渗碳钢

渗碳钢国标渗碳钢是一种通过在钢材表面加入碳元素来改善其性能的工艺。

渗碳钢国标是指在中国制定的渗碳钢相关标准，旨在规范渗碳钢的生产、应用和质量控制。

下面将对渗碳钢国标的相关内容进行详细介绍。

一、渗碳钢国标的意义渗碳钢具有较高的硬度和耐磨性，广泛应用于机械制造、汽车零部件、工具及刀具等领域。

渗碳钢国标的制定可以确保渗碳钢产品的质量和性能符合国家标准，保障用户的使用安全和产品可靠性。

同时，渗碳钢国标还促进了渗碳钢产业的发展，提高了我国渗碳钢产品的竞争力。

二、渗碳钢国标的分类根据不同的应用领域和技术要求，渗碳钢国标可以分为多个类别，如汽车用渗碳钢、机械用渗碳钢、工具用渗碳钢等。

每个类别都有相应的标准，规定了渗碳钢的化学成分、机械性能、热处理要求等内容。

三、渗碳钢国标的主要内容1. 化学成分要求：渗碳钢国标对钢材中主要元素的含量进行了限制，以保证其性能满足要求。

例如，碳元素的含量应在一定范围内，以保证渗碳层的形成和硬度的提高。

2. 机械性能要求：渗碳钢国标规定了渗碳钢的力学性能指标，如抗拉强度、屈服强度、延伸率等。

这些指标可以反映渗碳钢的强度和塑性，对于保证渗碳钢的使用性能至关重要。

3. 热处理要求：渗碳钢国标对渗碳钢的热处理工艺进行了规定，包括温度、时间和冷却方式等。

热处理可以改变渗碳钢的组织结构和性能，使其达到设计要求。

4. 检测和检验：渗碳钢国标对渗碳钢产品的检测和检验方法进行了规定，包括化学成分分析、力学性能测试、渗碳层测定等。

这些测试和检验可以确保渗碳钢产品的质量和性能符合标准要求。

5. 标志和包装：渗碳钢国标对渗碳钢产品的标志和包装进行了规定，以便用户正确识别和使用渗碳钢产品。

四、渗碳钢国标的应用渗碳钢国标适用于各种渗碳钢产品的生产和应用，包括汽车传动零部件、发动机零部件、齿轮、轴承、刀具等。

遵循渗碳钢国标可以确保产品质量稳定，满足用户的需求。

五、渗碳钢国标的影响渗碳钢国标的出台对渗碳钢行业的发展起到了积极的推动作用。

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。

渗碳钢（含碳量0.1～0.25%）工作条件、性能要求渗碳淬火回火表层心部900～940790、水150～180≥56≤30 15Cr、20Cr900～920780～800水或800～820油180～20058～6022～32 20Cr（≤φ40）900～950800～820油180～220≥56HB21218CrMnTi920～950850～870油180～20058～6730～45φ50，18CrMnTi900～950800～820油180～220＞59HB241～30230CrMnTi900～940840～860油180～20058～6330～4522CrMnMo2800～900810～830油20058～63—12CrNi3A—780～800油180～200—HB24120Cr2Ni4A—780～800油160～180—HB321～444特点与热处理渗碳钢的工作条件和热处理10、15、2015Cr、20Cr20Mn2、20CrMn 20MnVB25MnTiB18CrMnTi20CrMnTi20CrMnMo30CrMnTi20Cr2Ni4A12CrNi3A18Cr2Ni4WA 在较强烈的冲击和磨损的条件下工作要求高的表面硬度和耐磨性，心部具有较强的强度和适当的韧性（合渗碳钢含合金元素一般≤3%，少数达5～7%）钢号℃硬度（HRC）10、15、20氰化820～860℃其他同上渗碳钢要在高温下长时间保温，晶粒易于长大，恶化钢的性能，因此应选择细晶粒钢，并常在合金渗碳钢中加入提高淬透性及防止晶粒长大的元素。

它的热处理一般是渗碳或氰化后淬火加低温回火。

渗碳后表层组织：碳钢为隐晶状或细针状马氏体及细粒状渗碳体；合金钢为隐晶状或细针状马氏体，细粒状碳化物及少量低残余奥氏体。

心部组织低碳钢为铁素体—珠光体，合金钢为低碳马氏体，不应有岛状铁素体。

并要求淬火后渗碳层残余奥氏体少，碳化物细小并分布均匀，没有粗大的网状碳化物，碳浓度梯度和缓，表层含碳量在0.85～1.05%，表层硬度HRC≥56～65，心部硬度当心部含碳量在0.18～0.25%时，为HRC30～40，含碳量在0.3%时，为HRC35～47。

