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20CrMnTi
标准:GB/T 3077-1999
●特性及适用范围:
是性能良好的渗碳钢,淬透性较高,经渗碳淬火后具有硬而耐磨的表面与坚韧的心部,具有较高的低温冲击韧性,焊接性中等,正火后可切削性良好。用于制造截面<30mm的承受高速、中等或重载荷、冲击及摩擦的重要零件,如齿轮、齿圈、齿轮轴十字头等。
是18CrMnTi的代用钢,广泛用作渗碳零件,在汽车.拖拉机工业用于截面在30mm以下,承受高速.中或重负荷以及受冲击.摩擦的重要渗碳零件,如齿轮.轴.齿圈.齿轮轴.滑动轴承的主轴.十字头.爪形离合器.蜗杆等。
化学成分
20CrMnTi钢属于合金渗碳钢、渗碳型塑料模具钢。该钢的渗碳与热处理工艺性能良好,在≤960℃时为细晶粒组织,在常用的渗碳温度下长期加热,晶粒无长大倾向,淬火后的残留奥氏体甚少,因此,该钢具有较高的强度和耐磨性,可加工性良好,主要性能与20CrNi钢相似。
抗拉强度≥1080MPa、屈服强度≥885MPa、伸长率≥10%、断面收缩率≥45%、冲击韧度≥69J/cm2、硬度≤207HBW,试样毛胚尺寸为15mm。
对20CrMnTi钢的齿轮胚料采取等温正火,可以粒状贝氏体组织,降低胚料正火后的印度,完全可以满足机械加工要求。从等温正火试验结果可以看出,该工艺具有工艺范围宽,工艺稳定等特点,等温正火温度为550-650℃,保温时间在30min以上,均可获得珠光体铁素体混合组织,且硬度在160-170HBW之间。显然该工艺有助于含Mo的20CrMnTi钢具有更广泛的使用。在常规正火工艺中,并非出现粒状贝氏体,给机械加工带来很大困难。据汽车用倒档齿轮、行星齿轮、半轴齿轮三项生产统计,约有40%出现此问题。
将钢加热到Ac3(亚共析钢)或Ac1(过共析钢)以上(30~50)℃某一温度,保持一定时间,然后在水或油中快速冷却的操作工艺称为淬火。
淬火的目的是提高硬度、强度、耐磨性以满足零件的使用性能。钢的淬火是热处理工艺中重要、也是用途广泛的工序,如工具、量具、模具、轴承、弹簧和汽车、拖拉机、柴油机、切削加工机床、气动工具、钻探机械、农机具、石油机械、化工机械、纺织机械、飞机等零件都在使用淬火工艺。
1. 淬火加热温度
淬火加热温度根据钢的成分、组织和不同的性能要求来确定。亚共析钢是AC3+(30~50℃);共析钢和过共析钢是AC1+(30~50℃)。
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