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渗碳钢的性能要求及化学成分特点

文章出处:http://www.sdwhyg.com作者:山东武恒金属制品有限公司发表时间:2019/3/29 11:11:07
什么是渗碳钢?渗碳钢的功能要求及化学成分特色是什么?   渗碳钢主要用于制作要求高耐磨性并承受动载荷的机器零件,如轿车、拖拉机中的变速齿轮、内燃机上的凸轮轴、活塞销等。在工作中它们要承受强烈的冲突和动载荷,基本功能要求如下:   ①渗碳层具有高硬度、高耐磨性、高的接触疲劳强度和曲折疲劳强度、高的屈服强度。   ②渗碳工件心部具有很高的强度、杰出的塑性和耐性以及必定的抗冲击能力。   ③渗碳处理时具有杰出的热处理工艺功能。如在高的渗碳温度下,奥氏体晶体长大倾向小、具有杰出的淬透性等。   依据功能要求,渗碳钢的化学成分有以下特色:   1.低碳,含碳量一般为Wc=0.10%~0.25%,确保工件心部有满足的塑性和耐性。含碳量过低,心部强度难以确保,外表渗层易于脱落;含碳量过高,心部理性和耐性下降.表层压应力减小,曲折疲劳强度下降。   2.参加Cr(wcr<2%)、Ni(WNi<4%)、Mn(WMn<2%)和微量的B等合金元素,进步钢的淬透性。这些元素的参加可以使心部得到全部位错马氏体安排,既可改进渗碳零件心部安排和强耐性,又可防止渗层脱落进步渗碳层的功能。其间Ni的效果******,对渗层和心部的强度和耐性都非常有利,所以在高淬透性渗碳铜中含有较多的Ni。   3.参加V(Wv<0.4%),Ti(Wti<0.1%),W(Ww<1.2%),Mo(M。<O.6%)等碳化物形成元素,细化晶粒,阻止奥氏体晶粒长大。渗碳处理时,零件在9U—930霓高温下进行较长时刻的加热和保温,有必要防止奥氏体晶粒的长大,特别是含Mn的渗碳钢由于Mn在钢中促进奥氏体晶粒长大,因此常参加少数的v,TI等按捺钢件在渗碳时发生过热现象。   此外,cr,w,M。等碳化物形成元素可以进步渗碳层的碳浓度、增加渗碳层的深度、加速深化速度,但含量过多会导致渗碳层碳浓度分布梯度过陡、块状碳化物增多、渗碳层功能下降。Si,N1等非碳化物形成元素则下降渗碳层的碳浓度、减小渗碳层厚度。所以,渗碳钢中参加合金元素的种类及各元素的含量有必要综合考虑,既要考虑单个元素的影响.又要考虑元素间的复合效果。
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