12CrNi2
發(fā)布者：admin發(fā)布時間：2020-07-06 05:03:08
12CrNi2特種合結(jié)鋼
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12CrNi2
12CrNi2鋼的特性：
12CrNi2鋼是一種低碳合金滲碳結(jié)構(gòu)鋼，屬于Cr-Ni系合金結(jié)構(gòu)鋼，具有高強度、高韌性及高淬透性，冷變形時塑性中等，低溫韌性較好，切削加工性和焊接性較好，大型鍛件時有形成白點的傾向，回火脆性傾向小。12CrNi2鋼與12CrNi3鋼同屬一類鋼，其性能接近12CrNi3鋼，但淬透性低于12CrNi3鋼。在經(jīng)退火后，塑性好。當(dāng)處理后的硬度在260~320HBS時，其相對切削性能為60%~70%。
12CrNi2鋼的化學(xué)成分：
碳C：0.10%~0.17%；
硅Si：0.17%~0.37%；
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：0.60%~0.90%；
鎳Ni：1.50%~1.90%；
銅Cu：允許殘余含量≤0.030%。
12CrNi2鋼中加入Cr、Ni元素主要是提高鋼的淬透性，另外Ni元素有助于改善鋼的韌性。鋼中的Si、Mn元素也主要是提高鋼的淬透性，兼有固溶強化基體組織和改善鋼的回火穩(wěn)定性的作用。淬火加熱時，Cr、Mn、Si、Ni元素完全固溶于奧氏體中，提高鋼的淬透性。淬火后，Cr、Mn、Si、Ni元素固溶強化基體組織，并改善基體組織的回火穩(wěn)定性。低溫回火時，部分Cr、Mn元素從基體組織擴散到析出的滲碳體Fe3C中，形成合金滲碳體（Cr、Mn、Fe）3C，改善其硬度。鋼中加入Cr、Ni元素，可增強鋼的耐蝕性。
12CrNi2鋼的力學(xué)性能：
抗拉強度 σb (MPa)：≥785；
屈服強度 σs (MPa)：≥590；
伸長率 δ5 (％)：≥12；
斷面收縮率 ψ (％)：≥50；
沖擊功 Akv (J)：≥63；
沖擊韌性值 αkv (J/cm2)：≥78；
硬度：≤207HB；
試樣尺寸：試樣毛坯尺寸為15mm。
12CrNi2合結(jié)鋼的性能和主要用途：
1、12CrNi2普通碳素結(jié)構(gòu)鋼：Q195含碳量低、強度不高、塑性、韌性、加工性能和焊接性能好。用于軋制薄板和 盤條。冷、熱軋薄鋼板及以其為原板制成的鍍鋅、鍍錫及塑料復(fù)合薄鋼板大量用用屋面板、 裝飾板、通用除塵管道、包裝容器、鐵桶、儀表殼、開關(guān)箱、防護罩、火車車廂等。盤條則多冷拔成低碳鋼絲或經(jīng)鍍鋅制成鍍鋅低碳鋼絲、用于捆綁、張拉固定或用作鋼絲網(wǎng)、鉚釘?shù)?Q215強度稍高于Q195鋼、用途與Q195大體相同。此外、還大量用作焊接鋼管、鍍鋅焊管、爐撐、地腳螺釘、螺栓、圓釘、木螺釘、沖制鐵鉸鏈等五金零件;Q235含碳適中、綜合性能較好、強度、塑性和焊接等性能得到較好配合、用途最廣泛。常軋制成盤條或圓鋼、方鋼、扁鋼、角鋼、工字鋼、槽鋼、窗框鋼等型鋼、中厚鋼板。大量用用建筑及工程結(jié)構(gòu)。用以制作鋼筋或建造廠房房架、高壓輸電鐵塔、橋梁、車輛、鍋 爐、容器、船舶等、也大量用作對性能要求不太高的機械零件。C、D級鋼還可作某些專業(yè)用鋼使用;Q255性能與Q235差不多、強度稍有提高、塑性有所降低。應(yīng)用不如Q235廣泛、主要 用作鉚接與檢接結(jié)構(gòu);Q275強度、硬度較高、耐磨性較好。用于制造軸類、農(nóng)業(yè)機具、耐磨零件、鋼軌接 頭夾板、墊板、車輪、軋輥等。
