内容发布更新时间 : 2024/12/25 1:26:12星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
解析渗碳与热处理工艺性能良好的20CrMnTi钢
20CrMnTi钢它是渗碳型塑料模具钢,渗碳与热处理工艺性能良好,在960℃以下为细晶粒组织,在常用的渗碳温度下长期加热,晶粒无长大倾向,淬火后的残余奥氏体甚少,因此有高的强度和耐磨性,切削性能良好,主要性能与20CrMnTi和20CrNi钢相似。 抗拉强度σb≥1080MPa,屈服强度σs≥885MPa,伸长率δ5≥10%,断面收缩率φ≥45%,冲击功Aku≥55J,冲击韧性值αku≥69J/cm2,硬度≤207HB,试样毛坯尺寸为15mm。 供货状态正火态。
化学成分(质量分数,%)C 0.17~0.23、Si 0.17~0.37、Mn 0.80~1.10、P 0.030、S 0.013、Cr 1.00~1.30、Ti 0.04~0.10、Cu 0.09。 临界点温度(近似值)Ms=374℃。
淬火、回火规范奥氏体化温度880℃,时间25min,晶粒度7~8.
钢的工艺路线下料→锻造模坯→退火→机械粗加工→冷挤压成型→再结晶退火→机械精加工→渗碳→淬火、回火→研磨抛光→装配。
对含Mo的20CrMnTi钢的齿轮坯料采取等温正火,可以消除粒状贝氏体组织,降低坯料正火后的硬度,完全可以满足机械加工要求。从等温正火试验结果可以看出,该工艺具有工艺范围宽、工艺稳定特点,与20CrMnTi钢相比,等温正火温度在550~650℃,保温时间在30min以上,均可获得珠光体和铁素体混合组织,且硬度在160~170HBS之间。显然该工艺有助于含Mo的20CrMnTi钢更广泛使用。
在常规正火生产中,并非100%出现粒状贝氏体,给机械加工带来很大困难。据汽车用倒车齿轮、行星齿轮、半轴齿轮3项生产统计,约有40%出现此问题。 典型应用举例
①用于小型精密型腔嵌件,可以用渗碳增加表面硬度,提高耐磨性。 ②受磨损较大、受较大载荷、生产批量较大的模具。