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12Cr2Ni4A合金结构钢渗碳齿轮钢化学成分力学性能热处理工艺
发布人：上海艾荔艾金属材料有限公司
更新时间：2013-09-07
材料名称：合金结构钢
牌号：12Cr2Ni4
标准：GB/T 3077-1988
●特性及适用范围：
强度高、韧性好、淬透性良好，渗碳淬火后表面层硬度及耐磨性都好，冷变形时塑性好，切削性尚好，但有白点敏感性及回火脆性，性较差，其合金元素含量高,热处理工艺性能较差,锻后正火硬度仍然较高,需长时间的高温回火.。用作高负荷、交变应力下工作的大型渗碳件，如受高负荷的各种齿轮、蜗轮、蜗杆、轴等机械结构件。
●化学成份：
碳 C ：0.10～0.16
硅 Si：0.17～0.37
锰 Mn：0.30～0.60
硫 S ：允许残余含量≤0.035
磷 P ：允许残余含量≤0.035
铬 Cr：1.25～1.65
镍 Ni：3.25～3.65
铜 Cu：允许残余含量≤0.030
●力学性能：
抗拉强度 σb (MPa)：≥1080(110)
屈服强度 σs (MPa)：≥835(85)
伸长率 δ5 (%)：≥10
断面收缩率 ψ (%)：≥50
冲击功 Akv (J)：≥71
冲击韧性值 αkv (J/cm²)：≥88(9)
硬度 ：≤269HB
试样尺寸：试样毛坯尺寸为15mm
●热处理规范及金相组织：
热处理规范：淬火:第一次860℃,第二次780℃,油冷;回火200℃,水冷、空冷。
●交货状态：以热处理（正火、退火或高温回火）或不热处理状态交货，交货状态应在合同中注明。
12Cr2Ni4A属合金结构钢，该钢经渗碳淬火回火后，表面有很高的强度，而且心部强度和韧性配合得很好，因此该钢广泛用于制造截面较大、负荷较高而要求良好韧性的重要零件，如齿轮、花键、活塞销、重要螺栓等零件。12Cr2Ni4A钢生产工艺路线：电弧炉冶炼→电渣重熔→锻造→轧制。对生产过程中出现的奥氏体晶粒粗大的现象作了研究，得出的结论是：
1.12Cr2Ni4A终铝含量控制在一定范围内，的确能起到细化晶粒的作用，冶炼该钢铝含量应控制在0.05～0.10%范围内。
2.先将加热炉预热到650℃，然后将试样放入炉子中继续加热到930℃，保温6h，这样慢速加热对晶粒长大起到了很好的抑制作用。
3.通过控制铝含量和加热速度这两种手段，所产12Cr2Ni4A钢的奥氏体晶粒度基本都能达到国家标准规定。
4.奥氏体晶粒度的影响因素主要有三个方面：钢中酸溶铝含量的影响，加热速度的影响及显示方法的影响。
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