江苏湖北16NiCr14渗碳圆钢 高强度结构钢 直径180MM

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≥20千克

总供应

320000千克

所在地

广东省东莞市

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  • 江江苏湖北16NiCr14渗碳圆钢 高强度结构钢 直径180MM

    产品介绍:

    渗碳钢(carlmrizing steel)一种机械结构钢。通常是含碳量较低(0.10%~0.25%)的碳素钢和合金钢(主要合金元素有Cr、Ni、Mn、B等)。制成的零件一般经渗碳、淬火和低温回火后使用。主要用作表面硬度高、耐磨、心部具有较高韧性的零件,如齿轮等。常用的渗碳钢有15、20、20Cr、20Mn2B、20Cr2Ni4、1 8Cr2Ni4W等。

    热处理特点

    渗碳钢的预先热处理通常采用 火,对于高淬透性的渗碳钢,可采用空冷淬火后高温回火,获得回火索氏体组织,改善切削加工性能。渗碳钢的 终热处理一般都是在渗碳后进行直接淬火或一次淬火,180~200℃低温回火。处理后工件表面硬度一般为58~64HRC,心部的组织和硬度则取决于钢的淬透性和截面尺寸大小。

    近年来,生产中采用渗碳钢直接进行淬火加低温回火处理,获得低碳马氏体组织,用来制造某些综合力学性能要求较高的零件(如传递动力的轴、重要的螺栓等)。在某些场合,它还可以替代经调质处理的中碳钢或中碳合金钢,取得了良好的使用效果。 [1] 

    用途

    渗碳钢主要用于制造齿轮、凸轮、活塞销等零件。

    渗碳钢主要用于制造要求高耐磨性、承受高接触应力和冲击载荷的重要零件,如汽车、拖拉机的变速齿轮,内燃机上凸轮轴、活塞销等。

    渗碳钢的种类

    渗碳钢大致可分为碳素渗碳钢和合金渗碳钢。渗碳钢中碳的质量分数一般约为0.1%~0.3%,其牌号主要是15钢和20钢。这类渗碳钢经渗碳及随后的淬火、同火处理,其表面硬度可以达到58~64HRC,具有较好的耐磨性。但是由于这类渗碳钢的淬透性较低,只能适用于心部强度要求不高、承受负载较小的小尺寸零件,如衬套、链条片以及量具、夹具等。

    合金渗碳钢由于是在低碳碳素钢的基础上,加入了各种不同化学成分的合金元素,如Cr、Mo、Ni、Mn、Ti、V等,可抑制奥氏体晶粒长大,提高淬透性和增加回火稳定性,所以,能改善渗碳钢的工艺性能。这类合金渗碳钢主要用于制作轴类、齿轮类、销杆类、链轮类等承受负载较大的零件。按照淬透性的大小,合金钢渗碳钢还可分为以下三类:淬透性一般的渗碳钢,如15Cr、20Cr和20MnV等;淬透性较好的渗碳钢,如20CrMo、20CrMnTi等;淬透性 好的渗碳钢,如12CrNi3A、12Cr2Ni4A和18Cr2Ni4WA等。

    渗碳用钢的选用应根据工件的服役条件及尺寸的大小来确定。对承受一定冲击载荷、有一定耐磨要求的工件,如起重、采矿、运输等设备的普通齿轮,可选用20CrMo钢和20CrMnTi钢等;对承受重载及尺寸较大的工件,如大型轧钢机减速器齿轮、大型锥齿轮、坦克齿轮等,可选用12Cr2Ni4A钢或18Cr2Ni4WA钢等。 [2] 

    还可以根据淬透性不同,可将渗碳钢分为三类:

    ①低淬透性渗碳钢:典型钢种如20、20Cr等,其淬透性和心部强度均较低,水中临界直径不超过20~35mm。只适用于制造受冲击载荷较小的耐磨件,如小轴、小齿轮、活塞销等。

    ②中淬透性渗碳钢:典型钢种如20CrMnTi等,其淬透性较高,油中临界直径约为25~60mm,力学性能和工艺性能良好,大量用于制造承受高速中载、抗冲击和耐磨损的零件,如汽车、拖拉机的变速齿轮、离合器轴等。

    ③高淬透性渗碳钢:典型钢种如18Cr2Ni4WA等,其油中临界直径大于100mm,且具有良好的韧性,主要用于制造大截面、高载荷的重要耐磨件,如飞机、坦克的曲轴和齿轮等。 [1] 

