Sekiranya anda mencari keluli aloi yang cemerlang dalam membuat pakaian tinggi, bahagian tekanan tinggi seperti gear automotif atau aci jentera-Keluli aloi gb 20crmnti adalah pilihan yang menonjol. Sebagai aloi karburisasi standard Cina yang digunakan secara meluas, ia menggabungkan kekerasan yang sangat baik, Pakai rintangan, dan ketangguhan. Panduan ini memecah semua butiran utama, dari komposisi kimianya hingga prestasi dunia nyata, untuk membantu anda menggunakannya dengan berkesan.
1. Sifat Bahan Keluli Alloy GB 20Crmnti
Prestasi unik GB 20CRMNTI berasal dari sifat seimbangnya yang seimbang, semua mematuhi ChinaGB/T. 3077 standard. Mari kita meneroka setiap aspek dengan jelas.
1.1 Komposisi kimia
Unsur -unsur di GB 20crmnti bekerjasama untuk meningkatkan kesan karburisasi dan kekuatan mekanikalnya. Berikut adalah julat komposisi standard:
Elemen | Simbol | Julat komposisi (%) | Peranan utama dalam aloi |
---|---|---|---|
Karbon (C) | C | 0.17 - 0.23 | Memberi asas yang baik untuk karburasi; Mengimbangi kekerasan dan ketangguhan |
Chromium (Cr) | Cr | 1.00 - 1.30 | MeningkatkanHardenability danPakai rintangan; Meningkatkan kedalaman karburisasi |
Mangan (Mn) | Mn | 1.00 - 1.30 | Meningkatkankebolehkerjaan dan penghalusan bijirin; mengurangkan kelembutan selepas rawatan haba |
Silikon (Dan) | Dan | 0.17 - 0.37 | Bertindak sebagai deoxidizer semasa pembuatan keluli; menguatkan aloi tanpa kehilangan kemuluran |
Titanium (Dari) | Dari | 0.04 - 0.10 | Menghalang pertumbuhan bijirin semasa karboh; memastikan kekerasan seragam di seluruh bahagian |
Molybdenum (Mo) | Mo | ≤ 0.15 | Diminimumkan; jumlah kecil sedikit meningkatkan kestabilan suhu tinggi |
Sulfur (S) | S | ≤ 0.035 | Disimpan rendah untuk mengelakkan retak di bahagian karburen |
Fosforus (P) | P | ≤ 0.035 | Terhad untuk mengelakkan kelembutan sejuk (patah dalam persekitaran suhu rendah) |
1.2 Sifat fizikal
Ciri -ciri ini menentukan bagaimana GB 20crmnti berkelakuan dalam keadaan kerja yang berbeza:
- Ketumpatan: 7.85 g/cm³ (Sama seperti aloi yang paling ferus, senang disatukan ke dalam reka bentuk yang ada)
- Titik lebur: 1420 - 1450 ° C. (high enough for Aplikasi suhu tinggi like industrial rollers)
- Kekonduksian terma: 44 W/(m · k) pada 20 ° C. (mengekalkan haba dengan baik, sesuai untuk bahagian yang beroperasi secara berterusan)
- Kapasiti haba tertentu: 465 J/(kg · k) pada 20 ° C. (menyerap haba dengan mantap, mengelakkan melengkung dari buaian suhu)
- Pekali pengembangan haba: 12.2 μm/(m · k) (pengembangan yang rendah, kritikal untuk bahagian ketepatan seperti gear)
- Sifat magnet: Ferromagnet (menarik magnet, berguna untuk alat seperti pengapit magnet)
1.3 Sifat mekanikal
Kekuatan mekanikal GB 20crmnti sepenuhnya dibuka selepaskarburisasi + pelindapkejutan + pembiakan (rawatan haba standardnya). Di bawah adalah nilai tipikal yang diuji dengan standard Cina:
Harta | Nilai tipikal | Standard ujian (GB) |
---|---|---|
Kekuatan tegangan | ≥ 1100 MPA | GB/T. 228.1 |
Kekuatan hasil | ≥ 850 MPA | GB/T. 228.1 |
Pemanjangan | ≥ 10% | GB/T. 228.1 |
Pengurangan kawasan | ≥ 45% | GB/T. 228.1 |