2、12CrNi2普通低合金結(jié)構(gòu)鋼：Q295鋼中只含有極少量的合金元素、強度不高、但有良好的塑性、冷彎、焊接及耐蝕性能。主要用于建筑結(jié)構(gòu)、工業(yè)廠房、低壓鍋爐、低、中壓化工容器、油罐、管道、起重機、拖拉機、車輛及對強度要求不高的一般工程結(jié)構(gòu);Q345Q390：綜合力學(xué)性能好、焊接性能、冷熱加工性能和耐蝕性能均好、C、 D、E級鋼具有良好的低溫韌性。主要用于船舶、鍋爐、壓力容器、石油儲罐、橋梁、電站設(shè)備、起重運輸機械及其他較高載荷的焊接結(jié)構(gòu)件;Q420強度高、特別是在正火或正火加回火狀態(tài)有較高的綜合力學(xué)性能。主要 用于大型船舶、橋梁、電站設(shè)備、中、高壓鍋爐、高壓容器、機車車輛、起重機械、礦山機 械及其他大型焊接結(jié)構(gòu)件;Q460 強度最高、在正火、正火加回火或淬火加回火狀態(tài)有很高的綜合力學(xué)性 能、全部用鋁補充脫氧、質(zhì)量等級為C、D、E級、可保證鋼的良好韌性的備用鋼種。用于各種大型工程結(jié)構(gòu)及要求強度高、載荷大的輕型結(jié)構(gòu)。
3、12CrNi2優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼。普通含錳量 08 用途：用于軋制薄板、深沖制品、油桶、高級搪瓷制品、也可用于制作管子、 墊片及心部強度要求不高的滲碳和氰化零件、電焊條等。 08F 冷塑性好、易成形;焊接性能優(yōu)良、時效敏感;切削性冷拉正火態(tài)較退火態(tài)良好。用途：用于軋制薄板、深沖制品、油桶、高級搪瓷制品、也可用于制作管子、 墊片及心部強度要求不高的滲碳和氰化零件、電焊條等; 10用途：拉桿、夾頭、鋼管、墊片、墊圈、鉚釘、機床上的表面硬化零件、焊接零件等;10F性能：冷塑性好、板材正火或高溫回火后性能極佳;切削性：冷拉正火較退火態(tài)好、易焊接。 用途：用4mm以下冷壓深沖制品、如深沖器皿、炮彈彈體。也可制造鍋爐管、油 桶頂蓋及鋼帶、鋼絲、焊接件、機械零件;15F用于緊固件、沖模鍛件、冷拉制品以及螺釘、螺栓、法蘭盤等低負(fù)荷零件; 20用于不經(jīng)常受很大應(yīng)力而要求很大韌性的各種零件、如杠桿、軸套、螺釘、拉桿、起重鉤等;25用作熱鍛和熱沖壓的機械零件、金屬切削機床上氰化零件、以及重型和中型機 械制造中負(fù)荷不大的軸、輥子、連接器、墊圈、螺栓、螺帽等、還可用作鑄鋼件;30用于重型和一般機械中的軸、拉桿、套環(huán)、套筒軸、絲桿、螺釘以及汽缸、機架等;35性能：冷塑性尚好、各種焊接性能良好、切削性好、用于制作受力不大的機械零件及中小尺寸鍛件。