详细说明
一、12CrNi3结构钢的基本信息
执行标准:GB/T3077 - 2015《合金结构钢技术条件》
化学成分(质量分数)
碳(C):0.10 - 0.17%
硅(Si):0.17 - 0.37%
锰(Mn):0.30 - 0.60%
磷(P):≤0.035%
铬(Cr):0.60 - 0.90%
镍(Ni):2.75 - 3.25%
力学性能参数
屈服强度(σs):≥685MPa
抗拉强度(σb):≥930MPa
延伸率(δ5):≥11%
冲击韧性(AKV):≥71J/cm2
二、12CrNi3结构钢的热处理工艺
毛坯处理
锻造后进行退火,退火温度为870 - 900℃,退火后硬度不大于217HB。
也可采用正火及高温回火,正火温度为920℃,高温回火温度为670 - 680℃,此时硬度不大于229HB;若正火后能满足要求,可不进行高温回火。
调质工序(为渗碳作准备)
调质工艺为(860±10)℃淬油,(460±30)℃回火。这还可保证插齿时的表面光洁度。
渗碳处理
气体渗碳温度为900 - 920℃,渗碳时间按零件所要求的渗碳层深度选择,渗碳后空冷。
淬火与回火
若进行二次淬火,第一次淬火温度为850 - 870℃,油冷,第二次淬火温度为780 - 810℃,油冷,然后进行低温回火(150 - 200℃)。但二次淬火存在氧化、脱碳、变形严重、生产周期长等缺点,所以目前多数工厂进行一次淬火(780 - 800℃),也有工厂将淬火温度提高到800 - 820℃以克服心部铁素体过多的缺点。在渗碳后和淬火前还需进行一次高温回火(640 - 650℃,3h左右) 。
三、12CrNi3结构钢的特性
综合力学性能
淬火低温回火或高温回火后都具有良好的综合力学性能,低温韧性好,缺口敏感性小。可切削加工性及焊接性尚好,但有回火脆性倾向和形成白点的倾向。
淬透性
比12CrNi2A钢有更高的淬透性,能用于制造比12CrNi2A钢截面稍大的零件。
四、12CrNi3结构钢的应用领域
机械制造领域
传动齿轮:12CrNi3具有良好的强度和硬度,适合用于传动齿轮的制造。传动齿轮在机械传动系统中承受着较大的负荷,要求材料具有较高的强度和耐磨性。
轴和杆:可用于制造承受较大轴向负荷和扭转负荷的轴和杆,这些零件通常用于工程机械、汽车和船舶等领域。