20CrMnTi力学性能

20CrMnTi材料性能和热处理工艺一、 20CrMnTi材料分析20CrMnTi 是低碳合金钢，该钢具有较高的机械性能，零件表面渗碳 0.7-1.1mm。

在渗碳淬火低温回火后，表面硬度为58-62HRC，心部硬度为 30-45HRC。

20CrMnTi 的工艺性能较好，锻造后以正火来改善其切削加工性。

此外，20CrMnTi 还具有较好的淬透性，由于合金元素钛的影响，对过热不敏感，故在渗碳后可直接降温淬火。

且渗碳速度较快，过渡层较均匀，渗碳淬火后变形小。

适合于制造承受高速中载及冲击、摩擦的重要零件，因此根据齿轮的工作条件选用20CrMnTi 钢是比较合适的。

经过910-940 ℃渗碳， 870℃淬火，180-200 ℃回火后机械性能的抗拉强度≥ 1100Mpa、屈服强度≥850Mpa、延伸率≥ 10％、断面收缩率≥ 45％，冲击韧性≥ 680，硬度为 58-62HRC。

20CrMnTi 合金成分表如下：C Si Mn Cr S P Ni Cu Ti0.17 ～ 0.230.17 ～ 0.370.80 ～ 1.10 1.00 ～ 1.30≤ 0.035≤ 0.035≤ 0.030≤ 0.0300.04 ～ 0.10二、 20CrMnTi钢的特性⑴、20CrMnTi 钢中加入 Cr、Mn元素，主要是提高钢的淬透性。

⑵、 20CrMnTi 钢中加入 Ti 元素主要是为了细化晶粒。

⑶、 20CrMnTi 钢淬火加热时， Cr、Mn、Si 元素完全固溶于奥氏体中，提高钢的淬透性。

Ti 元素以碳化TiC 形式钉扎于奥氏体晶界，阻止奥氏体晶粒的长大。

⑷、20CrMnTi 钢淬火后，Cr、Mn、Si 元素固溶强化基体组织，并改善基体组织的回火稳定性。

⑸、 20CrMnTi 钢低温回火时，部分 Cr、Mn元素从基体组织中扩散到析出的渗碳体 Fe3C中，形成合金渗碳体（ Cr、Mn、 Fe） 3C，改善其硬度。

合金渗碳体（ Cr、Mn、Fe）3C 与碳化物 TiC 同基体组织一起共同作用，使钢产生较高的强度、硬度与耐磨性，同时保持良好的韧性。

20crmnti是什么材料20CrMnTi是一种优质的合金结构钢，具有良好的机械性能和热处理性能。

它主要用于制造强度要求较高、耐磨性能和耐冲击性能要求较高的零部件，例如汽车传动轴、发动机曲轴、齿轮和轴承等。

下面我们将详细介绍20CrMnTi的材料特性、化学成分、热处理工艺以及应用领域。

20CrMnTi的化学成分主要包括碳(C)、硅(Si)、锰(Mn)、磷(P)、硫(S)、铬(Cr)、钼(Mo)和钛(Ti)。

其中碳的含量在0.17-0.23%之间，硅的含量在0.17-0.37%之间，锰的含量在0.80-1.10%之间，磷的含量不超过0.035%，硫的含量不超过0.035%，铬的含量在0.80-1.10%之间，钼的含量在0.15-0.25%之间，钛的含量在0.04-0.10%之间。

