合金钢基础知识（二）

常用低合金高强度结构钢的牌号、力学性能及用途（摘自GB/T1591—1994）：

二.易切削结构钢

易切削结构钢具有小的切削抗力、对刀具的磨损小，切屑易碎、便于排除等特点，主要用于成批大量生产的螺柱、螺母、螺钉等标准件，也可用于轻型机械如自行车、缝纫机、计算机零件等。

加入硫、锰、磷等合金元素，或加入微量的钙、铅能改善其切削加工性能。易切削结构钢常用牌号有：Y12，Y12Pb、Y15、Y30、Y40Mn、Y45Ca等，钢号中首位字母“Y”表示钢的类别为易切削结构钢，其后的数字为碳质量的万分之几，末位元素符号表示主要加入的合金元素（无此项符号的钢表示为非合金易切削钢）。

三.低合金耐候钢

低合金耐候钢具有良好的耐大气腐蚀的能力，是近年来我国发展起来的新钢种。此类钢主要加入的合金元素有少量的铜、铬、磷、钼、钛、铌、钒等，使钢的表面生成致密的氧化膜，提高耐候性。

常用的牌号有：09CuP、09CuPCrNi等。这类钢可用于农业机械、运输机械、起重机械、铁路车辆、建筑、塔架等构件，也可制作铆接和焊接件。

第四节 合金结构钢

一.合金渗碳钢

渗碳钢通常是指需经渗碳处理后使用的钢材，具有外硬内韧的性能，用于承受冲击的耐磨件，如汽车、拖拉机中的变速齿轮，内燃机上的凸轮轴、活塞销等。

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[化学成分]：低碳，一般wC=0.10％～0.25％，以保证零件心部具有足够的塑性、韧性。主要合金元素是Cr，还可加入Ni、Mn、B、W、Mo、V、Ti等，其中，Cr、Ni、Mn、B的主要作用是提高淬透性，使大尺寸零件淬火后心部得到低碳马氏体组织，以提高强度和韧性；少量的W、Mo、V、Ti能形成细小、难溶的碳化物，以阻止渗碳过程中高温、长时间保温条件下晶粒长大。在零件表层形成的合金碳化物还可提高表面渗碳层的耐磨性。

[常用牌号]：主要有20Cr、20CrMnTi、20Cr2Ni4等。20Cr钢常用来制造负荷不大、小尺寸的一般渗碳件，如小轴、小齿轮、活塞销等，也可在调质状态下使用，制造工作速度较大并承受中等冲击载荷的零件。这个钢在渗碳时易过热，表面也容易出现渗碳体网。

20CrMnTi是应用最广泛的合金渗碳钢，用于截面在30mm以下、高速运转并承受中等或重载荷的重要渗碳件，如汽车、拖拉机的变速齿轮、轴等零件。

20Cr2Ni4钢用作大截面、较高载荷、交变载荷下工作的重要渗碳件，如内燃机车的主动牵引齿轮、柴油机曲轴等。

[热处理及性能]：预先热处理为正火，其目的是为了改变锻造状态的不正常组织，获得合适的硬度以利切削加工。最终热处理一般是渗碳后淬火加上低温回火。使表层获得高碳回火马氏体加碳化物，表面硬度一般为58～64HRC；而心部组织则视钢的淬透性高低及零件尺寸的大小而定，可得到低碳回火马氏体或其他非马氏体组织，心部具有良好的强韧性。

[查数据、做研究，上钢联数据]