火高碳马氏体十粒状碳化物十少量残余托氏体,硬 度一般为58~64HRC;心部组织依据钢的淬透性不同为 铁素体十屈氏体、或低碳马氏体,硬度35~45HRC, ax≥60J/cmP。由于渗碳的温度高、时间长,故渗碳 件的变形较大,零件尺寸精度要求高时应进行磨削精 加工。 2021年2月19日星期五
第七章 合金钢 2021年2月19日星期五 27 二、渗碳钢(3．热处理特点) §3 合金结构钢 渗碳后直接淬火+低温回火，其表层组织为细针状 回火高碳马氏体＋粒状碳化物＋少量残余托氏体，硬 度一般为58～64HRC；心部组织依据钢的淬透性不同为 铁素体＋屈氏体、或低碳马氏体，硬度35～45HRC， ακ≥60J/cm2 。由于渗碳的温度高、时间长，故渗碳 件的变形较大，零件尺寸精度要求高时应进行磨削精 加工
第七章合金钢 §3合金结构钢 二、渗碳钢(4常用渗碳钢) 主要化学成分(%) 机被性能 C Mn Si Cr NiV|Ti其他|(mm)渗碳 火回火(N/mm2)(Nmm2)(形)(第)(/em 0.190.650.37 30030水820=10 ≥294|15≥56 活塞销等 15930水,油 >590104060 轴活塞 销季 oCr 024080050,70 15930880 同上 20MnV 51930水,油 同上及锅炉 高压容器等 0240,800.371,6 15930 恣销等轴 15930 735 0.23 15930 835 机赛建搪辂 20Mn2TiB 0.17~1,30~0.17~ 0.06:063410 00|4572861rn 20SiMn VB 0.1Tn. 30 0.241,600,80 15930 2001175 980 20Cr2Ni4A 16930 10801045{80 大型渗碳齿 18Cr2Ni4WA0.19 0.60/0//GM 80~15|930 空2001175 104 同上 2021年2月19日星期五
第七章 合金钢 2021年2月19日星期五 28 二、渗碳钢(4.常用渗碳钢) §3 合金结构钢
第七章合金钢 §3合金结构钢 二、渗碳钢(20 CrMnTi热处理工艺) 技术要求渗碳层深度1.0~1,m工艺路线: 渗层浓度0.8~1.0%C:下料 齿表面硬度HRC5~6,→锻造 心部硬度HRCa0~45,→正火 920~940 →齿形加工 工艺曲 90min 线 →渗碳 油 →预冷淬火 →低温回火 空冷 喷丸 前→精磨 图7-1020CrMn们i齿轮最终热处理工艺曲线 2021年2月19日星期五
第七章 合金钢 2021年2月19日星期五 29 二、渗碳钢(20CrMnTi热处理工艺) §3 合金结构钢 工艺路线： 下料 →锻造 →正火 →齿形加工 →渗碳 →预冷淬火 →低温回火 →喷丸 →精磨 工艺曲 线
第七章合金钢 §3合金结构钢 、调质钢 调质:淬火+高温回火,得到回火索氏体组织, 从而具有优良的综合力学性能(即强度和韧性 的良好配合)的中碳钢(碳钢与合金钢)即为 调质钢,它主要用于制造受力复杂(交变应力 冲击载荷等)的重要零件,如发动机连杆、曲 轴、机床主轴等。 2021年2月19日星期五
第七章 合金钢 2021年2月19日星期五 30 三、调质钢 §3 合金结构钢 调质：淬火＋高温回火，得到回火索氏体组织， 从而具有优良的综合力学性能（即强度和韧性 的良好配合）的中碳钢（碳钢与合金钢）即为 调质钢，它主要用于制造受力复杂（交变应力、 冲击载荷等）的重要零件，如发动机连杆、曲 轴、机床主轴等