渗碳钢的成分渗碳钢是一种常见的工业材料，它具有高强度、耐磨性和抗腐蚀性等优点，在各个领域得到广泛应用。

渗碳钢的成分对钢材的特性有着至关重要的影响，下面我们来具体了解一下。

一、什么是渗碳钢渗碳钢是通过在钢材表面不断加热、冷却和注入碳元素来制造的一种钢材。

渗碳的过程使得钢材表面形成了一层高碳化物层，从而拥有着优异的耐磨性和高强度。

二、渗碳钢的化学成分渗碳钢的化学成分主要由以下几部分组成。

1.碳元素渗碳钢的表层中含有高浓度的碳元素，一般在0.60%-1.0%之间，这使得渗碳钢具有更高的硬度和韧性。

2.铁元素钢材中铁元素占据主导地位，渗碳钢也不例外。

铁元素的含量一般在98.5%-99.9%之间。

3.硅元素硅元素是渗碳钢中的一种重要元素，它能够提高钢材的抗腐蚀性。

4.锰元素锰元素对渗碳钢的强度和韧性都有很大的影响，一般的锰含量在0.3%-1.0%之间。

5.铬元素铬元素能使得渗碳钢具有更好的耐热性和耐腐蚀性，一般的铬含量在0.5%-1.2%之间。

6.镍元素镍元素能够提高渗碳钢的硬度和韧性，一般含量在0.3%-1.0%之间。

三、渗碳钢的制造工艺渗碳钢的制造工艺可以分为以下几个步骤。

1.准备钢材首先需要准备好要渗碳的钢材，然后在钢材表面清理掉污物和氧化层。

2.加热加热过程是渗碳的关键步骤，将钢材加热到高温，使得渗碳化合物可以渗透进入钢材的表面。

3.周转在加热过程中，需要不断将钢材掉入不同浓度的渗碳液中，以实现钢材表面渗碳均匀。

4.淬火渗碳完毕后需要进行淬火处理，使得钢材的表层硬度和韧性得到更好的改善。

四、渗碳钢的应用领域渗碳钢具有耐磨、高强度和抗腐蚀等优点，因此在以下领域中得到了广泛的应用。

1.制造重型机械渗碳钢的高强度和高硬度使得它非常适合用于制造重型机械，可以保证机械的使用寿命和强度。

2.制造汽车零配件汽车零配件往往需要承受极高的负荷和磨损，渗碳钢可以产生更好的效果，让零配件更加耐用。

3.制造模具模具需要经受大量的使用和磨损，渗碳钢可以保证模具的使用寿命和耐用度。

一，定义：渗碳钢通常是指经渗碳，淬火，低温回火后使用的钢。

它主要用于制造表面承受强烈摩擦和磨损，同时承受动载荷，特别是冲击载荷的机器零件。

这类零件都要求表面具有高的硬度和耐磨性，心部具有较高的强度和足够的任性。

二，特点：碳素渗碳钢（Wc=0.1%~0.2%）,由于淬透性低，仅能在表面获得高的硬度而心部得不到强化，故只适用较小的渗碳件。

合金渗碳钢的平均Wc一般在0.1%~0.25%之间，以保证渗碳件心部有足够高的塑性和韧性。

加入镍，锰，硼等合金元素，以提高钢的淬透性，是零件在渗碳淬火后表面和心部都能得到强化。

加入钨，钼，钒，钛等碳化物形成的元素，主要是为了防止高温渗碳时经理长大，起到细化晶粒的作用。

三，合金渗碳钢的性能特点：
1.渗碳淬火后，渗碳层硬度较高，具有优异的耐磨性和抗解除疲劳强度；
2.渗碳件心部具有高的韧性和足够高的强度；。

钢的渗碳---就是将低碳钢在具有丰富碳的介质中加热到高温(一般为900--950C),使活性碳原子渗入钢的表面,以获得高碳的渗层组织。

随后经淬火和低温回火,使表面具有高的硬度、耐磨性及疲劳抗力,而心部仍保持足够的强度和韧性。

渗碳钢的化学成分特点:(1)渗碳钢的含碳量一般都在0.15--0.25％范围内,对于重载的渗碳体,可以提高到0.25--0.30％,以使心部在淬火及低温回火后仍具有足够的塑性和韧性。

但含碳量不能太低,否则就不能保证一定的强度。

(2)合金元素在渗碳钢中的作用是提高淬透性,细化晶粒,强化固溶体,影响渗层中的含碳量、渗层厚度及组织。

在渗碳钢中通常加入的合金元素有锰、铬、镍、钼、钨、钒、硼等。

常用渗碳钢可以分碳素渗碳钢和合金渗碳钢两大类。

(1)碳素渗碳钢中,用得最多的是15和20钢,它们经渗碳和热处理后表面硬度可达56--62HRC。

但由于淬透性较低,只适用于心部强度要求不高、受力小、承受磨损的小型零件,如轴套、链条等。

(2)低合金渗碳钢如20Cr、20Cr2MnVB、20Mn2TiB等,其渗透性和心部强度均较碳素渗碳钢高,可用于制造一般机械中的较为重要的渗碳件,如汽车、拖拉机中的齿轮、活塞销等。

(3)中合金渗碳钢如20Cr2Ni4、18Cr2N4W、15Si3MoWV等,由于具有很高的淬透性和较高的强度及韧性,主要用以制造截面较大、承载较重、受力复杂的零件,如航空发动机的齿轮、轴等。

固体渗碳;液体渗碳;气体渗碳---渗碳温度为900--950C,表面层w(碳)为0.8--1.2％,层深为0.5--2.0mm。

渗碳后的热处理---渗碳工件实际上应看作是由一种表面与中心含量相差悬殊码复合材料。

渗碳只能改变工件表面的含碳量,而其表面以及心部的最终强化则必须经过适当的热处理才能实现。

渗碳后的工件均需进行淬火和低温回火。

淬火的目的是使在表面形成高碳马氏体或高碳马氏体和细粒状碳化物组织。

低温回火温度为150--200C 。