    渗碳钢的化学成分

    根据机器零件的工作条件及对性能的要求,渗碳钢的化学成分有以下特点。

    1.低碳

    含碳量一般为ωC=0.10%~0.25%。渗碳钢的含碳量实际上是渗碳零件心部的含碳量,这对于保证心部有足够的塑性和韧性是十分必要的。若含碳量过低,表面的渗碳层易于剥落;含碳量过高,则心部的塑性和韧性下降,并使表层的压应力减少,从而降低弯曲疲劳强度。

    2.加入提高淬透性的合金元素

    提高心部的强度将提高齿轮的承载能力,并防止渗层剥落。而心部的强度则取决于钢中含碳量及淬透性。当淬透性足够时,心部得到全部位错马氏体组织;如淬透性不足,则出现非马氏体组织。常加入的合金元素有Cr、Mn、Ni、B、Mo、W和Si等。Ni对渗层和心部的韧性和强度都十分有利,因而高级渗碳钢中都含有较多的Ni。

    3.加入阻止奥氏体晶粒长大的元素

    渗碳工艺是在910~930℃高温下进行的,为了阻止奥氏体晶粒长大,渗碳钢用以铝脱氧的本质细晶粒钢。Mn在钢中有促进奥氏体晶粒长大的倾向,所以在含Mn渗碳钢中常加入少量的V、Ti等阻止奥氏体晶粒长大的元素。

    此外,为了提高渗层的碳浓度、渗层深度和渗入速度,可加入碳化物形成元素Cr、Mo、W等,非碳化物形成元素Si、Ni等则降低渗层碳浓度及厚度。但是碳化物形成元素过多,则导致渗层碳浓度分布曲线过陡,块状碳化物增多,降低渗层性能,所以对钢中合金元素的种类及数量必须全面考虑。 [3] 

    渗碳钢的热处理编

    渗碳钢的热处理一般是渗碳后进行淬火及低温回火,以获得高硬度的表层及强而韧的心部。根据钢的成分的差异,常用的热处理方法有以下几种。

    (1)渗碳后预冷直接淬火及低温回火

    这种方法适用于合金元素含量较低又不易过热的钢,如20CrMnTi、20CrTi等。

    (2)一次淬火

    渗碳后缓冷至室温,重新加热淬火并低温回火。适用于渗碳时易过热的碳钢、低合金钢工件及固体渗碳后的零件等。

    (3)两次淬火

    渗碳后缓冷至室温,重新加热两次淬火并低温回火。适用于本质粗晶粒钢及对性能要求很高的工件,但生产周期长,成本高,易脱碳氧化和变形。

    对于合金化程度较高的18Cr2Ni4WA等钢种,如果渗碳后预冷淬火,渗层将存在大量残留奥氏体,使硬度降低。为此,生产上采用渗碳空冷后进行高温回火,使残留奥氏体分解,然后再进行加热淬火和低温回火。 [3] 

    热加工工艺

    热处理和组织特点渗碳件一般的工艺路线为:下料→锻造→ 火→机加工→渗碳→淬火+低温回火→磨削。渗碳温度为900~950℃,渗碳后的热处理通常采用直接淬火加低温回火,但对渗碳时易过热的钢种如20、20Mn2等,渗碳后需先 火,以消除晶粒粗大的过热组织,然后再淬火和低温回火。淬火温度一般为Ac1+30~50℃。使用状态下的组织为:表面是高碳回火马氏体加颗粒状碳化物加少量残余奥氏体(硬度达HRC58~62),心部是低碳回火马氏体加铁素体(淬透)或铁素体加托氏体(未淬透)。

    渗碳是指使碳原子渗入到钢表面层的过程。也是使低碳钢的工件具有高碳钢的表面层,再经过淬火和低温回火,使工件的表面层具有高硬度和耐磨性,而工件的中心部分仍然保持着低碳钢的韧性和塑性。一般渗碳的温度为900~950℃,淬火温度为800~850℃油淬,回火温度为180~200℃。

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    仓库所在城市 : 东莞
    仓库 : 黄埔港
    计重方式 : 过磅
    质量等级 : 协议品(不受理质量异议)
    加工服务 : 无加工
    配送服务 : 不提供配送
    货物销售类型 : 现货
    用途范围 : 汽车用,金属制品,机械制造
    产品表面描述 : 黑皮
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