GB 20crmnti Legierungstahl: Eigenschaften, Anwendungen & Fertigungshandbuch

Wenn Sie nach einem Legierungsstahl suchen, der sich bei der Herstellung von hoher Trauer hervorhebt, Teile mit hoher Stress-wie Automobilzahnen oder Maschinenwellen--GB 20crmnti Legierungstahl ist eine herausragende Wahl. Als weit verbreitete chinesische Standard -Kohlensauglegierung, Es kombiniert hervorragende Aushärten, Resistenz tragen, und Zähigkeit. Diese Anleitung bricht alle wichtigen Details ab, von seiner chemischen Zusammensetzung bis zur realen Leistung, Um es effektiv zu nutzen.

1. Materialeigenschaften von GB 20crmnti Legierungstahl

Die einzigartige Leistung von GB 20Crmnti ergibt sich aus ihren sorgfältig ausgewogenen Eigenschaften, Alle entsprechen den ChinasGb/t 3077 Standard. Lassen Sie uns jeden Aspekt klar erforschen.

1.1 Chemische Zusammensetzung

Die Elemente in GB 20crmnti arbeiten zusammen, um ihren Kohlenhydratwirkung und ihre mechanische Stärke zu steigern. Unten finden Sie den Standard -Kompositionsbereich:

1.2 Physische Eigenschaften

Diese Merkmale bestimmen, wie sich GB 20crmnti unter verschiedenen Arbeitsbedingungen verhält:

• Dichte: 7.85 g/cm³ (Gleich wie die meisten Eisenlegierungen, Einfach in bestehende Designs integrieren)
• Schmelzpunkt: 1420 - 1450 ° C. (high enough for Hochtemperaturanwendungen like industrial rollers)
• Wärmeleitfähigkeit: 44 W/(m · k) bei 20 ° C. (Hält Wärme gut, geeignet für Teile, die kontinuierlich arbeiten)
• Spezifische Wärmekapazität: 465 J/(kg · k) bei 20 ° C. (absorbiert die Hitze stetig, Vermeiden Sie das Verziehen von Temperaturschwankungen)
• Wärmeleitkoeffizient: 12.2 μm/(m · k) (geringe Ausdehnung, kritisch für Präzisionsteile wie Zahnräder)
• Magnetische Eigenschaften: Ferromagnetisch (zieht Magnete an, nützlich für Werkzeuge wie Magnetklammern)

1.3 Mechanische Eigenschaften

Die mechanische Festigkeit von GB 20Crmnti ist danach vollständig freigeschaltetKohlensäure + Quenching + Temperieren (seine Standard -Wärmebehandlung). Nachfolgend finden Sie typische Werte, die nach chinesischen Standards getestet wurden:

1.4 Andere Eigenschaften

• Korrosionsbeständigkeit: Mäßig (widersteht milde Feuchtigkeit und Industrieöle; Benötigt Zinkbeschichtung oder Lack für den Gebrauch im Freien)
• Resistenz tragen: Exzellent (thanks to carburizing and Chrom (Cr); Perfekt für bewegliche Teile wie Zahnräder und Lager)
• Verarbeitbarkeit: Gut (weicher im geglühten Zustand; Verwenden Sie Hochgeschwindigkeitsstahl (HSS) oder Carbid -Werkzeuge mit Schneidflüssigkeit)
• Schweißbarkeit: Akzeptabel (vorheizen zu 250 -300 ° C und Hitze nach dem Schweigen, um Risse zu vermeiden; Verwenden Sie niedrige Wasserstoffelektroden)
• Härtbarkeit: Hervorragend (Das Kohlensäure durchdringt tief durch, Gewährleistung einer harten äußeren Schicht und einer harten Kern)

2. Anwendungen von GB 20crmnti Legierungstahl

GB 20crmntis Stärke und Verschleißfestigkeit machen es ideal fürHochstress, Hochverrückte Anwendungen. Hier sind seine häufigsten Verwendungszwecke mit Beispielen in der realen Welt:

2.1 Automobilindustrie

Autos und Nutzfahrzeuge verlassen sich auf die Haltbarkeit für wichtige Getriebeteile:

• Getriebe: A Chinese automaker uses it for manual transmission gears—its Resistenz tragen verlängert die Lebensdauer um 40% vs. Kohlenstoffstahl.
• Wellen: Schwerlast-LKW-Hersteller verwenden es für Antriebswellen; Die Ermüdungsstärke (~ 550 MPa) verarbeitet ein konstantes Drehmoment, ohne zu brechen.
• Achsen: Compact SUVs use GB 20CrMnTi axles—its Aufprallzählung (≥ 60 j) verhindert das Biegen während des Offroad-Fahrens.