这些化学成分的合理配比使得20CrMnTi具有良好的硬en性能和耐磨性能。

20CrMnTi的热处理工艺主要包括正火、调质和表面渗碳三个工艺。

正火工艺可以提高20CrMnTi的硬度和强度，调质工艺可以提高20CrMnTi的韧性和韧性，表面渗碳工艺可以提高20CrMnTi的表面硬度和耐磨性。

通过合理选择热处理工艺，可以使20CrMnTi的性能得到充分发挥。

20CrMnTi广泛应用于汽车制造、机械制造、航空航天等领域。

在汽车制造领域，20CrMnTi常用于制造汽车传动轴、发动机曲轴和齿轮等零部件，其优良的机械性能和耐磨性能能够满足汽车零部件对强度和耐磨性的要求。

在机械制造领域，20CrMnTi常用于制造高强度和高耐磨性能要求的零部件，例如轴承和齿轮等。

在航空航天领域，20CrMnTi也被广泛应用于制造飞机发动机零部件，其优良的热处理性能能够满足飞机发动机零部件对高温和高压的要求。

总的来说，20CrMnTi是一种优质的合金结构钢，具有良好的机械性能和热处理性能，广泛应用于汽车制造、机械制造、航空航天等领域。

通过合理选择热处理工艺，可以使20CrMnTi的性能得到充分发挥，满足不同领域对材料性能的要求。

20crmnti调质机械参数20CrMnTi是一种常用的调质钢，具有良好的机械性能和硬化性能。

下面将从材料组成、硬化性能、机械性能等方面介绍20CrMnTi的调质机械参数。

一、材料组成20CrMnTi是一种低碳合金钢，其化学成分主要包括碳(C)、硅(Si)、锰(Mn)、铬(Cr)、钛(Ti)等元素。

其中碳的含量较低，通常在0.17-0.23%之间。

硅的含量在0.17-0.37%之间。

锰的含量在0.80-1.10%之间。

铬的含量在1.00-1.30%之间。

钛的含量在0.04-0.10%之间。

此外，还有少量的磷(P)和硫(S)等元素。

这些元素的合理配比使得20CrMnTi具有良好的机械性能和硬化性能。

二、硬化性能20CrMnTi具有良好的硬化性能，可以通过淬火和回火处理来获得所需的硬度和强度。

淬火时，将材料加热至适宜温度，然后迅速冷却，使其组织变为马氏体。

回火时，将淬火后的材料加热至适宜温度，然后保温一段时间，最后冷却至室温。

通过淬火和回火处理，可以使20CrMnTi获得高硬度和适中的韧性，提高其抗拉强度和承载能力。

三、机械性能1. 强度和韧性：20CrMnTi经过调质处理后，具有较高的抗拉强度和屈服强度。

其抗拉强度通常在1080-1280MPa之间，屈服强度在930-1130MPa之间。

同时，20CrMnTi的韧性也较好，具有良好的抗冲击性能和抗疲劳性能，能够在较恶劣的工作环境下保持稳定的性能。

2. 硬度：20CrMnTi的硬度通常在269-321HB之间，可以通过调整淬火和回火工艺来控制硬度，以满足不同工作条件下的要求。

3. 切削性能：20CrMnTi具有良好的切削性能，适合进行各种切削加工，如车削、铣削、钻削等。

同时，由于其较高的硬度和强度，切削时要选择合适的切削参数和刀具，以确保加工质量和刀具寿命。

4. 高温性能：20CrMnTi在高温下仍能保持较好的强度和韧性，适用于一些高温工作环境下的零件制造。

20crmnti标准20CrMnTi标准。

20CrMnTi合金结构钢是一种常用的工程材料，具有良好的机械性能和热处理性能，因此在机械制造、汽车制造、航空航天等领域得到广泛应用。

本文将对20CrMnTi标准进行详细介绍，包括其化学成分、机械性能、热处理工艺和应用领域等方面的内容。

20CrMnTi合金结构钢的化学成分主要包括，碳(C) 0.17-0.23%，硅(Si) 0.17-0.37%，锰(Mn) 0.80-1.10%，磷(P) ≤0.035%，硫(S) ≤0.035%，铬(Cr) 1.20-1.60%，钛(Ti) 0.04-0.10%。

