① 什么是渗碳钢
渗碳是指使碳原子渗来入到钢自表面层的过程。也是使低碳钢的工件具有高碳钢的表面层,再经过淬火和低温回火,使工件的表面层具有高硬度和耐磨性,而工件的中心部分仍然保持着低碳钢的韧性和塑性。一般渗碳的温度为900~950℃,淬火温度为800~850℃油淬,回火温度为180~200℃。
渗碳钢具有高碳的耐磨层和低碳的高强韧性心部,能承受巨大的冲击载荷、接触应力和耐磨。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。
② 合金渗碳钢有哪些特性
合金渗碳钢:1、性能特点,用于制造表面硬而耐磨,心部韧性好而耐冲击的零回件,如齿答轮、凸轮等。(具有
良好的渗碳能力和淬透性)。
2、化学成分特点低碳钢(含碳量0.1~0.25%);主要合金元素有Cr、Mn、Ti、V等,其主要作用是提高淬透性和防止过热。
3、热处理特点预先热处理为正火、渗碳后为淬火加低温回火。
以20CrMnTi为例生产汽车变速箱齿轮为例,其工艺路线如下:锻造-正火-加工齿形-局部镀铜-渗碳-预冷淬火、低温回火-喷丸-磨齿。
4、常用钢种20Cr、20CrMnTi。
③ 20CrMnTi合金渗碳钢 的含义
“20”表示含碳量为万分之二十,化成百分比即0.2%,钢铁牌号的国际化学符号:Cr(铬)、Mn(锰)、Ti(钛)。即表示含碳量为0.2%的铬、锰、钛合金渗碳钢。
④ 什么是20CrMnTi合金渗碳钢
20CrMnTi,属于合金结构钢,一般采用渗碳淬火热处理,渗碳层及硬度版层0.8~权1.2,HRC55以上。
使得材料表面硬度高、耐磨,而心部硬度不高、韧性好、耐冲击。汽车变速器齿轮,广泛采用20CrMnTi材料和渗碳淬火热处理。
⑤ 钢板的合金渗碳钢
1. 用途
主要用于制造汽车、拖拉机中的变速齿轮,内燃机上的凸轮轴、活塞销等机器零件。这类零件在工作中遭受强烈的摩擦磨损,同时又承受较大的交变载荷,特别是冲击载荷。
2. 性能要求
(1) 表面渗碳层硬度高,以保证优异的耐磨性和接触疲劳抗力,同时具有适当的塑性和韧性。
(2) 心部具有高的韧性和足够高的强度。心部韧性不足时,在冲击载荷或过载作用下容易断裂;强度不足时,则较脆的渗碳层易碎裂、剥落。
(3) 有良好的热处理工艺性能 在高的渗碳温度(900℃~950℃)下,奥氏体晶粒不易长大,并有良好的淬透性。
3. 成分特点
(1)低碳:碳含量一般为0.10%~0.25%,使零件心部有足够的塑性和韧性。
(2) 加入提高淬透性的合金元素:常加入Cr、Ni、Mn、B等。
(3) 加入阻碍奥氏体晶粒长大的元素:主要加入少量强碳化物形成元素Ti、V、W、Mo等,形成稳定的合金碳化物。
4.钢种及牌号
20Cr低淬透性合金渗碳钢。这类钢的淬透性低,心部强度较低。
20CrMnTi中淬透性合金渗碳钢。这类钢淬透性较高、过热敏感性较小,渗碳过渡层比较均匀,具有良好的机械性能和工艺性能。
18Cr2Ni4WA和20Cr2Ni4A高淬透性合金渗碳钢。这类钢含有较多的Cr、Ni等元素,淬透性很高,且具有很好的韧性和低温冲击韧性。
5. 热处理和组织性能
合金渗碳钢的热处理工艺一般都是渗碳后直接淬火,再低温回火。 热处理后,表面渗碳层的组织为合金渗碳体+回火马氏体+少量残余奥氏体组织,硬度为60HRC~62HRC。心部组织与钢的淬透性及零件截面尺寸有关,完全淬透时为低碳回火马氏体,硬度为40HRC~48HRC;多数情况下是屈氏体、回火马氏体和少量铁素体,硬度为25HRC~40HRC。心部韧性一般都高于700KJ/m2。
⑥ 低合金渗碳钢就是低合金结构钢吗
这些钢的含碳量低主要与用途有关。按用途:低合金高强钢(也叫普通低合专金钢)和低碳马氏体钢属于工属程结构钢;渗碳钢属于机械用钢;奥氏体不锈钢属于特殊性能钢。其要求含碳量低的原因如下:
1.由于工程结构钢多用于户外大型构件的制作,就要求有良好的焊接性能,而焊接性能的好坏。主要取决于钢的含碳量,含碳量越低,焊接性就越好,所以工程用钢大多是低碳成分。
2.渗碳钢是为了保证制作心部韧性高而表面硬度高的零件,如轴、齿轮等,采用低碳 成分的钢,通过热处理的渗碳工艺,使零件表面呈高碳,而心部是低碳成分,就可以达到外硬内韧的效果。
3.奥氏体不锈钢主要用于有腐蚀介质的场合,当不锈钢中含碳量高时,会使其耐腐蚀性降低,碳在奥氏体不锈钢中是有害元素,希望越低越好。因此也不允许不锈钢的含碳量高。
⑦ 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。
⑧ 什么是渗碳钢
渗碳钢其成分来特点是低的含碳量源,一般为0.1%~0.25%;主要合金元素有Ni、Cr、Mn等,辅助合金元素有W、Mo、V、Ti等。
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。
⑨ 合金渗碳钢都是低碳钢
既然是准备
渗碳
的,
那么如果已经是
高碳钢
了,再渗碳也渗不了多少,失去渗碳的意义了。另外,表面渗碳目的只是强化表面而保留内部的韧性,这样应该使用
低碳钢
。所以
渗碳钢
都是低碳钢。
另外,一般的合金钢都是低碳甚至是无碳的。因为碳起的作用往往和合金的重复且带来不良影响。
⑩ 什么叫渗碳以及渗碳的作用
渗碳钢通常指需经渗碳淬火、低温回火后使用的钢。它一般为低碳的优质碳素结构钢与回合金结构钢,亦答可分别称为碳素渗碳钢与合金渗碳钢。其成分特点是低的含碳量,一般为0.1%~0.25%;主要合金元素有Ni、Cr、Mn等,辅助合金元素有W、Mo、V、Ti等。
合金渗碳钢具有较高的淬透性。不少机器零件如汽车、拖拉机的变速箱齿轮,内燃机上的凸轮、活塞销以及部分量具等,均采用渗碳钢制造。
渗碳钢(carlmrizingsteel)一种机械结构钢。通常是含碳量较低(0.10%~0.25%)的碳素钢和合金钢(主要合金元素有Cr、Ni、Mn、B等)。制成的零件一般经渗碳、淬火和低温回火后使用。主要用作表面硬度高、耐磨、心部具有较高韧性的零件,如齿轮等。常用的渗碳钢有15、20、20Cr、20Mn2B、20Cr2Ni4、18Cr2Ni4W等。
渗碳钢主要用于制造齿轮、凸轮、活塞销等零件。渗碳钢主要用于制造要求高耐磨性、承受高接触应力和冲击载荷的重要零件,如汽车、拖拉机的变速齿轮,内燃机上凸轮轴、活塞销等。