2.2 Maschinenbau

Industriemaschinen profitieren von der Härtbarkeit:

• Lager: Eine Fertigungsanlage verwendet es für Förderbänder - seine Karobellenschicht reduziert die Ausfallzeiten der Wartung durch 30%.
• Walzen: Druckmaschinen verwendet es für Druckrollen; es ist Härte (280–340 Hb) widersteht den Verschleiß durch Papierreibung.
• Bolzen und Befestigungselemente: High-speed machine tools use it for critical bolts—its Zugfestigkeit (≥1100 MPa) widersteht Vibrationslösen.

2.3 Schwere Maschinen

Für groß angelegte Geräte, Es bietet zuverlässige Leistung:

• Federn: Konstruktionsbagger verwenden es für Eimerfedern; seine Elastizität (vom Temperieren) standhalten 10,000+ Kompressionszyklen.
• Strukturkomponenten: Mining machinery uses it for crusher shafts—its Härtbarkeit ensures uniform strength in thick sections.

3. Fertigungstechniken für GB 20Crmnti Legierungstahl

Maximieren Sie die Leistung von GB 20crmnti, Befolgen Sie diese von der Industrie geprovten Produktionsstufen:

3.1 Stahlherstellungsprozesse

Es wird normalerweise mit zwei Methoden erzeugt:

• Elektrischer Lichtbogenofen (EAF): Am häufigsten für mittlere Chargen. Schrottstahl wird mit Elektroden geschmolzen, Dann Chrom (Cr), Mangan (Mn), Und Titan (Von) werden hinzugefügt, um die Zielzusammensetzung zu erreichen. EAF ist flexibel und reduziert Abfall, Ideal für benutzerdefinierte Teile wie große Zahnräder.
• Basis -Sauerstoffofen (Bof): Verwendet für die Massenproduktion. Geschmolzenes Eisen wird mit Sauerstoff gemischt, um Verunreinigungen zu entfernen, Dann werden Legierungselemente hinzugefügt. BOF ist schneller und kostengünstiger für Standardteile wie Schrauben.

3.2 Wärmebehandlung

Kohlensäure ist die Kernwärmebehandlung für GB 20crmnti. Der Standardprozess ist:

1. Glühen: Wärme zu 820 - 850 ° C., Langsam abkühlen. Mildert die Legierung für die leichtere Bearbeitung (schneidet Werkzeugkleidung durch 35%).
2. Kohlensäure: Wärme zu 900 -950 ° C in einer kohlenstoffreichen Atmosphäre (Z.B., Erdgas). Erstellt eine harte Außenschicht von 0,8–1,2 mm (Kohlenstoffgehalt 0,8–1,0%) für Resistenz tragen.
3. Quenching: In Öl schnell abkühlen (aus 830 - 850 ° C.). Verhärtet die Kohlenschicht zu HRC 58–62.
4. Temperieren: Wärme zu 180 - 220 ° C., in der Luft abkühlen. Reduziert die Bröder, während die äußere Schicht hart bleibt.

3.3 Bildungsprozesse

Es ist in Teile geformt, die verwendet werden:

• Schmieden: Gehämmert oder drückt an 1100 - 1200 ° C.. Richtet das Metallkorn aus, zunehmen Zugfestigkeit von 15% vs. Teile gegossen. Wird für Zahnräder und Wellen verwendet.
• Rollen: Durch Rollen gefahren, um Bars oder Blätter herzustellen. Wird für grundlegende Formen wie Bolzenblücken verwendet.
• Extrusion: Durch einen Würfel geschoben, um komplexe Formen zu machen (Z.B., Hohlwellen). Ideal für Präzisionsteile wie Übertragungskomponenten.

3.4 Bearbeitungsverfahren

Nach der Formung, Teile sind fertig mit:

• Drehen: Verwendet eine Drehmaschine, um zylindrische Teile herzustellen (Z.B., Wellen). Verwenden Sie Schneidflüssigkeit, um eine Überhitzung zu verhindern.
• Mahlen: Verwendet einen rotierenden Schneider, um Zahnradzähne zu formen. Carbide -Tools eignen sich am besten für Präzision (Z.B., Zahnrad -Zahntoleranz ± 0,02 mm).
• Bohren: Erstellt Löcher für Schrauben. Hochgeschwindigkeitsübungen (1000–1500 U / min) Vermeiden Sie das Knacken.
• Schleifen: Glättet die Kohlenstoffoberfläche zu engen Toleranzen. Verbessert Resistenz tragen by reducing surface friction.

