1. Syfte
Det används främst för att tillverka transmissionsväxlar i bilar och traktorer, kamaxlar, kolvstift och andra maskindelar på förbränningsmotorer. Sådana delar utsätts för stark friktion och slitage under arbete, och bär samtidigt stora växlande belastningar, särskilt stötbelastningar.
2. Prestandakrav
(1) Det uppkolade ytskiktet har hög hårdhet för att säkerställa utmärkt slitstyrka och kontaktutmattningsbeständighet, samt lämplig plasticitet och seghet.
(2) Kärnan har hög seghet och tillräcklig styrka. När kärnans seghet är otillräcklig är den lätt att gå sönder under stötbelastning eller överbelastning; när styrkan är otillräcklig är det spröda uppkolade lagret lätt att fragmentera och skala av.
(3) Den har god värmebehandlingsprocessprestanda. Vid höga uppkolningstemperaturer (900 grader ~950 grader) är austenitkorn inte lätta att odla och har god härdbarhet.
3. Ingrediensens egenskaper
(1) Låg kolhalt: Kolhalten är i allmänhet 0,10% till 0,25%, så att mitten av delen har tillräcklig plasticitet och seghet.
(2) Lägg till legeringselement för att förbättra härdbarheten: Cr, Ni, Mn, B, etc. tillsätts ofta.
(3) Lägg till element som hindrar tillväxten av austenitkorn: tillsätt främst en liten mängd starka karbidbildande element Ti, V, W, Mo, etc. för att bilda stabila legeringskarbider.
4. Ståltyp och kvalitet
20Cr låghärdbarhet legerat uppkolat stål. Denna typ av stål har låg härdbarhet och låg kärnhållfasthet.
20CrMnTi medellång härdbarhet legerat uppkolningsstål. Denna typ av stål har hög härdbarhet, låg överhettningskänslighet, relativt enhetligt uppkolande övergångsskikt och goda mekaniska egenskaper och processegenskaper.
18Cr2Ni4WA och 20Cr2Ni4A legerat stål med hög härdbarhet. Denna typ av stål innehåller mer Cr, Ni och andra element, har hög härdbarhet och har god seghet och lågtemperaturslagseghet.
5. Värmebehandling och strukturella egenskaper
Värmebehandlingsprocessen av legerat uppkolat stål släcks i allmänhet direkt efter uppkolning och härdning vid låg temperatur. Efter värmebehandling är strukturen på det uppkolade ytskiktet legerat cementit + härdad martensit + en liten mängd kvarhållen austenit, med en hårdhet på 60HRC ~ 62HRC. Kärnstrukturen är relaterad till stålets härdbarhet och delens tvärsnittsstorlek. När den är helt släckt är den lågkolhärdad martensit med en hårdhet på 40HRC ~ 48HRC; i de flesta fall är det troostit, härdad martensit och en liten mängd järn. Den solida kroppen har en hårdhet på 25HRC~40HRC. Kärnans seghet är i allmänhet högre än 700KJ/m2.
