单一Cr合金化的不锈钢

由于铬的作用比较全面,如提高淬透性和强度,不降低韧性,还略有细化晶粒作用等,因此单元铬钢得到比较广泛的应用,不过,根据我国资源条件,在多数情况下,铬钢是可以用其它不含铬的钢种来代替的(如锰硼钢,硅锰钢等).

调质用铬钢调质铬钢中最常见的是40Cr,这种钢广泛地用于机床、汽车、拖拉机制造及其他工业部门.它与碳钢相比主要优点是淬透性高,水淬时临界直径可达35-40毫米,对于这种尺寸的零件当调质处理到表面硬度HB250左右时40Cr的强度约比40钢高出20%左右,而韧性也较好。

含碳略高的45CrsoCr则用于需要有较高强度和耐磨性的零件,但其韧性较差。

渗碳用铬钢主要钢号为20Cr.一可用于要求心部有较高强度的小截面零件,例如截面尺寸30毫米的零件,20Cr油淬的心部强度可达65公斤/毫米220钢水淬只有45 -5 0公斤/毫米2。对于尺寸较大又需要油淬的零件,用碳钢淬不硬则可用20Cr,例如直径达30毫米的20Cr渗碳零件,油淬后表面硬度可达HRc60以上。20Cr钢在900-950渗碳后晶粒也会长大,要求性能高的仍需两次淬火。

配合有其他辅助元素的铬钢

铬镏钢钼在结构钢中主要作用是消除回火脆性,细化晶粒,同时也强烈提高淬透性,铬钼配合,使钢材调质后具有较高的冲击韧性,因而大口径厚壁钢管特别适用于重要的及承受较大冲击负荷的零件.这可能与钼有细化晶粒及消除回火脆性的作用有关。铬铝钢在截面很大时仍有较高的性能,可作为大锻件用钢,如35CrMo.用于汽轮机主轴、轧钢机人字齿轮轴等大型锻件,42CrlVIo则用于制造内燃机车牵引齿轮等,铬钼钢还可用于高温,在500以下有较好的高温强度.但是,钼是较贵重而用途广的元素,因此铬钼钢只应用于高温工作的零件或重要的大截面零件.常用铬钼结构钢牌号有:35CrMo42CrMo等.

铬钒钢钒是强碳化物形成元素,有强烈的细化晶粒作用,因此将钒加入铬钢中,可使强度和韧性同时得到改善.但是,钒不能提高淬透性,因此,当需要完全淬透以达到高性能指标时,铬钒钢大口径不锈钢管只能用于较小的截面,主要的铬钒钢有20CrV40CrV45CrV等,20CrV眉为渗碳钢,强度、韧性均高于20Cr,而且可以在渗碳后直接淬火.调质用的40CrV,强度及韧性均优于40Cr,可用于承受高应力及动负荷的重要零件,如高速柴油机连等。

铬钒钢虽然淬透性不大,但在大截面情况下仍有较好的机械性能,这是因为钒的细化晶粒作用及碳化物弥散强化作用在未淬透的状态下仍然起作用.如45CrV用于轧钢机上西1000-]200毫米的万向接头.铬钒钢也可在高温下工作,如ioCrV可用475以下工作的管道附件,40CrV可用于420工作的螺栓.铬钒钢也有回火脆性,高温回火后必须快冷。

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