渗碳钢必须是什么合金钢

❶ 渗碳钢都有哪些种类

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；淬透性最好的渗碳钢，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。
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。

❷ 12Cr2Ni4合金钢是什么材料

12Cr2Ni4属于国标合金结构钢，执行标准：GB/T 3077-2015

12Cr2Ni4属于合金结构钢，其强度高、韧性好、淬透性良好，渗碳淬火后表面层硬度及耐磨性都好，冷变形时塑性好，切削性尚好，但有白点敏感性及回火脆性，焊接性较差。用作高负荷、交变应力下工作的大型渗碳件，如受高负荷的各种齿轮、蜗轮、蜗杆、轴等机械结构件。

12Cr2Ni4化学成分如下图：

❸ 什么是渗碳钢

汽车、工程机械和机器制造等行业中，大量使用的齿轮，是渗碳钢应用中最具有代表性的实例。
渗碳钢常用的合金钢系列主要是CrMn系、Cr-Mo 系和Cr-Ni-Mo系等。
保证渗碳钢心部的组织和性能的核心是淬透性。一般用途的渗碳钢件的心部组织为50%左右的马氏体加其他非马氏体组织。重要用途（如航空渗碳齿轮），心部组织亦应为马氏体或马氏体/贝氏体组织。提高淬透性的常用合金元素有铬、锰、镍、钼和棚。从合金化的经济角度考虑，CrMn系（特别是含硼钢）值得推荐，但就生产和使用的角度而言，Cr-Mo 系钢更为优越。重要用途的、高质量要求的渗碳钢一般均含有一定量的钼，尤其是对于重载的大型渗碳件更需要。
当心部性能确定后，渗层组织和性能对其使用寿命具有决定性作用。渗层的组织要求为全马氏体和细小、弥散、球状分布的合金碳化物。保证渗层组织的核心仍然是淬透性。渗层应具有高的硬度、良好的显微组织、合理的残余应力分布和一定的韧性储备。

❹ 合金渗碳钢的内部组织是什么

合金渗碳钢为低碳合金钢，其组织为：
1.渗碳前：铁素体+珠光体
2.渗碳后：心部为铁回素体+珠光体；表答面为碳化物+珠光体
3.淬火、低温回火后：心部为回火马氏体（若未淬透可能为铁素体+珠光体+回火马氏体）；表面为碳化物+回火马氏体。

❺ 12Cr2Ni4合金钢是什么材料

12Cr2Ni4A属于国标高级渗碳钢，执行标准：GB/T 3077-1999

12Cr2Ni4A高级渗碳钢，具有高的强度、韧性和良好的淬透性。渗透淬火后表面硬度和耐磨性很高，同时心部有良好的强度及韧性。有白点敏感性及回火脆性的倾向。可做切削加工性尚好，冷变形塑性中等，焊接性差，焊前需预热。一般在渗碳及二次淬火、低温回火后使用。用于制造截面较大且承受重载荷、交变应力下工作的重要渗碳零件，如承受重载荷的齿轮、涡轮、蜗杆、轴、方向接头叉等，也可不经渗碳而经淬火及低温回火后使用，用于制造高强度、高韧性的机械零件等。

12Cr2Ni4A化学成分如下图：

●12Cr2Ni4A力学性能范围值:

注：实际力学性能以钢厂质保书为准。

抗拉强度 σb (MPa)：≥1080

屈服强度 σs (MPa)：≥830

伸长率 δ5 (%)：≥10

断面收缩率 ψ (%)：≥50

冲击功 Akv (J)：≥71

冲击韧性值 αkv (J/cm2)：≥88

出厂硬度：≤269W

试样尺寸：试样毛坯尺寸为18mm

●12Cr2Ni4A用途：

12Cr2Ni4A用作高负荷、交变应力下工作的大型渗碳件，如受高负荷的各种蜗轮、蜗杆、齿轮、轴等机械。

●12Cr2Ni4A热处理工艺：

热处理规范：淬火:第一次860℃,第二次780℃,油冷;回火200℃,水冷、空冷。

❻ 渗碳钢渗碳前热处理应调质还是应该正火或其它处理

抛砖引玉一下，本人亦热处理工艺员。
渗碳钢大多是低碳合金钢版或低碳钢，正火的目权的如楼上所说很全，而低碳合金钢调质后渗碳淬火这样的工艺比比皆是，主要原因是热处理只是零件生产过程中的一道工序，而总工艺由机加工的工程师定，而那些人不是太专业，做了一次之后发现效果也很好，工艺定下来之后在想改就难了，殊不知正火对于机加工的切削及组织更有利，热处理效率更高，甚至成本也低。
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