用途：轉(zhuǎn)軸、曲軸、軸銷、杠桿、連桿、橫梁、汽缸、套筒、螺母、墊圈等;40：用途：金屬切削機床的零件、重型和中型機械中的曲軸、齒輪、軸、連接桿等;45：性能：中碳優(yōu)質(zhì)高強度鋼、淬透性低、一般正火態(tài)使用、只有要求高的零件才進行ML4調(diào)質(zhì)。冷塑性一般、退火、正火比調(diào)質(zhì)時、適于氫焊和氬孤焊、不適于氣焊。用途：用以制造蒸汽透平機、壓縮機、泵的運動零件、還可代替滲碳鋼制造齒輪、軸 、活塞銷等零件(零件需經(jīng)高頻或火焰表面淬火)、并可用作鑄件; 50：用于制造耐磨性要求高、動載荷及沖擊作用不大的零件、如鑄造齒輪、拉桿、 軋輥等;制造比較次要的彈簧、農(nóng)機上的掘土犁鏵、重負(fù)荷的心軸與軸等、并可制造鑄件;55：用于制造連桿、軋輥、齒輪、扁彈簧、輪圈、輪緣等、也可作鑄件;60-65：用于制造彈簧、彈簧圈、各種墊圈、離合器以及制造一般機械中的軸、軋 輥、偏心軸等;70-85：用來制造彈簧和發(fā)條、制造鋼絲繩用的鋼絲及高硬度的機件、如犁、鏵、 電車車輪等。
較高含錳量：15Mn用途：中心部分機械性能要求較高的滲碳零件和焊接零件、例如齒輪、凸輪軸、活塞銷、聯(lián)軸器、拖桿等、不滲碳則可用于受力不大而要求韌性較好的零件、如支架、鉸鏈、螺釘、螺母和鉚焊結(jié)構(gòu)件等;20Mn;25Mn;30Mn主要用來制造螺拴、螺帽、螺釘杠桿、掣動踏板等。并可用冷拉制造在 高應(yīng)力下工作的細(xì)小零件、如農(nóng)機上的鉤、環(huán)、鏈等;35Mn;40Mn用于制造承受疲勞負(fù)荷下的零件、如曲軸、連桿等;也可用作高應(yīng)力下 工作的螺釘、螺帽等;45Mn;50Mn 用于制造耐磨性要求高、在高負(fù)荷下熱處理的零件、如齒輪、齒輪軸 、摩擦盤、滾子及彈簧;55Mn。
4、12CrNi2易切削結(jié)構(gòu)鋼主要用途：Y12硫磷復(fù)合低碳易切削鋼為現(xiàn)有易切削鋼中磷含量最多的一個鋼種。常用于制造對力 學(xué)性能要求不高的各種機器和儀器儀表零件、如螺栓、螺母、銷釘、軸、管接頭等;Y12Pb含鉛易切削鋼。被切削加工性好、不存在性能上的方向性、并有較高的力學(xué)性能、 常用于制造較重要的機械零件、精密儀表零件等;Y15復(fù)合高硫低硅易切削鋼。是我國自行研制成功的鋼種、被切削性高于Y12鋼、常用于制 造不重要的標(biāo)準(zhǔn)件、如螺栓、螺母、管接頭、彈簧座等。Y15PbY15Pb同Y12Pb、被切削加工性更好;Y20低硫磷復(fù)合易切削鋼。被切削加工性優(yōu)于20鋼而低于12鋼、可進行滲碳處理、常用于 制造要求表面硬、心部韌性高的儀器、儀表、軸類耐磨零件;Y30低硫磷復(fù)合易切削鋼。力學(xué)性能較高、被切削加工性也有適當(dāng)改善、可制造強度要求 較高的標(biāo)準(zhǔn)件。Y35、Y35同Y30鋼、可調(diào)質(zhì)處理;Y40Mn高硫中碳易切削鋼。有較高的強度、硬度和良好的被切削加工性、適于加工要求剛 性高的機床零部件、如機床絲杠、光杠、花鍵軸、齒條等;Y45Ca鈣硫復(fù)合易切削鋼。不僅被切削性好、而且熱處理后具有良好的力學(xué)性能、適于制 造較重要的機器結(jié)構(gòu)件、如機床齒輪軸、花鍵軸、拖拉機傳動軸等。