其中，铬的加入可以提高钢的硬度和耐磨性，钛的加入可以细化晶粒，改善钢的加工性能。

这些化学成分的控制对于保证20CrMnTi钢材的性能具有重要意义。

20CrMnTi合金结构钢的机械性能表现出较高的强度和韧性，屈服强度σs≥835MPa，抗拉强度σb≥980MPa，延伸率δ≥12%，缩颈收缩率ψ≥45%。

这些优异的机械性能使得20CrMnTi钢材在承受高强度和冲击负荷时具有良好的表现，适用于制造需要高强度和耐磨性的零部件。

20CrMnTi合金结构钢的热处理工艺包括退火、正火、淬火和回火等工艺。

通过合理的热处理工艺，可以使20CrMnTi钢材获得不同的组织和性能。

退火工艺可以降低钢材的硬度和提高塑性，正火工艺可以提高钢材的硬度和耐磨性，淬火工艺可以使钢材获得高强度和硬度，回火工艺可以提高钢材的韧性和耐蚀性。

因此，热处理工艺对于20CrMnTi钢材的性能具有重要的影响。

20CrMnTi合金结构钢在机械制造、汽车制造、航空航天等领域得到广泛应用。

在机械制造领域，20CrMnTi钢材常用于制造齿轮、轴承、连杆等零部件，因其具有良好的耐磨性和高强度，能够满足机械设备对于零部件的高强度和耐磨性的要求。

在汽车制造领域，20CrMnTi钢材常用于制造汽车变速箱、转向器等零部件，因其具有良好的韧性和耐磨性，能够提高汽车的使用寿命和安全性能。

20crmnti是一种常见的合金结构钢，通过渗碳淬火处理可以得到理想的性能，而回火温度对其性能起着重要的影响。

本文将从20crmnti的性能特点、渗碳淬火工艺及回火温度对其影响等方面进行探讨。

一、20crmnti的性能特点1. 20crmnti的化学成分和机械性能20crmnti合金结构钢的化学成分主要包括碳（C）、硅（Si）、锰（Mn）、硒（S）、磷（P）、铬（Cr）、钼（Mo）、钛（Ti）等元素。

其机械性能表现为屈服强度σs≥835 MPa，抗拉强度σb≥940 MPa，断面收缩率δ5≥12，冲击韧性αk≥63J。

2. 20crmnti的应用20crmnti合金结构钢广泛应用于制造重载齿轮、传动轴等机械零部件，具有良好的强度和韧性，能满足复杂工况下的使用要求。

二、20crmnti的渗碳淬火工艺1. 渗碳淬火工艺流程（1）将20crmnti合金结构钢置于渗碳工装中。

（2）在高温高压环境下，将碳原子渗入钢表面，使其表面碳含量增加。

（3）经过渗碳处理后的20crmnti合金结构钢表面形成具有一定深度的硬度层。

（4）对渗碳后的20crmnti合金结构钢进行淬火处理，使其获得所需的组织和性能。

2. 渗碳淬火处理后的20crmnti经过渗碳淬火处理后的20crmnti合金结构钢表面硬度大幅提升，同时保持其内部的韧性，在满足使用强度要求的前提下能够提高其耐磨性和抗疲劳性能。

三、回火温度对20crmnti性能的影响1. 回火温度选择20crmnti合金结构钢在进行渗碳淬火处理后需要进行回火处理，回火温度的选择对其性能具有重要影响。

一般来说，20crmnti的回火温度为500℃。

2. 回火温度对20crmnti性能的影响（1）回火温度低于500℃时，20crmnti的硬度很大程度上得不到退火，导致其易产生脆性。

（2）回火温度高于500℃时，20crmnti的硬度能够得到合适的退火，同时保持强度和韧性的平衡，保证其在使用过程中不易产生变形和开裂。

1Cr17Ni2标准：GB/T 1220-1992●特性及适用范围：用作具有较高的耐硝酸及有机酸腐蚀的零件、容器和设备。

●化学成份：碳 C ：0.11～0.17硅Si：≤0.80锰Mn：≤0.80硫S ：≤0.030磷P ：≤0.035铬Cr：16.00～18.00镍Ni：1.50～2.50●力学性能：抗拉强度σb (MPa)：淬火回火,≥1080伸长率δ5 (％)：淬火回火,≥10冲击功Akv (J)：淬火回火,≥39硬度：退火,≤285HB●热处理规范及金相组织：热处理规范：1)退火,680～700℃高温回火空冷;2)淬火,950～1050℃油冷;3)回火275～350℃空冷。

金相组织：组织特征为马氏体型。

●交货状态：一般以热处理状态交货，其热处理种类在合同中注明；未注明者，按不热处理状态交货。

[参考资料• 1.1Cr17Ni2性能/news/html/1574.shtml• 2.1Cr17Ni2化学成分/news/html/1572.shtml20Cr20Cr[1]，合金结构钢。

