1 基本信息

carburized steel

可經受滲碳淬火使表面硬度和耐磨性提高而心部保持適當強度和韌性的鋼。

2 特點

其熱處理的特點是，對于低強度的15Cr和20Cr多則，滲碳后應直接淬火或二次淬火；中強度的20CrMnTi鋼滲碳后應直接淬火；高強度的18Cr2Ni4W4鋼滲碳后應采取空冷、高溫回火，這樣能使零件滿足其在機械性能上的要求。

3 用途

滲碳鋼主要用于制造齒輪、凸輪、活塞銷等零件。

滲碳鋼是用于制造滲碳零件的鋼種。

4 詳細信息

常用滲碳鋼的牌號、化學成分、熱處理、性能及用途如表6~8所示。

1、用途滲碳鋼主要用于制造要求高耐磨性、承受高接觸應力和沖擊載荷的重要零件，如汽車、拖拉機的變速齒輪，內燃機上凸輪軸、活塞銷等。

2、性能要求表面具有高硬度和高耐磨性，心部具有足夠的韌性和強度，即表硬里韌；具有良好的熱處理工藝性能，如高的淬透性和滲碳能力，在高的滲碳溫度下，奧氏體晶粒長大傾向小以便于滲碳后直接淬火。

3、成分特點低碳：含碳量一般為0.1~0.25%，以保證心部有足夠的塑性和韌性，碳高則心部韌性下降。合金元素：主加元素為Cr、Mn、Ni、B等，它們的主要作用是提高鋼的淬透性，從而提高心部的強度和韌性；輔加元素為W、Mo、V、Ti等強碳化物形成元素，這些元素通過形成穩(wěn)定的碳化物來細化奧氏體晶粒，同時還能提高滲碳層的耐磨性。

4、熱處理和組織特點滲碳件一般的工藝路線為：下料鍛造正火機加工滲碳淬火+低溫回火磨削。滲碳溫度為900~950，滲碳后的熱處理通常采用直接淬火加低溫回火，但對滲碳時易過熱的鋼種如20、20Mn2等，滲碳后需先正火，以消除晶粒粗大的過熱組織，然后再淬火和低溫回火。淬火溫度一般為Ac1+30~50。使用狀態(tài)下的組織為：表面是高碳回火馬氏體加顆粒狀碳化物加少量殘余奧氏體（硬度達HRC58~62），心部是低碳回火馬氏體加鐵素體（淬透）或鐵素體加托氏體（未淬透）。

5、常用鋼種

根據淬透性不同，可將滲碳鋼分為三類。

低淬透性滲碳鋼：典型鋼種如20、20Cr等，其淬透性和心部強度均較低，水中臨界直徑不超過20~35mm。只適用于制造受沖擊載荷較小的耐磨件，如小軸、小齒輪、活塞銷等。

中淬透性滲碳鋼：典型鋼種如20CrMnTi等，其淬透性較高，油中臨界直徑約為25~60mm，力學性能和工藝性能良好，大量用于制造承受高速中載、抗沖擊和耐磨損的零件，如汽車、拖拉機的變速齒輪、離合器軸等。

高淬透性滲碳鋼：典型鋼種如18Cr2Ni4WA等，其油中臨界直徑大于100mm，且具有良好的韌性，主要用于制造大截面、高載荷的重要耐磨件，如飛機、坦克的曲軸和齒輪等。