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20Cr钢常见的热处理工艺

精品文档
20Cr钢的基本信息和常见的热处理工艺
—北京京鲁兴华工业炉有限公司
名称：ML20Cr

化学成分：碳 C ：0.17～0.24(答应偏差：±0.01)
硅 Si：≤0.30
锰 Mn：0.50～0.80(答应偏差：±0.02)
硫 S ：≤0.035
磷 P ：≤0.035
铬 Cr：0.70～1.00
镍 Ni：答应残余含量≤0.020
铜 Cu：答应残余含量≤0.020

常见用途
名称
性能
常见产品
ML20Cr
弯形塑性好，强度和淬透性均高于ML15Cr和ML20钢，热处理后有良好的综合力学性能及温冲击韧度，可加工性尚好
常用于制作耐磨性要求高或受冲击的紧固件，如螺栓、螺休、铆钉等
ML20Cr
强度高于ML20钢，冷变形塑性好，无回火脆性
常用于制作螺钉、螺栓、弹簧座、固定销等
ML20Cr
强度高于ML25钢，冷变形塑性好，可加工性较差
常用于制作螺钉、螺栓、弹簧座、固定销等

常见的热处理工艺
热处理工艺
工艺参数
硬度要求
工艺特点
去应力退火
加热700~720℃，保温，空冷
≤179HBS
消除残余应力，消除加工硬化
完全退火
加热860~890℃，保温，炉冷
≤179HBS
消除残余应力，降低硬度
不完全退火
加热790℃，保温8h，690℃等温3h，出炉筒冷

获得粒状珠光体

正火
加热870~900℃，保温，空冷
≤217HBS
加热温度在Ac3836℃线之上细化晶粒，消除组织缺陷，以获得珠光体+少量铁素体组织

淬火
加热860~880℃，保温，水冷或油冷
34~38HRC
淬火温度高，淬透性低，变形较大，硬度低，耐磨性差

加热880℃，保温，200℃硝盐分级后油冷(200℃回火1h)  获得板条马氏体，变形小

加热880℃，保温，油冷。再加热820，200℃硝盐分级后油冷(200℃回火1h)  获得板条马氏体，变形小

加热880℃，保温，油冷。再加热780℃，保温，400℃硝盐浴等温5min后油冷(200℃回火1h)  获得板条马氏体，变形小。Ób：653.2MPa，δ5：26.9%

加热920℃，保温，10%NaCl水冷(350℃回火1h) 37HRC 获得回火屈氏体。Ób：1200MPa，Ós：1000Mpa，αk：64.1J/cm2，K1c：3335.7MPa

回火
加热160~180℃，保温2h，空冷
32~36HRC
获得回火马氏体组织

加热450~480℃，保温2h，空冷
≤250HBS
获得回火屈氏体组织

气体渗碳
加热900~920℃以0.15~0.2mm/h计保温时间

加热温度不超过920℃，以避免晶粒长大

渗碳后淬火与回火 一次淬火

一次淬火
加热860~890℃，保温后水冷或油冷

二次淬火
加热780~820℃，保温后水冷或油冷
60~63HRC
心部保持良好韧性的同时，表层获得高的强度、硬度与耐磨性
回火
加热170~190℃，保温2h，空冷
表58~62HRC心28~32HRC

渗碳+表面感应淬火+低温回火 渗碳

渗碳
加热900~920℃，以0.15~0.2mm/h计保温时间  加热温度不超过920℃，以避免晶粒长大
表面感应淬火
表面温度840~860℃
59~63HRC
表面温度不宜过高，以防表面晶粒粗大
低温回火
加热170~190℃，保温2h，空冷
表面硬度58~62HRC
表面获得回火马氏体组织
气体碳氮共渗
共渗温度840~860℃，出炉水冷或油冷
60~65HRC
心部保持良好韧性的同时，表层获得高的强度、硬度、耐磨性与耐蚀性

回火温度150~180℃出炉空冷
表58~62HRC
心28~32HRC 

固体渗硼
渗硼温度900℃，保温4h，油冷(渗硼剂：85%SiC+10%B4C+5%KBF4)
渗层0.115~0.139mm 1689~1789HV0.1
表面形成高硬度的硼化物层而心部为淬火组织

整理人：解振磊
整理时间：2012年11月3日

北京京鲁兴华工业炉有限公司

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