统一数字代号：A20202标准GB/T 3077-1999【化学成分】（质量分数）（%）碳C：0.18～0.24硅Si：0.17～0.37锰Mn：0.50～0.80铬Cr：0.70～1.00硫S ：允许残余含量≤0.035磷P ：允许残余含量≤0.035镍Ni：允许残余含量≤0.030铜Cu：允许残余含量≤0.03020Cr[2]【力学性能】试样毛坯尺寸（mm）：15热处理：第一次淬火加热温度（℃）：880；冷却剂：水、油第二次淬火加热温度（℃）：780～820；冷却剂：水、油回火加热温度（℃）：200；冷却剂：水、空抗拉强度（σb/MPa）：≧835屈服点（σs/MPa）：≧540断后伸长率（δ5/%）：≧10断面收缩率（ψ/%）：≧40冲击吸收功（Aku2/J）：≧47布氏硬度（HBS100/3000）（退火或高温回火状态）：≦179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。

20CrMnMo与20CrMnTi材质及性能对比
一、化学指标
二、力学性能
三、主要用途
四、主从动锥齿轮材质调查
该两种材质从化学指标、力学性能及用途基本相同。

通过向华威齿轮公司及顺源齿轮公司技术人员了解，20CrMnMo材质的齿轮在负荷、抗冲击及耐磨性方面优于20CrMnTi 材质的齿轮。

国外产品用20CrMnMo材质较多，由于20CrMnTi比20CrMnMo价格便宜，国内部分齿轮用20CrMnTi进行替换使用，从售后问题反馈比较，20CrMnMo产品稍优于20CrMnTi产品，但差别不大（未有明确数据）
目前我公司1020主被齿（华威、顺源）、6470主被齿（华威、荣成）使用材质为20CrMnTi；
6480主被齿（华威）使用材质为20CrMnMo；
现华威供至沈阳中车公司6480主被齿产品，有百分之十产品使用20CrMnTi材质，百分之九十产品使用20CrMnMo。

中车公司给正规主机厂仍以20CrMnMo产品为主。

五、价格对比
6480主被齿产品，用20CrMnMo材质比用20CrMnTi材质，一套高出40元左右。

六、结论
如产品给重要客户或主机厂，保证产品质量方面，建议使用20CrMnMo材质产品；
如产品为市场配件产品或一般性客户，从性价比方面，建议使用20CrMnTi材质产品。

20CrMnTi简介20CrMnTi是渗碳钢，渗碳钢通常为含碳量为0.17%-0.24%的低碳钢。

常作为齿轮钢用作制造汽车、摩托车、农用车、各种工程机械的传动齿轮,广泛应用于机械、汽车等行业。

其淬透性较高，在保证淬透情况下，具有较高的强度和韧性，特别是具有较高的低温冲击韧性。

20CrMnTi表面渗碳硬化处理用钢具有良好的加工性，加工变形微小，抗疲劳性能相当好。

●化学成份碳C：0.17～0.23硅Si：0.17～0.37锰Mn：0.80～1.10铬Cr：1.00～1.30硫S：允许残余含量≤0.035磷P：允许残余含量≤0.035镍Ni：允许残余含量≤0.030铜Cu：允许残余含量≤0.030钛Ti：0.04～0.10[2]●力学性能：抗拉强度σb (MPa)：≥1080(110)屈服强度σs (MPa)：≥835(85)伸长率δ5 (%)：≥10断面收缩率ψ (%)：≥45冲击功Akv (J)：≥55冲击韧性值αkv (J/cm2)：≥69(7)硬度：≤217HB试样尺寸：试样毛坯尺寸为15mm●20CrMnTi密度:7.8×103kg/m3弹性模量:207GPa泊松比:0.25导热率:1.26×10-51/℃[3]热处理规范：淬火:第一次880℃,第二次870℃,油冷;回火200℃,水冷、空冷。

金相组织：回火马氏体。

回火组织与性能的研究20crMnTi钢是低碳低合金结构钢,该钢通常在化学热处理状态下使用。

经渗碳或碳氮共渗处理后,具有良好的耐磨性能和抗弯强度,以及较高的抗多次冲击能力。

该钢还可在调质状态下使用,其热处理工艺简单,热加工和冷加工性能均较好,在兵器工业中,主要用来制造截面在30mm以下的承受中等载荷的零件,如履带车辆的左右分离圈、同步器固定齿套等。

20crMnTi钢作为低碳马氏体用钢,经淬火低温回火后,在获得高强度的同时,比优质碳素钢有更好的塑性、韧性的配合,其冷脆倾向较小,低温冲击值高,综合机械性能良好,可用以制造中小尺寸的高强度零件。

