合金渗碳钢的特性与应用

1. 什么是渗碳钢？
2. 20cr13是合金渗碳钢吗？
3. 对于45号钢渗碳淬火和调质在性能上有什么差别，各适用什么场合？
4. 渗碳、渗氮工艺及性能如何？

什么是渗碳钢？

渗碳钢通常指需经渗碳淬火、低温回火后使用的钢。它一般为低碳的优质碳素结构钢与合金结构钢，亦可分别称为碳素渗碳钢与合金渗碳钢。其成分特点是低的含碳量，一般为0.1%～0.25%；主要合金元素有Ni、Cr、Mn等，辅助合金元素有W、Mo、V、Ti等。

合金渗碳钢具有较高的淬透性。

20cr13是合金渗碳钢吗？

不是的。20cr13属于马氏体不锈钢，俗称不锈铁，20cr是合金结构渗碳钢. 20cr――特性：有较高的强度及淬透性；临界淬透直径；油中约为4-22 mm ，水中约为11-40mm 韧性较差， 为低淬透性渗碳钢。

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。

对于45号钢渗碳淬火和调质在性能上有什么差别，各适用什么场合？

Q345是“低合金高强度结构钢”，它的含碳量≤0.2%，从含碳量来说，是低碳钢。

而调质，适用于中碳钢，45钢就是有代表性的中碳钢。因此，Q345不能调质，硬度上不去。

后面的说法没错，调质是先淬火，然后再高温回火。

45号钢的渗碳淬火是为了使45号钢的局部，大幅度提高硬度。而45号调质是为了改善材料落料后，材料性能的局部改变，而釆用的调理材料总体性能的一种做法。

45号钢的渗碳淬火，都是用在工具上，如凿子，榔头，老虎钳的咬口等。而45号钢的调质主要是用在汽割下料后，上车床车削成零件前的准备工序。

纠正楼上的几点错误：

1.45钢淬火后没有回火之前，硬度大于HRC55（最高可达HRC62）为合格。 实际应用的最高硬度为HRC55（高频淬火HRC58）。

2.45钢不要采用渗碳淬火的热处理工艺。 调质处理后零件具有良好的综合机械性能，广泛应用于各种重要的结构零件，特别是那些在交变负荷下工作的连杆、螺栓、齿轮及轴类等。但表面硬度较低，不耐磨。可用调质＋表面淬火提高零件表面硬度。 渗碳处理一般用于表面耐磨、芯部耐冲击的重载零件，其耐磨性比调质＋表面淬火高。其表面含碳量0.8－－1.2％，芯部一般在0.1－－0.25％（特殊情况下采用0.35％）。经热处理后，表面可以获得很高的硬度（HRC58－－62），芯部硬度低，耐冲击。 如果用45钢渗碳，淬火后芯部会出现硬脆的马氏体，失去渗碳处理的优点。现在采用渗碳工艺的材料，含碳量都不高，到0.30％芯部强度已经可以达到很高，应用上不多见。0.35％从来没见过实例，只在教科书里有介绍。可以采用调质＋高频表面淬火的工艺，耐磨性较渗碳略差。

渗碳、渗氮工艺及性能如何？

渗碳：渗碳是指使碳原子渗入到钢表面层的过程。

也是使低碳钢的工件具有高碳钢的表面层，再经过淬火和低温回火，使工件的表面层具有高硬度和耐磨性，而工件的中心部分仍然保持着低碳钢的韧性和塑性。渗氮：又称氮化，是指向钢的表面层渗入氮原子的过程。其目的是提高表面层的硬度与耐磨性以及提高疲劳强度、抗腐蚀性等。目前生产中多采用气体渗氮法。氰化：又称碳氮共渗，是指在钢中同时渗入碳原子与氮原子的过程。它使钢表面具有渗碳与渗氮的特性。