●特性及适用范围:
30crmnti齿轮钢比20CrMnTi钢的强度、淬透性高,但冲击韧性略低。主要用作渗碳钢,渗碳后可降温直接淬火,弯曲强度较高、耐磨性能好。可在淬火低温回火或调质后使用,切削加工性中等。用于制造拖拉机行业中截面较大的重负荷渗碳件及受力较大的齿轮、齿轮轴、蜗杆等。
●化学成份:
碳 C :0.24~0.32
硅 Si:0.17~0.37
锰 Mn:0.80~1.10
硫 S :允许残余含量≤0.035
磷 P :允许残余含量≤0.035
铬 Cr:1.00~1.30
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
●力学性能:
抗拉强度 σb (MPa):≥1470(150) 伸长率 δ5 (%):≥9
断面收缩率 ψ (%):≥40
冲击功 Akv (J):≥47
冲击韧性值 αkv (J/cm2):≥59(6)
硬度 :≤229HB
合金钢的分类
合金结构钢一般分为调质结构钢和表面硬化结构钢。
①调质结构钢 这类钢的含碳量一般约为0.25%~0.55%,对于既定截面尺寸的结构件,在调质处理(淬火加回火)时,如果沿截面淬透,则力学性能良好,如果淬不透,显微组织中出现有自由铁素体,则韧性下降。对具有回火脆性倾向的钢如锰钢、铬钢、镍铬钢等,回火后应快冷。这类钢的淬火临界直径,随晶粒度和合金元素含量的增加而增大,例如,40Cr和35SiMn钢约为30~40mm,而40CrNiMo和30CrNi2MoV钢则约为 60~100mm,常用于制造承受较大载荷的轴、连杆等结构件。
②表面硬化结构钢 用以制造表层坚硬耐磨而心部柔韧的零部件,如齿轮、轴等。为使零件心部韧性高,钢中含碳量应低,一般在0.12~0.25%,同时还有适量的合金元素,以保证适宜的淬透性。氮化钢还需加入易形成氮化物的合金元素(如Al、Cr、Mo等)。渗碳或碳氮共渗钢,经850~950℃渗碳或碳氮共渗后,淬火并在低温回火(约200℃)状态下使用。氮化钢经氮化处理(480~580℃),直接使用,不再经淬火与回火处理。
合金钢生产工艺
根据钢种和钢的质量要求,合金结构钢的冶炼,可采用氧气顶吹转炉、平炉、电弧炉;或再加电渣重熔、真空除气。铸锭可采用连铸或模铸。钢锭应缓慢冷却或热送锻造、轧制。钢锭加热时,应力求温度均匀并有足够的保温时间,以改善偏析缺陷和避免锻、轧时变形不均匀;锻、轧后的钢材,尺寸小的、特别是含碳0.2%左右的渗碳钢,在600℃以上时应快速冷却,以免加重带状组织;截面较大的锻件,应采取措施消除内应力和白点。调质钢应尽可能淬火成马氏体组织,然后回火成索氏体组织;渗碳钢在渗碳过程中,渗层浓度梯度不宜过大,以免在渗层晶界上出现连续网状碳化物;氮化钢必需先经热处理得到所需的性能,再经后精加工才能进行氮化。氮化处理后除将脆薄的“白层”研磨除去外,不再加工。