特钢技术20MnTiB执行标准

低合金钢作为重要的结构材料,其耐大气腐蚀性能得到广泛关注。研究普遍认为,磷、硅、铜等合金元素阻碍氧化层的深人生长,促进低合金钢锈层结构的致密化转变,使其形成由致密内锈层和疏松外锈层组成的双锈层结构,提高耐大气腐蚀性能。杨晓梅比较研究了热轧A3(1)碳钢和低合金钢(10CrMoAl和10CrNiCuP)分别在青岛和成都大气暴露2a的腐蚀形态,发现两种低合金钢锈层的晶粒度较细,致密度比碳钢好。

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20MnTiB这是一种20CrMnTi的代用钢,合金结构钢,具有良好的力学性能和工艺性能,在油中临界淬透直径达14~27mm,正火后可切削性能良好,热处理后的疲劳强度、变形量及渗碳后在弯曲负荷下的缺口敏感性等均不亚于20CrMnTi;此外,渗碳时晶粒长大倾向较小,所以渗碳后可以降温(不低于800℃)淬火,但热处理时变形量比20CrMnTi稍大。用于制造汽车、拖拉机小中截面和中等载荷的各种齿轮及渗碳零件,如汽车变速器和后桥齿轮,可代替20CrMnTi钢使用。

(c)降温:将渗碳后的紧固件降温至800~850℃,保温;经油冷冷却至60~90℃,保温;

(d)回火:将紧固件以5~10℃/min的速度升温至140~160℃进行回火处理,空冷至室温即可。通过对紧固件依次进行升温热处理、渗碳、降温保温和回火工艺处理,能够在保证B元素含量的基础上促使碳原子向合金内层扩散,渗碳效率高且紧固件韧性好。

一种20MnTiB紧固件的热处理方法,其特征在于,它包括以下步骤: 升温:将紧固件装炉后升温至900~950℃; 渗碳:使紧固件在渗碳介质中进行保温渗碳;

(a)降温:将渗碳后的紧固件降温至800~850℃,保温;经油冷冷却至60~90℃,保温;

(b)回火:将紧固件以5~10℃/min的速度升温至140~160℃进行回火处理,空冷至室温即可。

2.根据权利要求1所述20MnTiB紧固件的热处理方法,其特征在于:步骤(a)中,所述升温速度为15~25℃/min。

3.根据权利要求1所述20MnTiB紧固件的热处理方法,其特征在于:步骤(b)中,所述保温渗碳的时间为2~4h。

4.根据权利要求3所述20MnTiB紧固件的热处理方法,其特征在于:以甲醇为载气、丙酮为渗碳剂进行渗碳。

5.根据权利要求3所述20MnTiB紧固件的热处理方法,其特征在于:步骤(b)中,渗碳的碳势为1.1~1.5%C。

6.根据权利要求1所述20MnTiB紧固件的热处理方法,其特征在于:步骤(c)中,所述降温的速度为8~14℃/min,在800~850℃保温10~15min。

7.根据权利要求5所述20MnTiB紧固件的热处理方法,其特征在于:步骤(c)中,在60~90℃保温5~8min。

8.根据权利要求1所述20MnTiB紧固件的热处理方法,其特征在于:步骤(d)中,所述空冷的降温速度为3~14℃/min。

金属对各种加工工艺方法所表现出来的适应性称为工艺性能,主要有以下四个方面:

(1)切削加工性能:反映用切削工具(例如车削、铣削、刨削、磨削等)对金属材料进行切削加工的难易程度。

(2)可锻性:反映金属材料在压力加工过程中成型的难易程度,例如将材料加热到一定温度时其塑性的高低(表现为塑性变形抗力的大小),允许热压力加工的温度范围大小,热胀冷缩特性以及与显微组织、机械性能有关的临界变形的界限、热变形时金属的流动性、导热性能等。

(3)可铸性:反映金属材料熔化浇铸成为铸件的难易程度,表现为熔化状态时的流动性、吸气性、氧化性、熔点,铸件显微组织的均匀性、致密性,以及冷缩率等。

(4)可焊性:反映金属材料在局部快速加热,使结合部位迅速熔化或半熔化(需加压),从而使结合部位牢固地结合在一起而成为整体的难易程度,表现为熔点、熔化时的吸气性、氧化性、导热性、热胀冷缩特性、塑性以及与接缝部位和附近用材显微组织的相关性、对机械性能的影响等。

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