Kekerasan (Brinell) | 280 - 340 Hb | GB/T. 231.1 |
Kekerasan (Rockwell c) | 29 - 35 HRC | GB/T. 230.1 |
Kekerasan (Vickers) | 290 - 350 Hv | GB/T. 4340.1 |
Kesan ketangguhan | ≥ 60 J | GB/T. 229 |
Kekuatan keletihan | ~ 550 MPa | GB/T. 3075 |
1.4 Sifat lain
- Rintangan kakisan: Sederhana (Menentang kelembapan ringan dan minyak perindustrian; Memerlukan penyaduran zink atau cat untuk kegunaan luaran)
- Pakai rintangan: Cemerlang (thanks to carburizing and Chromium (Cr); sesuai untuk bahagian bergerak seperti gear dan galas)
- Kebolehkerjaan: Baik (lebih lembut di negeri annealed; Gunakan keluli berkelajuan tinggi (HSS) atau alat karbida dengan pemotongan cecair)
- Kebolehkalasan: Boleh diterima (Panaskan 250 -300 ° C dan perlakuan haba pasca kimpalan untuk mengelakkan retak; Gunakan elektrod hidrogen rendah)
- Hardenability: Cemerlang (Carburizing menembusi dengan mendalam, memastikan lapisan luar yang keras dan teras yang sukar)
2. Permohonan keluli aloi gb 20crmnti
Kekuatan dan Rintangan Pakai GB 20Crmnti menjadikannya sesuai untuktekanan tinggi, aplikasi memakai tinggi. Berikut adalah kegunaannya yang paling biasa dengan contoh dunia nyata:
2.1 Industri automotif
Kereta dan kenderaan komersial bergantung pada ketahanannya untuk bahagian penghantaran utama:
- Gear: A Chinese automaker uses it for manual transmission gears—its Pakai rintangan memanjangkan hayat gear dengan 40% vs. keluli karbon.
- Aci: Pengilang trak tugas berat menggunakannya untuk aci pemacu; The kekuatan keletihan (~ 550 MPa) mengendalikan tork berterusan tanpa melanggar.
- Gandar: Compact SUVs use GB 20CrMnTi axles—its kesan ketangguhan (≥60 j) menghalang lenturan semasa memandu di luar jalan.
2.2 Kejuruteraan Mekanikal
Jentera Perindustrian mendapat faedah dari kebolehkerjaannya:
- Galas: Loji pembuatan menggunakannya untuk galas tali pinggang penghantar -lapisan karburized mengurangkan downtime penyelenggaraan oleh 30%.
- Rollers: Jentera Percetakan menggunakannya untuk penggelek tekanan; itu kekerasan (280-340 HB) tahan memakai dari geseran kertas.
- Bolt dan pengikat: High-speed machine tools use it for critical bolts—its kekuatan tegangan (≥1100 MPa) Menentang getaran melonggarkan.
2.3 Jentera berat
Untuk peralatan berskala besar, Ia memberikan prestasi yang boleh dipercayai:
- Mata air: Penggali pembinaan menggunakannya untuk mata air baldi; keanjalannya (dari pembajaan) bertahan 10,000+ kitaran mampatan.
- Komponen struktur: Mining machinery uses it for crusher shafts—its Hardenability ensures uniform strength in thick sections.
3. Teknik pembuatan untuk keluli aloi gb 20crmnti
Untuk memaksimumkan prestasi GB 20CRMNTI, Ikuti langkah-langkah pembuatan yang terbukti industri ini:
3.1 Proses pembuatan keluli
Ia biasanya dihasilkan menggunakan dua kaedah:
- Relau arka elektrik (EAF): Paling biasa untuk kelompok sederhana. Keluli sekerap dicairkan dengan elektrod, kemudian Chromium (Cr), Mangan (Mn), dan Titanium (Dari) ditambah untuk mencapai komposisi sasaran. EAF fleksibel dan mengurangkan sisa, Sesuai untuk bahagian tersuai seperti gear besar.
