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牌号成分
20CrMo合金钢圆棒20CrMo合金钢板材
作者：admin 发布时间：2022-11-15 09:53点击：
20CrMo合金钢概述
20CrMo合金钢一般用于生产高压管、齿轮、螺母等以及汽车零部件、垫片等，对其屈服强度、抗拉强度以及冲击功等性能有较高要求,作为钢中的第二相粒子，非金属夹杂物的存在破坏了钢基体的连续性，容易产生应力集中，同时对产品的强度、韧性、抗疲劳性能及加工性能等也会产生影响. 20CrMo合金钢生产过程中，非金属夹杂物对其产品质量有重要影响.
20CrMo合金钢化学成分
近年来，我国汽车行业发展迅速，对齿轮钢的需求量增大，主要为20CrMnTi钢。但该钢质量不稳定。热处理畸变较大的应用也较广泛，主要用于中型汽车的变速齿轮和轻型汽车的后桥主、被动齿轮等 ，其力学性能和淬透性较好，热处理畸变较小，脆断抗力较高，生产中确保20CrMo钢的淬透性、纯净度和晶粒度非常重要。钢的淬透性主要取决于化学成分，此外晶粒度主要通过热处理控制。在渗碳过程中，20CrMo钢晶粒小于或等于6级才能确保齿轮的疲劳寿命达到要求“ 。可通过模拟加热炉分段加热来分析20CrMo钢的晶粒长大倾向，研究以不同速率加热的钢的晶粒尺寸和均匀性。郭吉惠等 的研究表明，20CrMo 钢在950℃以下温度渗碳时，奥氏体晶粒较细。
20CrMo钢不同速率分段加热奥氏体化
（1）20CrMo钢珠光体开始转变为奥氏体的温度约为730～770℃；珠光体和铁素体完全转变为奥氏体的温度约为860~890℃；奥氏体成分均匀化的温度约在890℃以上。随着加热速率的增大，奥氏体开始形成和完全奥氏体化的温度提高。温度的提高将导致奥氏体的形核点减少、形核率降低。
（2）根据J-M-A方程，由连续加热奥氏体数据计算的激活能Q=6.014×10³J/mol，相变参数n=0.607477，Ink。=62.44215。根据这些参数获得钢的奥氏体等温形成动力学曲线，得出温度高于1073K需1000s才能完全奥氏体化。
（3）20CrMo钢的铸态组织为铁素体和珠光体；加热到约631℃时仍可以看到常温组织晶界；温度提高到约831℃时，热蚀作用明显，可看出白色奥氏体晶界；之后奥氏体晶粒长大形成等轴状；高于1100℃，晶粒迅速长大。
20CrMo钢的生产工艺路线为∶铁水预处理→顶底复吹转炉→钢包炉精炼（LF）→真空循环脱气精炼（RH）→钙处理→连铸→热轧
20CrMo合金钢一般用于生产高压管、齿轮、螺母等以及汽车零部件、垫片等，对其屈服强度、抗拉强度以及冲击功等性能有较高要求,作为钢中的第二相粒子，非金属夹杂物的存在破坏了钢基体的连续性，容易产生应力集中，同时对产品的强度、韧性、抗疲劳性能及加工性能等也会产生影响. 20CrMo合金钢生产过程中，非金属夹杂物对其产品质量有重要影响.
20CrMo合金钢化学成分
| 20CrMo合金钢化学成分 | |||
| C | Si | Mn | Cr |
| 0.2 | 0.21 | 0.55 | 0.95 |
| Mo | Al | S | Ca |
| 0.2 | 0.025 | ＜0.003 | 0.0025 |
近年来，我国汽车行业发展迅速，对齿轮钢的需求量增大，主要为20CrMnTi钢。但该钢质量不稳定。热处理畸变较大的应用也较广泛，主要用于中型汽车的变速齿轮和轻型汽车的后桥主、被动齿轮等 ，其力学性能和淬透性较好，热处理畸变较小，脆断抗力较高，生产中确保20CrMo钢的淬透性、纯净度和晶粒度非常重要。钢的淬透性主要取决于化学成分，此外晶粒度主要通过热处理控制。在渗碳过程中，20CrMo钢晶粒小于或等于6级才能确保齿轮的疲劳寿命达到要求“ 。可通过模拟加热炉分段加热来分析20CrMo钢的晶粒长大倾向，研究以不同速率加热的钢的晶粒尺寸和均匀性。郭吉惠等 的研究表明，20CrMo 钢在950℃以下温度渗碳时，奥氏体晶粒较细。
20CrMo钢不同速率分段加热奥氏体化
（1）20CrMo钢珠光体开始转变为奥氏体的温度约为730～770℃；珠光体和铁素体完全转变为奥氏体的温度约为860~890℃；奥氏体成分均匀化的温度约在890℃以上。随着加热速率的增大，奥氏体开始形成和完全奥氏体化的温度提高。温度的提高将导致奥氏体的形核点减少、形核率降低。
（2）根据J-M-A方程，由连续加热奥氏体数据计算的激活能Q=6.014×10³J/mol，相变参数n=0.607477，Ink。=62.44215。根据这些参数获得钢的奥氏体等温形成动力学曲线，得出温度高于1073K需1000s才能完全奥氏体化。
（3）20CrMo钢的铸态组织为铁素体和珠光体；加热到约631℃时仍可以看到常温组织晶界；温度提高到约831℃时，热蚀作用明显，可看出白色奥氏体晶界；之后奥氏体晶粒长大形成等轴状；高于1100℃，晶粒迅速长大。
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