
【化】 cement(ed) steel; cementation steel
滲碳鋼的漢英詞典釋義與詳解
滲碳鋼(Carburizing Steel) 指一類低碳鋼或低碳合金鋼,經表面滲碳處理後,表層形成高碳硬化層,而心部仍保持韌性的特殊鋼材。其核心工藝是将工件置于富碳介質中加熱,使碳原子滲入表層,再經淬火、回火獲得表面高硬度與心部高韌性的複合性能。
成分要求
工藝特性
應用場景
廣泛用于承受沖擊磨損的零部件,如齒輪、凸輪軸、軸承等(案例來源《機械工程材料》期刊。
中國牌號 | 國際對應牌號 | 主要合金成分 |
---|---|---|
20Cr | 5120 (AISI) | Cr: 0.70-1.00% |
20CrMnTi | 4118 (AISI) | Cr+Mn+Ti複合強化 |
注:以上内容綜合材料學權威文獻及工業标準,具體工藝參數需結合實際工況調整。
滲碳鋼是經過表面滲碳熱處理工藝的低碳鋼或低碳合金鋼,其核心特點是通過碳原子滲入表層,形成高硬度耐磨層,同時保持心部的強韌性。以下是具體解析:
滲碳鋼需經過滲碳+淬火+低溫回火三步處理:
按淬透性分為三類(抗拉強度與用途差異): | 類别| 淬透性 | 典型鋼種 | 應用場景 | |---------------|------------|----------------|------------------------| |低淬透性| 低(水淬) | 20Cr、15Mn2| 小齒輪、活塞銷等低載荷件 | |中淬透性| 中(油淬) | 20CrMnTi | 汽車變速箱齒輪、軸類| |高淬透性| 高(油淬) | 18Cr2Ni4WA | 航空曲軸、坦克齒輪等重載件 |
主要用于表面高硬、心部強韌的零件,如齒輪、凸輪軸、銷杆等。例如汽車變速箱齒輪需承受高速摩擦和沖擊,20CrMnTi滲碳鋼可滿足其性能需求。
滲碳時間$t$與溫度$T$的關系可近似表達為: $$ t = frac{d}{k cdot e^{-Q/(RT)}} $$ 其中$d$為滲層深度,$k$為擴散系數,$Q$為激活能,$R$為氣體常數。
如需進一步了解滲碳鋼的熱處理參數或選型标準,可參考材料手冊或專業文獻。
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