20Cr结构钢的力学性能

20Cr结构钢

1. 化学成分

20Cr结构钢的主要化学成分为：碳C:0.18~0.24硅Si:0.17~0.37锰Mn:0.50~0.80铬Cr:0.70~1.00硫S:允许残余含量≤0.035磷P:允许残余含量≤0.035镍Ni:允许残余含量≤0.030铜Cu:允许残余含量≤0.030。

2. 力学性能

20Cr结构钢的力学性能表现为：抗拉强度(σb/MPa):≥835屈服点(σs/MPa):≥540断后伸长率(δ5/%):≥10断面收缩率(ψ/%):≥40冲击吸收功(Aku2/J):≥47布氏硬度(HBS100/3000)(退火或高温回火状态):≤179。

3. 主要特性

20Cr结构钢与15Cr钢相比，有较高的强度及淬透性，在油中临界淬透直径达4~22mm，在水中临界淬透直径达11~40mm，但韧性较差，此钢渗碳时仍有晶粒长大倾向，降温直接淬火对冲击韧性影响较大，所以渗碳后需二次淬火以提高零件心部韧性，无回火脆性；钢的冷应变塑性高，可在冷状态下拉丝；可切削性在高温正火或调质状态下良好，但退火后较差；焊接性较好，焊后一般不需热处理，但厚度大于15mm的零件在焊前需预热到100~150℃。

4. 用途

20Cr结构钢大多用于制造心部强度要求较高，表面承受磨损、截面在30mm以下的或形状复杂而负荷不大的渗碳零件(油淬)，如:机床变速箱齿轮、齿轮轴、凸轮、蜗杆、活塞销、爪形离合器等；对热处理变形小和高耐磨性的零件，渗碳后应进行高频表面淬火，如模数小于3的齿轮、轴、花键轴等。此钢也可在调质状态下使用，用于制造工作速度较大并承受中等冲击负荷的零件，这种钢还可用作低碳马氏体淬火用钢，更进一步增加钢的屈服强度和抗拉强度(约增加1.5～1.7倍)。