20Cr齿轮轴用钢技术要求以及加工工艺

一、20Cr简单介绍：20Cr属于国标低淬透性渗碳钢，执行标准：GB/T 3077-2015。二、20Cr与15Cr的比较：1.20Cr与15Cr钢相比，有较高的强度及淬透性，在油中临界淬透直径达4~22mm，在水中临界淬透直径达11~40mm。2. 但是20Cr韧性较差，此钢渗碳时仍有晶粒长大倾向，降温直接淬火对冲击韧性影响较大，所以渗碳后需二次淬火以提高零件心部韧性，无回火脆性。3. 20Cr钢的冷应变塑性高，可在冷状态下拉丝。4. 20Cr可切削性在高温正火或调质状态下良好，但退火后较差。5. 20Cr为珠光体，焊接性较好，焊后一般不需热处理，但厚度大于15mm的零件在焊前需预热到100~150℃，焊后也可不进行回火热处理。三、化学成分：CSiMnPSNiCuCr0.18-0.240.17-0.370.5-0.8≤0.035≤0.035≤0.03≤0.030.7-1.0四、机械性能：屈服强度抗拉强度延伸率布氏硬度断面收缩率吸收功≥540MPa≥835MPa≥10≤179≥40≥47五、20Cr钢板加工工艺：1. 该钢淬火、低温回火后具有良好的综合力学性能，低温冲击韧性良好，回火脆性不明显。渗碳时钢的晶粒有长大趋势，所以要求二次淬火，以提高心部韧性，不宜降温淬火。当正火后硬度为170-217HB时，相对切屑加工性约为65%，焊接性中等，焊前应预热到100-150℃，冷变形时塑性中等。2.为了提高模具型腔的耐磨性，模具成型后需要进行渗碳处理，然后再进行淬火和低温回火，从而保证模具表面具有很高硬度、高耐磨性而心部具有很好的韧性。对于使用寿命要求不很高的模具，也可以直接进行调质处理。国内也有不少应用低碳马氏体刚虽烈淬火制造冷作模具的实例。六、应用：这种钢大多用于制造心部强度要求较高，表面承受磨损、截面在30mm以下的或形状复杂而负荷不大的渗碳零件（油淬）。机床变速箱齿轮、齿轮轴、凸轮、蜗杆、活塞销、爪形离合器等。