合金调质钢

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合金调质钢是指经过调质处理(淬火+高温回火)后使用的中碳合金结构钢,主要用于制造在多种载荷(如扭转、弯曲、冲击等)下工作,受力比较复杂,要求具有良好综合力学性能的重要零件,如汽车、拖拉机、机床等上的齿轮、轴类件、连杆、高强度螺栓等。它是机械结构用钢的主体。合金调质钢的最终热处理为调质处理,以获得回火索氏体组织,具有良好的综合力学性能;对于某些受冲击的表面耐磨零件,也可在调质后进行表面淬火并低温回火,或调质后氮化处理。而对于大截面的碳素调质钢零件,往往使用正火代替调质处理。

合金调质钢化学成分

合金调质钢为中碳成分,碳的质量分数wC=0.25%~0.50%,以保证调质处理后具有良好的综合力学性能。主加合金元素有Cr、Ni、Mn、Si、B等,能提高淬透性和强化钢材, 而加入少量的W、Mo、V、Ti等元素可形成稳定的合金碳化物,阻止奥氏体晶粒长大,起细化晶粒及防止回火脆性的作用。

合金调质钢

合金调质钢常用牌号

40Cr、35CrMo、38CrMoAl、40CrNiMoA等为常用的合金调质钢。

40Cr钢是应用最广泛的合金调质钢,主要用于较为重要的中小型调质件;如机床齿轮、主轴、花键轴、顶尖套等。

35CrMo适用于制造截面较大、载荷较重的调质件和较为重要的中型调质件,如汽轮机的转子、重型汽车的曲轴等。

40CrNiMoA适宜于制作重载、大截面的重要调质件,如挖掘机传动轴、卷板机轴等。

38CrMoAl是氮化钢,主要用于制造尺寸精确、表面耐磨性要求很高的中小型调质件,如精密磨床主轴、精密镗床丝杠等。

合金调质钢热处理特点

合金调质钢零件的预备热处是毛配料的退火或正火(一般采用正火)。以及粗加工件的调制处理。合金调质钢的最终性能决定于回火温度,常采用500°C~600°C回火,调质后组织为回火索氏体。合金调质钢一般都用油淬,淬透性特别高时甚至可以空冷,这样能减少热处理缺陷。为防止第二类回火脆性,回火后快速冷却(水冷或油冷)。有利于韧性的提高。对局部表面要求硬度高、耐磨性好的零件,最终热处理一般为感应淬火、低温回火或渗氮。