5、12CrNi2常用彈簧鋼特性及用途：65Mn碳素彈簧鋼：最后熱處理為淬火和回火、其強度較高、淬透性較大、脫碳傾向小、但有過熱敏感性、易出現(xiàn)淬火裂紋、并有回火脆性。在退火狀態(tài)下切削加工性尚好、焊接性好、冷變形塑性低、帶材可供一般彎曲。用于制造彈簧及犁鏵等;50CrVA 合金彈簧鋼：鋼的最后熱處理為淬火和回火、熱處理后具有較好的韌性、高的比例極限和強度極限、具有高的疲勞強度、并有高的淬透性(與65Si2MnWA的淬透性相類似)與較低的過熱敏感性;零件使用溫度程300℃時、其彈性仍可保持。鋼的切削加工尚好、冷變形時塑性低、焊接性差。用于制造彈簧。
6、12CrNi2碳素工具鋼簡稱碳工鋼、其冷、熱加工性能、耐磨性能好、價格低廉、在工具鋼中是被廣泛采用的鋼種：T7為亞共析鋼、淬火回火后具有較高的強度和韌性、且有一定的硬度、但熱硬性低 、淬透性差、淬火變形大。常用于制造能承受振動和撞擊、要求較高韌性、但切削性能要求 不太高的工具、如鑿子、沖頭等小尺寸風(fēng)動工具、木工用鋸和鑿、簡單膠木模、鍛模、剪刀 、手錘、鐮刀等;T8為共析鋼、淬火回火后具有較高的硬度和耐磨性、但熱硬性低、淬透性差、加熱時容易過熱、變形也大、塑性強度也較低。常用于不受大沖擊、需要較高硬度和耐磨性的工 具、如簡單的模子和沖頭、切削軟金屬的刀具、木工用的銑刀和斧、鑿、鏨、圓鋸片以及鉗 工裝配工具、虎鉗鉗口等;T8Mn性能同T8近似、但因加入了錳、淬透性較好、淬硬層較深。用途同T88、但可制造斷面較大的工具;T9性能同T8、但因碳含量較高一些、故硬度和耐磨性較高、韌性較差一些。常用作硬度較高、有一定韌性、但不受劇烈震動沖擊的工具、如中心銃、沖模、沖頭、木工切削工 具以及飼料機刀片、鑿巖石鑿子等;T10：為過共析鋼、在淬火加熱時不易過熱、仍保持細(xì)晶粒。韌性尚可、強度及耐磨 性均較T7-T9高些、但熱硬性低、淬透性仍然不高、淬火變形大。這種鋼應(yīng)用較廣、適于制 造切削條件較差、耐磨性要求較高且不受突然和劇烈沖擊振動而需要一定的韌性及具有鋒利 刃口的各種工具、如車刀、刨刀、鉆頭、絲錐、擴孔刀具、螺絲板牙、銑刀手鋸鋸條、小尺 寸冷切邊模及沖孔模、低精度而形狀簡單的量具(如卡板等)、也可用作不受較大沖擊的耐磨零件;T11：為過共析鋼、其碳含量介于T10、T12之間、具有較好的綜合力學(xué)性能(如強度、硬 度、耐磨性及韌性等)。用途與T10鋼基本相同、但不如T10鋼廣泛;T12：含碳高、耐磨性好、但脆性較大。用作不受沖擊的各種工具和耐磨零件、如車刀 、銑刀、絲錐、扳牙、銼刀、刮刀、以及小的冷切邊模、沖孔模等;T13 ：是碳工鋼中碳含量最高的鋼種、耐磨性最高、也最脆。用途與T12鋼基本相同、也可 用作不受沖擊而要求極高耐磨性的機械零件。
7、12CrNi2合金工具鋼用途。合金工具鋼簡稱合工鋼、是在碳工鋼的基礎(chǔ)上加入合金元素而形成的鋼種。
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