38CrMoAl
材料名稱:合金結(jié)構(gòu)鋼;鋼種牌號(hào):38CrMoAl;
鋼組系列:Cr-Mo-Al系列;統(tǒng)一數(shù)字代號(hào):A33382;
參照標(biāo)準(zhǔn):GB/T 3077-1999。
38CrMoAl鋼是使用歷史悠久的典型滲氮鋼之一,是我國(guó)唯一列入標(biāo)準(zhǔn)的滲氮鋼。
38CrMoAl鋼的特性:
38CrMoAl鋼是Cr-Mo-Al系列的合金結(jié)構(gòu)鋼,是一種氮化鋼(滲氮鋼),也屬超高強(qiáng)度鋼。38CrMoAl鋼主要用于氣體滲氮,也適用于離子滲氮和軟滲氮,鋼中的鋁Al元素是提高氮化層硬度的主要合金元素,它與氮形成高度彌散的氮化鋁(AlN),其硬度極高,可達(dá)9~10莫氏硬度。由于鋁Al、鉬Mo、鉻Cr的共同作用,38CrMoAl鋼氮化后的表面硬度可達(dá)1100~1200HV,且組織穩(wěn)定性良好(可在500℃以下使用);同時(shí),它們還可細(xì)化晶粒和提高鋼的強(qiáng)度及淬透性。此外,少量的鉬Mo還能提高鋼的熱穩(wěn)定性,消除鋼在氮化溫度下長(zhǎng)期保溫和在隨后的緩冷時(shí)所產(chǎn)生的回火脆性。
雖然38CrMoAl鋼具有高的抗疲勞強(qiáng)度和耐磨性,但淬透性并不高,只能淬透50mm厚的尺寸。另外冷變形塑性低,焊接性能差點(diǎn)。38CrMoAl鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后,可得到回火索氏體組織,表面氮化時(shí),其中的鐵素體組織易溶解大量的氮,形成硬度極高的鐵的氮化物和鋁的氮化物,增強(qiáng)鋼表面化的疲勞強(qiáng)度、表面硬度、耐磨性、耐蝕性、耐熱性以及抗咬合性。氮化后一般不需淬火處理,故不存在淬火變形問(wèn)題。
38CrMoAl鋼的化學(xué)成分:
碳C:0.35%~0.42%;
硅Si:0.20%~0.45%;
錳Mn:0.30%~0.60%;
硫S:允許殘余含量≤0.035
磷P:允許殘余含量≤0.035
鉻Cr:1.35%~1.65%;
鎳Ni:允許殘余含量≤0.030
銅Cu:允許殘余含量≤0.030
鉬Mo:0.15%~0.25%;
鋁Al:0.70%~1.10%。
38CrMoAl鋼中的碳保持在0.38%左右,便于強(qiáng)度與韌性的良好配合,也便于調(diào)質(zhì)處理后獲得適量的鐵素體組織,利于滲氮。鋼中加入Cr、Mo元素,主要是提高鋼的淬透性。Mo元素兼有細(xì)化晶粒、消除回火脆性作用。加入Al元素,有兩方面作用:一是Al元素與鋼中極少的N元素形成氮化物AlN,起細(xì)化晶粒作用;二是Al元素與氮化時(shí)表面滲入的N元素在鋼的表面形成氮化物AlN,提高鋼表面的疲勞強(qiáng)度、表面硬度、耐磨性、耐蝕性、耐熱性以及抗咬合性。
38CrMoAl鋼的力學(xué)性能:
抗拉強(qiáng)度 σb (MPa):≥980(100)
屈服強(qiáng)度 σs (MPa):≥835(85)
伸長(zhǎng)率 δ5 (%):≥14
斷面收縮率 ψ (%):≥50
沖擊功 Akv (J):≥71
沖擊韌性值 αkv (J/cm2):≥88(9)
硬度 :≤229HB
試樣尺寸:試樣毛坯尺寸為30mm
38CrMoAl鋼的熱處理規(guī)范及金相組織:
熱處理規(guī)范:
淬火940℃,水冷、油冷;回火640℃,水冷、油冷。
38CrMoAl鋼的交貨狀態(tài):
以熱處理(正火、退火或高溫回火)或不熱處理狀態(tài)交貨,交貨狀態(tài)應(yīng)在合同中注明。
38CrMoAl鋼的應(yīng)用:
38CrMoAl鋼是一種高級(jí)滲氮鋼,具有高的表面硬度、耐磨性及疲勞強(qiáng)度,并具有良好的耐熱性及腐蝕性,淬透性不高。38CrMoAl鋼主要用于制造高耐磨性、高疲勞強(qiáng)度和較高強(qiáng)度、處理后尺寸精確的氮化零件,或各種受沖擊載荷不大而耐磨性高的滲碳零件,如仿模、氣缸套、座套、底蓋、活塞螺栓、齒輪、滾子、檢驗(yàn)規(guī)、樣板、高壓閥門、閥桿、橡膠和塑料用擠壓機(jī)、搪床的搪桿和蝸桿、精密磨床的主軸等。但尺寸較大的零件不宜采用。
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