概述与特性信得过的配资炒股
21NiCrMo2 是一种优质的合金渗碳结构钢，以其优异的综合性能在工业领域得到广泛应用。该钢种通常用于渗碳处理，以获得表面高硬度、高耐磨性和高接触疲劳强度，同时保持心部良好的韧性，能够承受高的冲击负荷。其特性使得它特别适用于制造要求高强度、高韧性以及淬透性好的零部件。
在物理特性方面，21NiCrMo2在环境温度下的平均弹性模量为210×10³ N/mm²，密度为7.86 g/cm³。这些特性为其在承载和动态负荷工况下的应用奠定了基础。
化学成分
21NiCrMo2 的化学成分是其性能的基础，各元素含量范围如下：
展开剩余78% 碳（C）：0.17%~0.23%，提供基本的硬度和强度。 硅（Si）：0.15%~0.40%，有固溶强化作用。 锰（Mn）：0.60%~0.90%，有助于提高淬透性。 硫（S）：≤0.035%，属杂质元素，需严格控制。 磷（P）：≤0.035%，属杂质元素，需严格控制。 铬（Cr）：0.35%~0.70%，提高淬透性、耐磨性和抗腐蚀性。 镍（Ni）：0.40%~0.70%，显著提高钢的韧性，尤其是低温冲击韧性。 钼（Mo）：0.15%~0.25%，细化晶粒，提高淬透性，并减轻回火脆性。除非为了精炼目的，不得有意加入表中未列的元素。
力学性能
21NiCrMo2 的力学性能取决于热处理状态和截面尺寸。
经淬火+回火处理后（例如850°C油淬，200°C回火），对于截面尺寸不大于80mm的钢材，其典型力学性能如下：
抗拉强度：≥980 MPa 屈服强度：≥785 MPa 断后伸长率：≥9% 断面收缩率：≥40% 冲击吸收能量：≥47 J 硬度：≤197 HBW（退火或高温回火状态）需要注意的是，钢材的截面尺寸会显著影响其力学性能。随着尺寸增大，断后伸长率、断面收缩率及冲击吸收能量会相应降低。
在表面硬化处理后，其心部力学性能也与尺寸相关，例如在11mm尺寸时抗拉强度可达980-1270MPa，屈服强度可达785MPa。
热处理工艺
热处理对发挥21NiCrMo2的性能至关重要。
软退火：加热至650-700°C后缓慢冷却，可使硬度降至最大212 HBW，改善切削加工性和冷变形塑性。 热加工：推荐的热成型温度为1150-850°C。 渗碳处理：通常在900-950°C进行，使碳元素渗入钢材表面。 淬火：分为心部淬火（840-870°C）和表层淬火（800-830°C，油冷），以获得高硬度的马氏体组织。 回火：通常在170-210°C进行，旨在消除应力、稳定组织并调整力学性能。一种具体的热处理规范示例是：930℃×4h正火 + 930℃×10h渗碳，随后830℃×3h淬火 + 180℃×8h回火。
加工性能
了解21NiCrMo2的加工性能对于零件制造至关重要。
切削加工性：在退火状态下具有良好的切削加工性。通常建议在最终热处理（渗碳淬火）前完成大部分机械加工，并尽量接近成品公差。渗碳后的精加工通常仅限于磨削，以避免损害硬化表面。 冷加工：在退火状态下可以通过常规方法进行冷加工，如冷镦和冷挤压。这也应在热处理前完成。 焊接性：焊接性较差。推荐采用气焊或电弧焊等常规方法焊接，焊前需预热至150-200°C，焊后最好进行后续加热。建议遵循批准的焊接程序。应用领域
21NiCrMo2因其优异的性能而被广泛应用于许多关键部件：
汽车工业：主要用于制造中小型汽车和拖拉机的发动机和传动系统中的齿轮、汽车轴承等耐冲击、耐磨损的零件。其高疲劳强度和韧性非常适合这些动态负荷应用。 重型机械：用于制造大型齿轮、轴类、活塞类零配件以及要求强度高、韧性好的调质零部件。也用于制造重载、受冲击、截面较大的零件。 石油与采矿设备：可用于代替其他钢种制造要求心部性能较高的渗碳件和碳氮共渗零件，如石油钻探和冶金采矿用的牙轮钻头的牙爪和牙轮体。 其他应用：还可用于制造齿轮、锥齿轮等传动件、减速器零件、蝶形轮、摩擦件等。总结
综上所述，21NiCrMo2作为一种综合性能优异的渗碳结构钢，通过合理的化学成分设计和热处理工艺调控，成功实现了表面高硬度、高耐磨性与心部高韧性的理想结合。其良好的淬透性和一定的加工适应性，使其在从汽车工业到重型机械等多个关键领域扮演着不可或替代的角色。正确理解其性能规范并遵循推荐的加工和热处理指南信得过的配资炒股，是确保制造出高质量、长寿命零部件的关键。
发布于：江苏省