Если вы ищете сплавную сталь, которая превосходна в создании высокого уровня, Запчасти высокого стресса-такие как автомобильные шестерни или валы машины-GB 20CRMNTI Сплав Сталь это выдающийся выбор. Как широко используемый китайский стандартный сплав, он сочетает в себе превосходную устойчивость, износостойкость, и выносливость. Это руководство разрушает все данные ключевых, От его химического состава до реальной производительности, Чтобы помочь вам эффективно использовать его.
1. Свойства материала GB 20crmnti сплавной стали
Уникальная производительность GB 20CRMNTI происходит от его тщательно сбалансированных свойств, Все соответствуют КитаюГБ/т 3077 стандартный. Давайте четко рассмотрим каждый аспект.
1.1 Химический состав
Элементы в GB 20crmnti работают вместе, чтобы повысить его карбивизирующий эффект и механическую прочность. Ниже приведен стандартный диапазон композиции:
| Элемент | Символ | Диапазон композиции (%) | Ключевая роль в сплаве |
|---|---|---|---|
| Углерод (В) | В | 0.17 - 0.23 | Обеспечивает хорошую базу для карбинизации; баланс твердости и прочности |
| Хром (Герметичный) | Герметичный | 1.00 - 1.30 | УлучшаетЗакаленность иизносостойкость; Улучшает глубину карбинизирования |
| Марганец (Мнжен) | Мнжен | 1.00 - 1.30 | Повышаетмеханизм и уточнение зерна; снижает хрупкость после термообработки |
| Кремний (И) | И | 0.17 - 0.37 | Действует как дексидийзер во время создания стали; Укрепляет сплав, не теряя пластичности |
| Титан (Из) | Из | 0.04 - 0.10 | Предотвращает рост зерна во время карбинизации; обеспечивает равномерную твердость по всей части |
| Молибден (МО) | МО | ≤ 0.15 | Минимизирован; Небольшие количества слегка повышают высокотемпературную стабильность |
| Сера (С) | С | ≤ 0.035 | Сохраняется низко, чтобы избежать треска |
| Фосфор (П) | П | ≤ 0.035 | Ограничен, чтобы предотвратить холодную хрупкость (перелом в низкотемпературных средах) |
1.2 Физические свойства
Эти черты определяют, как GB 20CRMNTI ведет себя в разных условиях труда:
- Плотность: 7.85 G/CM³ (то же самое, что и большинство сплавов железа, Легко интегрироваться в существующие дизайны)
- Точка плавления: 1420 - 1450 ° C. (high enough for высокотемпературные приложения like industrial rollers)
- Теплопроводность: 44 W/(м · к) при 20 ° C. (сохраняет тепло хорошо, подходит для деталей, работающих непрерывно)
- Удельная теплоемкость: 465 J/(кг · к) при 20 ° C. (Поглощает тепло стабильно, избегая деформации от перепадов температуры)
- Коэффициент термического расширения: 12.2 мкм/(м · к) (Низкое расширение, Критическая для точных деталей, таких как передачи)
- Магнитные свойства: Ферромагнитный (привлекает магниты, Полезно для таких инструментов, как магнитные зажимы)
1.3 Механические свойства
Механическая прочность GB 20CRMNTI полностью разблокирована послеКарбинизирует + гашение + отпуск (его стандартная термообработка). Ниже приведены типичные значения, протестированные для китайских стандартов:
| Свойство | Типичное значение | Тестовый стандарт (ГБ) |
|---|---|---|
| Предел прочности | ≥ 1100 МПА | ГБ/т 228.1 |
| Урожайность | ≥ 850 МПА | ГБ/т 228.1 |
| Удлинение | ≥ 10% | ГБ/т 228.1 |
| Сокращение площади | ≥ 45% | ГБ/т 228.1 |
| Твердость (Бринелл) | 280 - 340 HB | ГБ/т 231.1 |
| Твердость (Роквелл c) | 29 - 35 HRC | ГБ/т 230.1 |
| Твердость (Виккерс) | 290 - 350 Hv. | ГБ/т 4340.1 |
| Воздействие на выносливость | ≥ 60 Дж | ГБ/т 229 |
| Усталость сила | ~ 550 МПа | ГБ/т 3075 |
1.4 Другие свойства
- Коррозионная стойкость: Умеренный (сопротивляется мягкой влаге и промышленным маслам; нуждается в цинковом покрытии или краске для наружного использования)
- Износостойкость: Отличный (thanks to carburizing and хром (Герметичный); Идеально подходит для перемещения деталей, таких как шестерни и подшипники)
- Механизм: Хороший (более мягкий в отожженном государстве; Используйте высокоскоростную сталь (HSS) или карбидные инструменты с резкой жидкостью)
- Сварка: Приемлемый (разогреть 250 -300 ° C и тепловое покрытие после покровителя, чтобы избежать растрескивания; Используйте электроды с низким содержанием гидрогена)
- Закаленность: Выдающийся (Карбинизация проникает глубоко, обеспечение жесткого внешнего слоя и жесткого ядра)
2. Применение сплавной стали GB 20CRMNTI
Прочность и устойчивость к износу GB 20CRMNTI делают его идеальным дляВысокий стресс, приложения с высоким содержанием. Вот его наиболее распространенное использование с реальными примерами:
2.1 Автомобильная промышленность
Автомобили и коммерческие транспортные средства полагаются на его прочность для ключевых деталей трансмиссии:
- Передачи: A Chinese automaker uses it for manual transmission gears—its износостойкость продлевает срок службы передач 40% против. углеродистая сталь.
