20Cr2Ni4A钢材产品说明 20Cr2Ni4A是一种Y质的合金渗碳钢,凭借其Z越的性能,在众多对材料要求严苛的工业领域中占据重要地位。
化学成分 碳(C):含量在0.17% - 0.23%之间。较低的含碳量赋予钢材良好的韧性和可加工性,同时为后续的渗碳处理提供基础,经渗碳后能显著提高表面硬度和耐磨性,而心部仍保持足够的韧性。
硅(Si):约0.17% - 0.37%。硅作为脱氧剂,可提高钢的强度和硬度,增强钢的弹性J限,在炼钢过程中有助于去除杂质,提升钢材的纯净度,对整体性能的优化起到积J作用。
锰(Mn):含量处于0.30% - 0.60%。锰能提高钢的淬透性,一定程度上强化钢材的强度与韧性,改善钢的热加工性能,使得钢材在热加工过程中更易于成型,适合制造形状复杂的零部件。
铬(Cr):含量约1.25% - 1.65%。铬元素显著提高钢的淬透性,增加钢的硬度和耐磨性。在钢材表面形成致密的氧化膜,提高钢材的抗氧化和耐腐蚀能力,延长其在特定环境下的使用寿命。
镍(Ni):含量为3.25% - 3.65%。镍可大幅提高钢的强度和韧性,降低钢的脆性转变温度,使钢材在低温环境下仍具备良好的力学性能。镍与其他合金元素协同作用,J大地优化了钢材的综合性能,使其能适应各种复杂和恶劣的工作条件。
磷(P):不超过0.030%。严格控制磷含量,因为磷作为杂质元素,过量会导致钢材冷脆性增加,影响钢材在低温环境下的使用性能,确保钢材在不同温度条件下性能稳定可靠。
硫(S):不超过0.030%。硫也是杂质元素,过高的硫含量会引起钢材的热脆性,对钢材的热加工性能产生不利影响,限制硫含量以保证钢材热加工过程顺利和产品质量。
力学性能 屈服强度:通常不低于1080MPa。较高的屈服强度使20Cr2Ni4A钢在承受外力时,能在较大应力范围内保持弹性变形,不易发生塑性变形,为承受重载的结构和部件提供了可靠的支撑。
抗拉强度:一般在1175MPa以上。良好的抗拉强度保证了材料在拉伸过程中能承受较大拉力而不断裂,确保钢材在各种受力情况下的安全性和可靠性。
伸长率:δ5≥10%,断面收缩率ψ≥45%。表明该钢材具备较好的塑性。在加工过程中,塑性使钢材能够通过多种加工工艺制成所需形状;在使用过程中,塑性可让钢材在承受外力时通过自身变形吸收能量,增强结构的安全性。
冲击韧性:冲击功Ak≥63J。良好的冲击韧性使钢材在遭受冲击载荷时,能够有效吸收能量,阻止裂纹扩展,降低材料发生脆性断裂的风险,确保在可能受冲击的场合稳定工作。
物理性能 密度:约7.81g/cm³。该密度特性在钢材的设计、重量计算、运输及成本控制等方面具有重要参考价值,有助于准确规划和管理产品相关参数。
热膨胀系数:在室温到100℃范围内,线膨胀系数约为11.5×10⁻⁶/℃。了解此参数对于在温度波动环境中使用该钢材时,确保结构尺寸稳定性至关重要。
导热系数:约为36W/(m·K)。适中的导热系数使钢材在需要热量传递或散热的应用场景中,能满足相应热交换要求,保证设备或部件工作温度在合适范围。
热处理工艺 渗碳:渗碳温度一般在900 - 950℃。通过在富碳的介质中加热,使碳原子渗入钢材表面,形成高碳的渗层组织,提高表面硬度、耐磨性和抗咬合能力。
淬火:渗碳后通常采用800 - 820℃油淬。此温度区间淬火可使渗层获得细小的马氏体组织,显著提高表面硬度和耐磨性,同时心部保持良好的韧性。
回火:回火温度一般在150 - 200℃。回火的主要目的是消除淬火应力,提高钢材的韧性和尺寸稳定性,进一步优化钢材的性能,使其满足不同工作条件的需求。
主要应用 H空H天领域:常用于制造飞机发动机的关键零部件,如齿轮、轴类、涡轮叶片等。这些部件在飞行过程中承受着J端的载荷、高温和复杂的应力环境,20Cr2Ni4A钢的高性能能够确保其在恶劣条件下依然安全可靠地运行,保障飞行安全。
国防J工行业:在制造枪炮、D弹等W器装备的关键零部件方面有重要应用。例如枪炮的枪栓、D弹的传动部件等,需要具备高强度、高韧性和良好的耐磨性,20Cr2Ni4A钢完全能够满足这些严格要求,保证W器装备的可靠性和使用寿命。
汽车工业:用于制造高性能汽车发动机的传动齿轮、半轴等关键部件。在汽车发动机高转速、大扭矩的工作环境下,这些部件需要承受巨大的载荷和摩擦,20Cr2Ni4A钢的优异性能能够确保其在长期使用过程中保持稳定,提升汽车的动力性能和可靠性。
J密机械制造:适用于制造高J度、高负荷的机械零件,如数控机床的传动齿轮、丝杆等。该钢材的高强度、高耐磨性和良好的尺寸稳定性,能够保证J密机械在长时间运行过程中的J度和可靠性,满足J密加工的要求。 
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