20Cr2Ni2Mo合金結(jié)構(gòu)鋼

標(biāo)準(zhǔn):GB/T3077-1999

合金滲碳鋼齒輪技術(shù)要求

為滿(mǎn)足使用要求,合金滲碳鋼齒輪技術(shù)要求:

1)齒輪鍛坯正火后的硬度HB≤229。

2)滲碳淬火后硬度:齒面58～62HRC,芯部40～45HRC。

3)齒面滲碳層深度:根據(jù)不同模數(shù)的齒輪,一般為1.5～2.5mm。

4)齒輪鍛坯奧氏體晶粒度6級(jí)以上,帶狀鐵素體在2級(jí)以下。

5)齒面滲碳淬火后組織為隱晶或細(xì)針狀馬氏體組織,不許有針狀和網(wǎng)狀碳化物及大量殘余奧氏體存在。碳化物3級(jí)以下合格,馬氏體加殘余奧氏體3級(jí)以下合格。心部淬火后為低碳馬氏體組織,心部鐵素體不允許超過(guò)2級(jí)。

6)齒面滲碳淬火后硬度梯度平緩,碳濃度平緩。

7)齒輪精度等級(jí)6級(jí)。

齒輪鍛坯的預(yù)備熱處理的好壞直接關(guān)系到后序的滲碳淬火的質(zhì)量。其中包括馬氏體針的粗細(xì)。嚴(yán)格執(zhí)行正火加回火工藝,我們選用的正火溫度高于滲碳溫度20℃,即940℃保溫3小時(shí)空冷,650～700℃保溫4小時(shí)空冷。1OOKW臺(tái)車(chē)爐裝爐量8件,嚴(yán)格檢查齒輪鍛坯正火后的硬度和金相組織和晶粒度的檢查。組織為細(xì)珠光體,晶粒度優(yōu)于6級(jí)。

什么是低合金結(jié)構(gòu)鋼

1. 用途

　　主要用于制造橋梁、船舶、車(chē)輛、鍋爐、高壓容器、輸油輸氣管道、大型鋼結(jié)構(gòu)等。

2. 性能要求

　　(1) 高強(qiáng)度：一般其的屈服強(qiáng)度在300MPa以上。

　　(2) 高韌性：要求延伸率為15%～20%，室溫沖擊韌性大于600kJ/m～800kJ/m。 對(duì)于大型焊接構(gòu)件，還要求有較高的斷裂韌性。

　　(3) 良好的焊接性能和冷成型性能。

　　(4) 低的冷脆轉(zhuǎn)變溫度。

　　(5) 良好的耐蝕性。

3. 成分特點(diǎn)

　　(1) 低碳：由于韌性、焊接性和冷成形性能的要求高，其碳含量不超過(guò)0.20%。

　　(2) 加入以錳為主的合金元素。

　　(3) 加入鈮、鈦或釩等輔加元素：少量的鈮、鈦或釩在鋼中形成細(xì)碳化物或碳氮化物，有利于獲得細(xì)小的鐵素體晶粒和提高鋼的強(qiáng)度和韌性。

　　此外，加入少量銅（≤0.4%）和磷（0.1%左右）等，可提高抗腐蝕性能。加入少量稀土元素，可以脫硫、去氣，使鋼材凈化，改善韌性和工藝性能。

 4. 常用低合金結(jié)構(gòu)鋼

　　16Mn 是我國(guó)低合金高強(qiáng)鋼中用量多、產(chǎn)量大的鋼種。使用狀態(tài)的組織為細(xì)晶粒的鐵素體—珠光體，強(qiáng)度比普通碳素結(jié)構(gòu)鋼Q235高約20%～30%，耐大氣腐蝕性能高20%～38%。

　　15MnVN 中等級(jí)別強(qiáng)度鋼中使用多的鋼種。強(qiáng)度較高，且韌性、焊接性及低溫韌性也較好，被廣泛用于制造橋梁、鍋爐、船舶等大型結(jié)構(gòu)。

　　強(qiáng)度級(jí)別超過(guò)500MPa后，鐵素體和珠光體組織難以滿(mǎn)足要求，于是發(fā)展了低碳貝氏體鋼。加入Cr、Mo、Mn、B等元素，有利于空冷條件下得到貝氏體組織，使強(qiáng)度更高，塑性、焊接性能也較好，多用于高壓鍋爐、高壓容器等。

　  5. 熱處理特點(diǎn)

　　這類(lèi)鋼一般在熱軋空冷狀態(tài)下使用，不需要進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的熱處理。使用狀態(tài)下的顯微組織一般為鐵素體 索氏體。