- Валы: Производители тяжелых грузовиков используют его для валов привода; а усталость сила (~ 550 МПа) обрабатывает постоянный крутящий момент без лома.
- Ось: Compact SUVs use GB 20CrMnTi axles—its воздействие на выносливость (≥60 j) предотвращает изгиб во время вождения внедорожни.
2.2 Машиностроение
Промышленное оборудование получает выгоду от его укрепления:
- Подшипники: Производственная установка использует его для подшипников конвейерных ленты - его избитый слой уменьшает простоя технического обслуживания на 30%.
- Ролики: Печатная техника использует его для роликов давления; его твердость (280–340 HB) сопротивляется ношению от бумажных трения.
- Болты и крепежные элементы: High-speed machine tools use it for critical bolts—its предел прочности (≥1100 МПа) сопротивляется ослаблению вибрации.
2.3 Тяжелая техника
Для крупномасштабного оборудования, он обеспечивает надежную производительность:
- Пружины: Строительные экскаваторы используют его для брюшных источников; его эластичность (от отпуска) выдерживает 10,000+ Циклы сжатия.
- Структурные компоненты: Mining machinery uses it for crusher shafts—its Закаленность ensures uniform strength in thick sections.
3. Методы производства для сплавной стали GB 20CRMNTI
Чтобы максимизировать производительность gb 20crmnti, Следуйте этим промышленным производственным этапам:
3.1 Процессы создания стали
Обычно производится с использованием двух методов:
- Электрическая дуговая печь (Eaf): Наиболее распространенный для средних партий. Лом сталь расплавлена электродами, затем хром (Герметичный), марганец (Мнжен), и титан (Из) добавляются для достижения целевой композиции. EAF гибкий и уменьшает отходы, Идеально подходит для таможных деталей, таких как большие передачи.
- Основная кислородная печь (Боф): Используется для массового производства. Расплавленное железо смешивается с кислородом для удаления примесей, тогда добавляются элементы сплава. BOF быстрее и экономически эффективно для стандартных деталей, таких как болты.
3.2 Термическая обработка
Carburizing - это термообработка ядра для GB 20CRMNTI. Стандартный процесс:
- Отжиг: Нагревать до 820 - 850 ° C., круто медленно. Смягчает сплав для облегчения обработки (порезание износа инструмента 35%).
- Карбинизирует: Нагревать до 900 -950 ° C в атмосфере, богатой углеродом (НАПРИМЕР., природный газ). Создает высокий внешний слой 0,8–1,2 мм (содержание углерода 0,8–1,0%) для износостойкость.
- Гашение: Быстро охлаждать в масле (от 830 - 850 ° C.). Утверждает изготовленный слой до HRC 58–62.
- Отпуск: Нагревать до 180 - 220 ° C., охлаждать в воздухе. Уменьшает хрупкость, сохраняя при этом внешний слой.
3.3 Формирование процессов
Он сформирован в детали с использованием:
- Ковкость: Забил или прижался к 1100 - 1200 ° C.. Выравнивает зерно металла, увеличиваясь предел прочности к 15% против. актеры. Используется для передач и валов.
- Прокатывание: Прошел через ролики, чтобы сделать батончики или простыни. Используется для основных форм, таких как Bolt Blanks.
- Экструзия: Протолкнулся через кубик, чтобы сделать сложные формы (НАПРИМЕР., пустые валы). Идеально подходит для точных деталей, таких как компоненты передачи.
3.4 Процессы обработки
После формирования, детали завершены с:
- Поворот: Использует токарный станок для изготовления цилиндрических деталей (НАПРИМЕР., валы). Используйте режущую жидкость, чтобы предотвратить перегрев.