4. Fallstudie: GB 20crmnti in Automobilgetriebe Zahnrädern

Eine chinesische Automobilfabrik stand vor einem Problem: Ihre Carbon -Stahl -Getriebegetriebe scheiterten danach 150,000 km, kostspielige Rückrufe verursachen. Sie wechselten zu GB 20crmnti - und lösten das Problem.

4.1 Herausforderung

Die kompakten Autos der Fabrik wurden in städtischen Gebieten eingesetzt, mit häufigen Start-Stop-Zyklen. Kohlenstoffstahlgänge hatten niedrigResistenz tragen UndErmüdungsstärke (400 MPA), was zu Zahnverschleiß und Getriebeschuppen führt.

4.2 Lösung

Sie wechselten zu GB 20Crmnti -Zahnrädern, Verwendung:

• Kohlensäure (920° C für 4 Std.) A erstellen a 1.0 mm harte äußere Schicht.
• Quenching + Temperieren (190° C) HRC erreichen 60 an der Oberfläche und 30 HRC im Kern.
• Präzisionsschleife to smooth gear teeth, Verringerung der Reibung.

4.3 Ergebnisse

• Dienstleben: Gänge jetzt zuletzt 300,000 km - verdoppeln die vorherige Lebensdauer.
• Kosteneinsparungen: Rückrufkosten um 250.000 ¥ pro Jahr senken.
• Leistung: Die Übertragungseffizienz verbesserte sich durch 5%, Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs.

5. Vergleichende Analyse: Gb 20crmnti vs. Andere Materialien

Wie stapelt sich GB 20Crmnti gegen gemeinsame Alternativen?? Hier ist ein Side-by-Side-Vergleich:

Schlüssel zum Mitnehmen: Gb 20crmnti hat besserResistenz tragen als 40cr und Kohlenstoffstahl, Vielen Dank an Carburizing. Es ist billiger als Edelstahl und Titan, Es ist zum besten Wert fürHochverriegelung, Hochstress-Anwendungen.

Perspektive der Yigu -Technologie auf GB 20Crmnti Legierungstahl

Bei Yigu Technology, GB 20crmnti ist unsere oberste Wahl für Kohlenstoffteile wie Automobilzahlen. Wir haben es Kunden für geliefert 12+ Jahre, und es istHärtbarkeit UndResistenz tragen konsequent hohe Standards erfüllen. Wir optimieren den Kohlensaugenprozess, um eine einheitliche harte Schicht zu gewährleisten, Kunden helfen, ein Teilleben um 2–3x zu verlängern. Für den Außengebrauch, Wir kombinieren es mit Anti-Rust-Beschichtungen. Für Hersteller, die langlebig benötigen, kostengünstige hohe Treue, GB 20crmnti ist unübertroffen.

FAQ über GB 20crmnti Legierungstahl

1. Kann GB 20crmnti in Hochtemperaturumgebungen verwendet werden?

Ja - esSchmelzpunkt (1420–1450 ° C.) Lassen Sie es bei Temperaturen bis zu 300 ° C zuverlässig funktionieren. Für höhere Temperaturen (300–400 ° C.), Wir empfehlen, den Temperaturprozess anzupassen (Erhöhen Sie auf 250–300 ° C.) Wärmestabilität steigern.

2. Warum ist Titan (Von) zu gb 20crmnti hinzugefügt?

Titan (Von) verhindert das Kornwachstum während des Kohlensaugens. Ohne es, Die Körner des Metalls würden groß werden, reduzierenAufprallzählung und den Teil zum Knacken zu machen. Ti sorgt für eine feinkörnige Struktur für einheitliche Festigkeit.

3. Wie man die Korrosionsbeständigkeit von GB 20Crmnti verbessert?

Fügen Sie eine Schutzbeschichtung hinzu: Zinkbeschichtung (Für Teile im Freien wie Bolzen), Pulverbeschichtung (für strukturelle Komponenten), oder Chrombeschichtung (für bewegliche Teile wie Lager). Diese Behandlungen können die Lebensdauer in feuchten Umgebungen um 5 bis 10 Jahre verlängern.