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重庆熊大金属科技总结常用合金调质钢及热处理
合金调质钢常按淬透性分为三类:
(1)低淬透性调质钢。油淬临界淬透直径为20~40mm,调质后强度比碳钢高,一般σb =800~1000MPa,σs =600~800MPa,αK =60~90J/cm2。其合金元素总量WMe<2.5%,常用作中等截面、要求力学性能比碳钢高的调质件。属于这类钢的有锰系、硅-锰系、铬系的调质钢。机床中用得较多的是40Cr(代用料为40MnB或35SiMn)。
(2)中淬透性调质钢。油淬临界淬透直径为40~60mm,调质后强度很高,一般可达σb =900~1000MPa,σs =700~900MPa,αK =50~80J/cm2,可用作截面大、承受较重载荷的机器零件。属于这类钢的有铬-钼系、铬-锰系、铬-镍系合金调质钢,如30CrMnSi、35CrMo、38CrMoAlA、40CrMn、40CrNi钢等。其中30CrMnSi用得较广泛,用于制造重要的飞机和机器零件。
(3)高淬透性调质钢。油淬临界淬透直径不小于60~100mm。这类调质钢调质后强度很高,韧性也很好,一般σb=1000~1200,σs =800~1000MPa,αK =60~120J/cm2,可用作大截面、承受更大载荷的重要调质零件。属于这类钢的有铬-锰系、铬-镍系、铬-镍-钨系调质钢,如40CrNiMoA、37CrNi3、25CrNi4WA钢等。
调质钢热加工(如锻造)后必须进行热处理加工,以降低硬度,便于切削加工。合金元素含量少、淬透性低的调质钢,可采用退火;淬透性高的调质钢,则要采用正火加高温回火。例如40CrNiMoA钢正火后硬度在400HBW以上,经高温回火后硬度降至207~240HBW,满足了切削的要求。调质钢的热处理为淬火后高温回火,回火温度一般为500~650℃。
如果除了要求具备良好的综合力学性能以外,还要求表面有良好的耐磨性,则可在调质后进行表面淬火或氮化处理。
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