- Фрезерование: Использует вращающуюся нож для формирования зубьев передачи. Карбидные инструменты лучше всего подходят для точности (НАПРИМЕР., толерантность зуба передачи ± 0,02 мм).
- Бурение: Создает отверстия для болтов. Высокоскоростные тренировки (1000–1500 об / мин) Избегайте трещин.
- Шлифование: Сглаживает изготовленную поверхность до плотных допусков. Улучшается износостойкость by reducing surface friction.
4. Тематическое исследование: GB 20CRMNTI в автомобильных передачах трансмиссии
Китайская автомобильная фабрика столкнулась с проблемой: Их углеродистые передачи трансмиссии не удались после 150,000 км, вызывая дорогостоящие отзывы. Они перешли на GB 20CRMNTI - и решили проблему.
4.1 Испытание
Компактные автомобили завода использовались в городских районах, с частыми циклами начала стопа. Углеродные стальные шестерни имели низкийизносостойкость иусталость сила (400 МПА), приводя к износу зубов и проскальзывание передачи.
4.2 Решение
Они перешли на GB 20crmnti Gears, с использованием:
- Карбинизирует (920° C для 4 часы) Чтобы создать 1.0 ММ жесткий внешний слой.
- Гашение + отпуск (190° C.) Чтобы достичь HRC 60 на поверхности и 30 HRC в ядре.
- Точное шлифование to smooth gear teeth, уменьшение трения.
4.3 Результаты
- Служба срока службы: Передачи теперь в последний раз 300,000 км - раздал предыдущую продолжительность жизни.
- Экономия стоимости: Сократить расходы на отзыв на 250 000 иен в год.
- Производительность: Эффективность передачи улучшена 5%, уменьшение расхода топлива.
5. Сравнительный анализ: GB 20crmnti против. Другие материалы
Как GB 20crmnti складывается против общих альтернатив? Вот сравнение бок о бок:
| Материал | Предел прочности | Износостойкость | Коррозионная стойкость | Расходы (против. GB 20crmnti) | Лучше всего для |
|---|---|---|---|---|---|
| GB 20crmnti | ≥1100 МПа | Отличный | Умеренный | 100% (база) | Высокие части (передачи, подшипники) |
| Нержавеющая сталь (304) | 515 МПА | Хороший | Отличный | 180% | Пищевое/химическое оборудование |
| Углеродистая сталь (45#) | 600 МПА | Низкий | Низкий | 50% | Детали с низким стрессом (скобки) |
| Сплава Сталь (40Герметичный) | 980 МПА | Хороший | Умеренный | 80% | Общие детали машины |
| Титан (Оценка 5) | 1100 МПА | Хороший | Отличный | 800% | Легкие аэрокосмические детали |
Ключевой вынос: GB 20crmnti лучшеизносостойкость чем 40cr и углеродистая сталь, Спасибо Carburizing. Это дешевле, чем нержавеющая сталь и титановый, сделать это наилучшим ценностью длявысокая одежда, приложения высокого стресса.
Перспектива Yigu Technology на GB 20CRMNTI сплав.
В Yigu Technology, GB 20crmnti - наш лучший выбор для карбурсированных деталей, таких как автомобильные передачи. Мы предоставили его клиентам для 12+ годы, и этоЗакаленность иизносостойкость постоянно соответствовать высоким стандартам. Мы оптимизируем процесс карбинизации, чтобы обеспечить равномерный жесткий слой, Помощь клиентам продлить жизнь в 2–3 раза. Для наружного использования, Мы соединяем его с анти-роскошными покрытиями. Для производителей, нуждающихся, Эффективные детали с высокой ногой, GB 20crmnti не имеет себе равных.
FAQ о GB 20CRMNTI Сплав Стали
1. Может ли GB 20CRMNTI использоваться в высокотемпературных средах?
Да - этоточка плавления (1420–1450 ° C.) Позволяет работать надежно при температуре до 300 ° C. Для более высоких времен (300–400 ° C.), Мы рекомендуем настройку процесса отпуска (увеличить до 250–300 ° C.) повысить стабильность тепла.
2. Почему титан (Из) добавлен в GB 20crmnti?
Титан (Из) предотвращает рост зерна во время карбинизации. Без этого, Зерна металла станет большим, уменьшениевоздействие на выносливость и сделать часть склонной к растрескиванию. TI обеспечивает тонкую структуру для равномерной силы.
3. Как улучшить коррозионную стойкость GB 20CRMNTI?
Добавить защитное покрытие: Цинковое покрытие (Для открытых деталей, таких как болты), Порошковое покрытие (Для структурных компонентов), или хромирование (Для движущихся частей, таких как подшипники). Эти методы лечения могут продлить срок службы во влажной среде на 5–10 лет.