- Relau oksigen asas (Bof): Digunakan untuk pengeluaran besar -besaran. Besi cair bercampur dengan oksigen untuk menghilangkan kekotoran, Kemudian elemen aloi ditambah. BOF lebih cepat dan kos efektif untuk bahagian standard seperti bolt.
3.2 Rawatan haba
Carburizing adalah rawatan haba teras untuk gb 20crmnti. Proses standard adalah:
- Penyepuhlindapan: Panas ke 820 - 850 ° C., sejuk perlahan -lahan. Melembutkan aloi untuk pemesinan yang lebih mudah (pemotongan alat dipakai oleh 35%).
- Karburisasi: Panas ke 900 -950 ° C dalam suasana yang kaya dengan karbon (Mis., gas asli). Membuat lapisan luar keras 0.8-1.2 mm (Kandungan Karbon 0.8-1.0%) untuk Pakai rintangan.
- Pelindapkejutan: Sejuk dengan cepat dalam minyak (dari 830 - 850 ° C.). Mengeras lapisan karburisasi ke HRC 58-62.
- Pembiakan: Panas ke 180 - 220 ° C., sejuk di udara. Mengurangkan kelembutan sambil menjaga lapisan luar keras.
3.3 Proses membentuk
Ia dibentuk menjadi bahagian menggunakan:
- Menunaikan: Dibelasah atau ditekan di 1100 - 1200 ° C.. Menyelaraskan bijirin logam, bertambah kekuatan tegangan oleh 15% vs. Bahagian Cast. Digunakan untuk gear dan aci.
- Bergulir: Melalui penggelek untuk membuat bar atau helaian. Digunakan untuk bentuk asas seperti kosong bolt.
- Penyemperitan: Ditolak melalui mati untuk membuat bentuk kompleks (Mis., Aci berongga). Sesuai untuk bahagian ketepatan seperti komponen penghantaran.
3.4 Proses pemesinan
Selepas membentuk, bahagian selesai dengan:
- Berpaling: Menggunakan pelarik untuk membuat bahagian silinder (Mis., aci). Gunakan cecair pemotongan untuk mengelakkan terlalu panas.
- Penggilingan: Menggunakan pemotong berputar untuk membentuk gigi gear. Alat karbida berfungsi dengan baik untuk ketepatan (Mis., Toleransi gigi gear ± 0.02 mm).
- Penggerudian: Membuat lubang untuk bolt. Latihan berkelajuan tinggi (1000-1500 rpm) Elakkan retak.
- Pengisaran: Melicinkan permukaan karburisasi ke toleransi yang ketat. Bertambah baik Pakai rintangan by reducing surface friction.
4. Kajian kes: Gb 20crmnti dalam gear penghantaran automotif
Kilang automotif Cina menghadapi masalah: gear penghantaran keluli karbon mereka gagal selepas 150,000 km, menyebabkan kenangan mahal. Mereka beralih ke GB 20crmnti -dan menyelesaikan masalahnya.
4.1 Cabaran
Kereta padat kilang digunakan di kawasan bandar, dengan kitaran permulaan yang kerap. Gear keluli karbon rendahPakai rintangan dankekuatan keletihan (400 MPA), yang membawa kepada haus gigi dan slippage transmisi.
4.2 Penyelesaian
Mereka beralih ke gear 20crmnti gb, menggunakan:
- Karburisasi (920° C untuk 4 jam) untuk membuat a 1.0 lapisan luar keras mm.
- Pelindapkejutan + pembiakan (190° C.) untuk mencapai HRC 60 di permukaan dan 30 HRC di teras.
