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主要用于制造汽車(chē)、拖拉機(jī)中的變速齒輪,內(nèi)燃機(jī)上的凸輪軸、活塞銷(xiāo)等機(jī)器零件。這類(lèi)零件在工作中遭受強(qiáng)烈的摩擦磨損,同時(shí)又承受較大的交變載荷,特別是沖擊載荷。2. 性能要求(1) 表面滲碳層硬度高,以保證優(yōu)異的耐磨性和接觸疲勞抗力,同時(shí)具有適當(dāng)?shù)乃苄院晚g性。(2) 心部具有高的韌性和足夠高的強(qiáng)度。心部韌性不足時(shí),在沖擊載荷或過(guò)載作用下容易斷裂;強(qiáng)度不足時(shí),則較脆的滲碳層易碎裂、剝落。(3) 有良好的熱處理工藝性能 在高的滲碳溫度(900℃~950℃)下,奧氏體晶粒不易長(zhǎng)大,并有良好的淬透性。3. 成分特點(diǎn)(1)低碳:碳含量一般為0.10%~0.25%,使零件心部有足夠的塑性和韌性。(2) 加入提高淬透性的合金元素:常加入Cr、Ni、Mn、B等。(3) 加入阻礙奧氏體晶粒長(zhǎng)大的元素:主要加入少量強(qiáng)碳化物形成元素Ti、V、W、Mo等,形成穩(wěn)定的合金碳化物。4.鋼種及牌號(hào)20Cr低淬透性合金滲碳鋼。這類(lèi)鋼的淬透性低,心部強(qiáng)度較低。20CrMnTi中淬透性合金滲碳鋼。這類(lèi)鋼淬透性較高、過(guò)熱敏感性較小,滲碳過(guò)渡層比較均勻,具有良好的機(jī)械性能和工藝性能。
4. 鋼種及牌號(hào)(1)40Cr低淬透性調(diào)質(zhì)鋼:這類(lèi)鋼的油淬臨界直徑為30mm~40mm,用于制造一般尺寸的重要零件。(2)35CrMo中淬透性合金調(diào)質(zhì)鋼:這類(lèi)鋼的油淬臨界直徑為40mm~60mm,加入鉬不僅可提高淬透性,而且可防止第二類(lèi)回火脆性。(3)40CrNiMo高淬透性合金調(diào)質(zhì)鋼:這類(lèi)鋼的油淬臨界直徑為60mm-100mm,多半是鉻鎳鋼。鉻鎳鋼中加入適當(dāng)?shù)你f,不但具有好的淬透性,還可第二類(lèi)回火脆性。5. 熱處理和組織性能合金調(diào)質(zhì)鋼的終熱處理是淬火加高溫回火(調(diào)質(zhì)處理)。合金調(diào)質(zhì)鋼淬透性較高,一般都用油,淬透性特別大時(shí)甚至可以空冷,這能減少熱處理缺陷。合金調(diào)質(zhì)鋼的終性能決定于回火溫度。一般采用500℃-650℃回火。通過(guò)選擇回火溫度,可以獲得所要求的性能。為防止第二類(lèi)回火脆性,回火后快冷(水冷或油冷),有利于韌性的提高。合金調(diào)質(zhì)鋼常規(guī)熱處理后的組織是回火索氏體。對(duì)于表面要求耐磨的零件(如齒輪、主軸),再進(jìn)行感應(yīng)加熱表面淬火及低溫回火,表面組織為回火馬氏體。表面硬度可達(dá)55HRC~58HRC。合金調(diào)質(zhì)鋼淬透調(diào)質(zhì)后的屈服強(qiáng)度約為800MPa, 沖擊韌性在800kJ/m2心部硬度可達(dá)22HRC~25HRC。若截面尺寸大而未淬透時(shí),性能顯著降低。
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