1简要介绍牌号：20CrMnTi执行标准：GB/T 3077-1999[1]●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。

2化学成分硅Si：0.17～0.37●力学性能：5热处理规范●热处理规范及金相组织：热处理规范：淬火:第一次880℃,第二次870℃,油冷;回火200℃,水冷、空冷。

详细的热处理规范与力学性能:试样毛坯尺寸/mm: 1520CrMnTi圆钢热处理|淬火|加热温度/℃|第一次淬火: 880热处理|淬火|加热温度/℃|第二次淬火: 870热处理|淬火|冷却剂: 油热处理|回火|加热温度/℃: 200热处理|回火|冷却剂: 水、空力学性能|抗拉强度σb/MPa|≥: 1080力学性能|屈服点σs/MPa|≥: 850力学性能|伸长率δ5(%)|≥: 10力学性能|面缩率ψ(%)|≥: 45力学性能|冲击吸收功AKV/J|≥: 55交货状态硬度HBS|≥: 217●热处理规范及金相组织：热处理规范：淬火:第一次880℃,第二次870℃,油冷;回火200℃,水冷、空冷；金相组织：回火马氏体。

●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。

●20CrMnTi的密度及弹性模量：密度:7.8×103kg/m3弹性模量:207GPa泊松比:0.25导热率:1.26×10-51/℃●20CrMnTi正火20CrMnTi正火，20CrMnTi钢材在加热860℃保温速冷到680℃保温后空冷的等温正火工艺与加热960℃保温后雾冷的高温正火工艺，两种工艺相对比不同之处及作用.6表示方法①钢号开头的两位数字表示钢的碳含量，以平均碳含量的万分之几表示，如40Cr、25Cr2MoVA合金管②钢中主要合金元素，除个别微合金元素外，一般以百分之几表示。

20CrMnTi的工艺路线分析20CrMnTi的工艺路线：下料→锻造→正火→机械粗加工→渗碳→淬火+低温回火→机械精加工20CrMnTi（J9：30-42HRC)主要性能特点：为中淬透性低碳钢，具有良好的综合力学性能，低温冲击韧度较高，晶粒长大倾向小，冷热加工性能均较好。

该钢由于Cr、Mn、Ti多元复合合金化的作用，淬透性好油淬临界直径约40mm;渗碳淬火后，具有较高的耐磨性和高的强韧度，特别是低温冲击吸收能量比较高；钢的渗碳工艺性能好，晶粒长大倾向小，可直接淬火，变形也比较小。

其中锰，铬主要作用是提高渗碳钢的淬透性，以使较大尺寸的零件在淬火时芯部能获得大量的板条马氏体组织。

另外还可以改善渗碳层参数。

钛可以组织奥氏体晶粒在高温渗碳时的长大，能细化晶粒。

20CrMnTi钢一般可制造<300mm的高速、中载、受冲击和磨损的重要零件，如汽车、拖拉机变速箱齿轮，离合器轴和车辆上的伞齿轮及主动轴等，其他钢种如20Mn2TiB、20CrMnMo等和20CrMnTi 钢相近，有些方面优于20CrMnTi钢。

一下料下料是指确定制作某个设备或产品所需的材料形状、数量或质量后，从整个或整批材料中取下一定形状、数量或质量的材料的操作过程。

下料一般包括号料和划线等，号料就是根据板在钢材上画出构件的实样，并打上各种加工记号，为钢材的切割下料作准备。

划线是利用加工制作图、样杆、样板及钢卷尺进行划线。

划线的要领有两条：1.划线作业场地要在不直接收日光及外界气温影响的室内，最好是开阔、明亮的场所。

2.用划针划线比用墨尺及划线用绳的精度高，划针可用砂轮磨尖，粗细度可达0.3mm左右。

二锻造锻造是在锻压设备及工(模)具的作用下，使坯料或铸锭产生塑性变形，以获得一定几何尺寸、形状和质量的锻件的加工方法。

锻造方法有自由锻和模锻。

自由锻是利用冲击力或压力使加热好的金属在上、下抵铁之间产生变形。

它适用于单件和小批量生产；特别适于重型、大型锻件生产。