- Pengisaran ketepatan to smooth gear teeth, mengurangkan geseran.
4.3 Hasilnya
- Hayat perkhidmatan: Gear sekarang terakhir 300,000 km -menggabungkan jangka hayat sebelumnya.
- Penjimatan kos: Potong Kos Tarikan sebanyak ¥ 250,000 setahun.
- Prestasi: Kecekapan penghantaran bertambah baik oleh 5%, mengurangkan penggunaan bahan api.
5. Analisis perbandingan: GB 20crmnti vs. Bahan lain
Bagaimana GB 20crmntI menumpuk terhadap alternatif biasa? Berikut adalah perbandingan bersebelahan:
Bahan | Kekuatan tegangan | Pakai rintangan | Rintangan kakisan | Kos (vs. Gb 20crmnti) | Terbaik untuk |
---|---|---|---|---|---|
Gb 20crmnti | ≥1100 MPa | Cemerlang | Sederhana | 100% (asas) | Bahagian yang dipakai tinggi (gear, galas) |
Keluli tahan karat (304) | 515 MPA | Baik | Cemerlang | 180% | Peralatan makanan/kimia |
Keluli karbon (45#) | 600 MPA | Rendah | Rendah | 50% | Bahagian tekanan rendah (kurungan) |
Keluli aloi (40Cr) | 980 MPA | Baik | Sederhana | 80% | Bahagian jentera umum |
Titanium (Gred 5) | 1100 MPA | Baik | Cemerlang | 800% | Bahagian aeroangkasa ringan |
Takeaway Utama: Gb 20crmnti lebih baikPakai rintangan daripada 40cr dan keluli karbon, Terima kasih kepada karburisasi. Ia lebih murah daripada keluli tahan karat dan titanium, menjadikannya nilai terbaik untukmemakai tinggi, Aplikasi tekanan tinggi.
Perspektif Teknologi Yigu mengenai GB 20Crmnti Alloy Steel
Di Yigu Technology, GB 20crmnti adalah pilihan utama kami untuk bahagian karburen seperti gear automotif. Kami telah membekalkannya kepada pelanggan untuk 12+ tahun, dan ituHardenability danPakai rintangan secara konsisten memenuhi standard tinggi. Kami mengoptimumkan proses karburisasi untuk memastikan lapisan keras seragam, Membantu Pelanggan Memperluaskan Bahagian Kehidupan dengan 2-3x. Untuk kegunaan luaran, Kami memasangkannya dengan salutan anti-ketat. Bagi pengeluar yang memerlukan tahan lama, Bahagian tinggi memakai kos efektif, Gb 20crmnti tidak dapat ditandingi.
Soalan Lazim Mengenai GB 20Crmnti Alloy Steel
1. Bolehkah gb 20crmnti digunakan dalam persekitaran suhu tinggi?
Ya -itutitik lebur (1420-1450 ° C.) membolehkan ia berfungsi dengan pasti pada suhu sehingga 300 ° C. Untuk temps yang lebih tinggi (300-400 ° C.), Kami mengesyorkan menyesuaikan proses pembajaan (meningkat kepada 250-300 ° C.) untuk meningkatkan kestabilan haba.
2. Kenapa Titanium (Dari) ditambah kepada gb 20crmnti?
Titanium (Dari) menghalang pertumbuhan bijirin semasa karboh. Tanpa itu, Biji logam akan menjadi besar, mengurangkankesan ketangguhan dan membuat bahagian terdedah kepada retak. Ti memastikan struktur bijirin halus untuk kekuatan seragam.
3. Cara Meningkatkan Rintangan Kakisan GB 20Crmnti?
Tambahkan salutan pelindung: penyaduran zink (untuk bahagian luar seperti bolt), Salutan serbuk (untuk komponen struktur), atau penyaduran krom (Untuk bahagian bergerak seperti galas). Rawatan ini dapat memanjangkan hayat perkhidmatan dalam persekitaran lembap sebanyak 5-10 tahun.