20Cr2Ni4
标准:GB/T 3077-1988
概述
特性
20Cr2Ni4钢为高强度合金渗碳钢,有良好的综合力学性能,其淬透性、强韧性均超过12CrMi3钢。该钢锻造性能良好,锻造加热温度为1200℃,始锻温度1150℃,终锻温度大于850℃,锻后缓冷。20Cr2Ni4钢如在锻后出现晶粒粗大时,即使经正火及随后渗碳加热,在淬火后仍将得到粗大的马氏体组织。
用途
用作强度要求较高的渗碳及调质结构件。常用于制造中小型汽车、拖拉机的发动机和传动系统中的齿轮,也可代替12CrNi3钢制造要求心部性能较高的渗碳件、氰化件,如石油钻探和冶金露天矿用的牙爪和牙轮体。
物理性能
化学成份
碳 C :0.17~0.23
硅 Si:0.17~0.37
锰 Mn:0.30~0.60
硫 S :允许残余含量0.035
磷 P :允许残余含量0.035
铬 Cr:1.25~1.65
镍 Ni:3.25~3.65
铜 Cu:允许残余含量0.030
力学性能
抗拉强度 σb (MPa):≥1175(120)
屈服强度 σs (MPa):≥1080(110)
伸长率 δ5 (%):≥10
断面收缩率 ψ (%):≥45
冲击功 Akv (J):≥63
冲击韧性值 αkv (J/cm2):≥78(8)
硬度 :269HB
试样尺寸:试样毛坯尺寸为15mm
热处理规范及金相组织
热处理规范:淬火:次880℃,第二次780℃,油冷;回火200℃,水冷、空冷。
交货状态:以热处理(正火、退火或高温回火)或不热处理状态交货,交货状态应在合同中注明。
20Cr2Ni4钢中加入合金元素的作用:
⑴20Cr2Ni4钢中加入Cr、Ni元素主要是提高钢的淬透性,另外Ni元素有助于改善钢的韧性。
⑵20Cr2Ni4钢中的Si、Mn元素也主要是提高钢的淬透性,兼有固溶强化基体组织和改善基体组织的回火稳定性的作用。
⑶20Cr2Ni4钢中加入Cr、Ni元素,可增强钢的耐蚀性。
⑷因含有较高的C元素及Cr、Ni元素,20Cr2Ni4钢冷变形塑性中等,切削加工性能一般,焊接性能差,白点倾向性大,回火脆性显著。
⑸20Cr2Ni4钢虽为渗碳钢,但可经调质处理,可在调质状态下使用。
⑹20Cr2Ni4钢多采用冷挤压成形方法制造塑料模具。再经渗碳或碳氮共渗+淬火、低温回火处理,钢表面呈现较高的疲劳强度、高的硬度与耐磨性,同时心部保持较高的强韧性,可满足模具使用要求。
热处理工艺:
20Cr2Ni4钢相变点为:Ac1 720℃、Ac3 780℃、Ar1 575℃、Ar3 660℃、Ms305℃。
20Cr2Ni4钢始锻温度1150~1200℃,终锻温度850℃,锻造后缓慢冷却。
