时间: 2026-01-16 18:15:24 来源: leyu乐鱼
乐鱼体育登录入口:上海御钢有限公司提供20CrNiMoA直径范围(Φ30mm-300mm)的锻制圆钢、 锻件、 板材 / 扁钢、方钢、无缝钢管。
20CrNiMoA 是一种常用的合金结构钢,具有高强度和良好的韧性,大范围的应用于制造承受、高负荷的机械零件。以下是关于该材料的详细介绍。
高强韧性:通过热处理,这种钢能实现强度与韧性的良好平衡。其抗拉强度可达980兆帕以上,屈服强度不低于785兆帕,同时冲击功不低于47焦耳,这使得它可承受重载和一定的冲击载荷。
优良的淬透性:虽然镍含量并非极高,但由于加入了适量的钼和锰,使得钢的淬透性很好。这在某种程度上预示着即使是尺寸较大的零件,在淬火时也能在整个截面上获得均匀的硬度组织。
良好的抗疲劳与耐磨性:在循环载荷作用下,它能表现出较长的常规使用的寿命。通过渗碳或氮化等表面硬化处理后,零件表面能够得到高硬度,从而明显提升耐磨性,而心部仍能保持充足的韧性。
耐温性:所含的钼元素有助于在较高温度下保持性能,通常可在工作时候的温度低于250℃的环境中使用。
20CrNiMoA 的化学成分是其性能的基础,各元素含量范围如下(质量分数%):
经过适当热处理后,20CrNiMoA 可达以下力学性能(试样毛坯尺寸为 15mm):
20CrNiMoA的常规热处理以调质处理(淬火+高温回火)为主,以获得高强度和良好韧性的配合。其标准热处理规范为:850℃左右加热后油冷淬火,然后在200℃左右回火空冷。回火温度可根据对零件最终性能(强度与韧性的配比)的要求,在150℃至600℃ 的较宽范围内进行调整。
为了满足表硬心韧的工况需求,20CrNiMoA也广泛采用渗碳或碳氮共渗等表面硬化技术。渗碳后,零件表层碳含量提高,再经过淬火和低温回火,可获得高硬度的表层和强韧的心部。
渗碳处理:常用的气体渗碳典型工艺为:在925℃的渗碳气氛中保温,随后将温度降至845℃左右进行油淬,最后一般在150℃左右进行低温回火。渗碳温度范围通常在870℃~925℃。
碳氮共渗:工艺温度约为845℃,共渗后直接油淬,同样需进行低温回火。此工艺能获得比单一渗碳更薄的硬化层,但表面性能更优。
对于锻轧坯料,在机加工前常进行正火(加热至925℃后空冷)或退火处理(如加热到885℃后缓冷至660℃并保温),目的是均匀组织、细化晶粒、降低硬度,为后续切削加工做好准备。
20CrNiMoA具有高淬透性,这在某种程度上预示着即使在油淬条件下,较大截面的零件其心部也能获得以马氏体为主的组织,来保证截面性能的均匀性。淬火后表面硬度通常可达约37~43HRC。
该钢的一个显著优点是无回火脆性倾向。这在某种程度上预示着在回火后,即使采用较慢的冷却速度(如空冷),也不易出现冲击韧性异常降低的现象,简化了热处理操作,提高了产品的可靠性。
在焊接性方面,20CrNiMoA表现尚可,但焊接时需遵循合金钢的焊接规范,常常要采取焊前预热(建议预热至200℃~300℃)和焊后热处理等措施,以有效降低焊接裂纹的敏感性。
加工性能:20CrNiMoA的冷、热加工性能好。热加工(如锻造)温度区间通常在1150°C至850°C之间。它的切削加工性尚可。焊接性能也不错,但焊前在大多数情况下要预热,焊后最好进行去应力退火,以降低裂纹风险。
齿轮:变速箱中的主、从动齿轮,差速器齿轮等。这是其最经典的应用。通过渗碳热处理,使齿轮表面坚硬耐磨,而心部保持强韧,能承受巨大的交变接触应力和冲击载荷。
牙轮钻头牙爪与牙轮体:石油钻探和矿山机械中的关键渗碳件,需要在极端冲击和磨损环境下工作。
高强度螺栓、螺母:用于桥梁、建筑钢结构、重型设备连接等关键部位,要求极高的抗拉强度和足够的韧性,防止脆性断裂。
心部高韧性:即使在大截面零件的心部,淬火后也能获得良好的低碳马氏体组织,保证强韧结合,避免零件从内部断裂。
表面高硬度:很适合进行渗碳或碳氮共渗处理,处理后表面硬度可达HRC 58-62,极度耐磨。
工艺性能好:淬透性高,热处理变形相对可控;无回火脆性,热处理后稳定性很高;焊接性在合金钢中尚可
典型规格:直径范围很广,从几十毫米(如Φ30mm)到几百毫米(如Φ300mm或更大)的锻制圆钢均有供应。
主要用途:用来制造轴类、齿轮坯、连杆、螺栓等需要后续进行车削、铣削加工的旋转对称或长条形零件。采购时通常按直径和长度订货。
描述:利用锻压机械对钢坯施加压力,使其产生塑性变形,获得具有一定形状、尺寸和内部组织的工件。
主要用途:制造齿轮、法兰、曲轴、吊钩等对机械强度和可靠性要求极高的关键零件。锻造可以细化晶粒、致密组织,使其力学性能优于直接用圆钢加工的产品。锻件通常根据零件的三维图纸定制。
描述:板材是厚度远小于长度和宽度的扁平钢材。扁钢可以看作是窄而厚的板材,截面为长方形。
主要用途:用来制造焊接结构件、机架、垫板、各类板状零件等。板材可通过切割、折弯、焊接等方式加工。
主要用途:用途与圆钢类似,适用于一些需要平面定位或特定夹具夹持的加工场景。
主要用途:用来制造液压油缸缸筒、承受高压的管道、轴承套圈等。当零件需要中空结构以减轻重量或传输介质时使用。
您在选择20CrNiMoA的形态时,核心依据是最终零件的形状、加工工艺和性能要求:
在市场上,20CrNiMoA主要以圆钢和锻件的形式供应,其他形态在大多数情况下要向钢厂或大型经销商特别定制。采购时,除了形态和尺寸,还需明确交货状态(如退火、正火等),以方便后续加工。
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