20CrMnTi材料性能和熱處理工藝

20CrMnTi材料性能和熱處理工藝一、20CrMnTi材料分析20CrMnTi是低碳合金鋼，該鋼具有較高的機械性能，零件表面滲碳0.7-1.1mm。在滲碳淬火低溫回火后，表面硬度為58-62HRC，心部硬度為30-45HRC。20CrMnTi的工藝性能較好，鍛造后以正火來改善其切削加工性。此外，20CrMnTi還具有較好的淬透性，由于合金元素鈦的影響，對過熱不敏感，故在滲碳后可直接降溫淬火。且碳速度較快，過渡層較均勻，滲碳淬火后變形小。適合于制造承受速中載及沖擊、摩擦的重要零件，因此根據齒輪的工作條件選用20CrMnTi鋼是比較合適的。經過 910-940℃滲碳，870℃淬火，180-200℃回火后機械性能的抗拉強度≥1100Mpa、屈服強度≥850Mpa、延伸率≥10％、斷面收縮率≥45％，沖擊韌性≥68058-62HRC。20CrMnTi合金成分表如下：CSiMnCrSPNiCuTi0.17～0.230.17～0.370.80～1.101.00～1.30≤0.035≤0.035≤0.030≤0.0300.04～0.10二、20CrMnTi鋼的特性20CrMnTiCrMn⑵、20CrMnTi鋼中加入Ti元素主要是為了細化晶粒。⑶、20CrMnTi、Mn、SiTiTiC界，阻止奧氏體晶粒的長大。20CrMnTiMnSi并改善基體組織的回火穩(wěn)定性。⑸、20CrMnTi鋼低溫回火時，部分Cr、Mn元素從基體組織中擴散到析出的滲碳體Fe3C中，形成合金滲碳體（Cr、Mn、Fe）3C，改善其硬度。合金滲碳體（Cr、Mn、Fe）3C與碳化物TiC同基體組織一起共同作用，使鋼產生較高的強度、硬度與耐磨性，同時保持良好的韌性。⑹、20CrMnTi鋼滲碳或碳氮共滲后碳層均勻，加工和熱處理工藝性能優(yōu)良，不易出現過熱，滲碳后可直接淬火，淬火變形小。⑺、20CrMnTi鋼正火后切削加工性能優(yōu)良，相對加工性能為75Cr、Mn，20CrMnTi出現回火脆性，故回火溫度須嚴格控制，一般控制在180~200內。三、20CrMnTi泵體齒輪的的工藝流程：四、20CrMnTi鋼常見的熱處理工藝熱處理工藝 工藝參數 硬度要求 工藝特點完全退火加熱860~880℃，保溫，爐冷≤217HBS 消除殘余應力，降低硬度正火 加熱920~950℃，保溫，空冷156~207HBS淬火 加熱860~900℃，保溫，油冷48~54HRC

加熱溫度在Ac3825℃線之上以獲得珠光體+少量鐵素體組織淬火溫度高，淬透性中等，變形較大，硬度不高，耐磨性差500~6502h回火冷

30~36HRC 回火索氏體組織氣體滲碳

加熱900~920℃，以0.15~0.2mm/h計保溫時間淬火：加熱820~85

60~63HRC

加熱溫度不超過920℃，以避免晶粒長工大心部保持良好韌性的同時，表層獲得高的強度、硬度、耐磨滲碳后淬火后油冷與回火

性與耐蝕性180~200℃，保溫表：56~62HRC2h，空冷 心氣體碳氮共共滲溫度840~860℃，出爐油60~65HRC滲 冷回火溫度160~180℃，出爐空表：58~62HRC

心部保持良好韌性的同時，表層獲得高的強度、硬度、耐磨性與耐蝕性冷9004h冷(滲硼劑：固體滲硼85%SiC+10%B4C+5%KBF4