合金结构钢的化学成分和力学性能(GB/T3077—1999、GB/T17107—1997)

合金结构钢的化学成分和力学性能(GB/T 3077—1999GB/T 17107—1997)

 

化学成分(质量分数)/%

热处理

试样毛坯(GB/T3077)

或截面尺寸(GB/T17107)

/mm

力学性能

供应状

态硬度

HB10/3000

标准号

特性和用途

C

Si

Mn

Cr

Mo

其他

淬火

回火

σb

σs

δ5

ψ

AkU

温度/

冷却剂

温度

/

冷却剂

/MPa

/%

/J

第一次

淬火

第二次

淬火

20Mn2

0.17~0.24

0.17~0.37

1.40~1.80

 

 

 

850

880

 

水、油水、油

200

440

水、空水、空

15

785

590

10

40

47

187

GB/T

3077

截面较小时相当于20Cr可制作渗碳小齿轮、小轴、活塞销、气门推杆、缸套等。渗碳后硬度56~62HRC

30Mn2

0.27~0.34

0.17~0.37

1.40~1.80

 

 

 

840

 

500

25

785

635

12

45

63

207

制作冷墩的螺栓及截面较大的调质零件

35Mn2

0.32~0.39

0.17~0.37

1.40~1.80

 

 

 

840

 

500

25

835

685

12

45

55

207

截面小时(15mm)40Cr相当制作载重汽车冷墩的各种重要螺栓及小轴等表淬硬度40~50HRC

40Mn2

0.37~0.44

0.17~0.37

1.40~1.80

 

 

 

840

 

水、油

540

25

885

735

12

45

55

217

截面较小时40Cr相当直径在50mm以下时可代替40Cr制作重要螺栓及零件一般在调质状态下使用

45Mn2

0.42~0.49

0.17~0.37

1.40~1.80

 

 

 

840

 

550

水、油

25

885

735

10

45

47

217

强度、耐磨性和淬透性均较高调质后有良好的综合力学性能也可正火后使用。截面尺寸在50mm以下可代替40Cr表淬硬度45~55HRC

50Mn2

0.47~0.55

0.17~0.37

1.40~1.80

 

 

 

820

 

550

水、油

25

930

785

9

40

39

229

用于汽车花键轴重型机械的内齿轮、齿轮轴等高应力与磨损条件的零件直径小于80mm的零件可代替45Cr

20MnV

0.17~0.24

0.17~0.37

1.30~1.60

 

 

V0.07~

0.12

880

 

水、油

200

水、空

15

785

590

10

40

55

187

相当于20CrNi的渗碳钢用于制作高压容器、冷冲压件、矿用链环等

20MnMo

0.17~0.23

0.17~0.37

0.90~1.30

 

0.15~0.25

 

300

301~500

500

470

305

275

14

14

40

40

39

39

GB/T

17107

焊接性良好用于中温高压容器如封头、底盖、筒体等

20MnMoNb

0.16~0.23

0.17~0.37

1.20~1.50

 

0.45~0.60

Nb0.02~0.45

100~300

301~500

501~800

635

590

490

490

440

345

15

15

15

45

45

45

47

47

39

187~229

187~229

耐高温500~530℃以下焊接性和加工性良好可制作化工高压容器、水压机工作缸、水轮机大轴等

42MnMoV

0.38~0.45

0.17~0.37

1.20~1.50

 

0.20~0.30

V0.10~0.20

调质

100~300

301~500

501~800

765

705

635

590

540

490

12

12

12

40

35

35

31

23

23

241~286

229~269

217~241

代替42CrMo制作轴和齿轮表淬硬度45~55HRC

20SiMn

0.16~0.22

0.60~0.80

1.00~1.30

 

 

 

正火+回火

600

601~900

901~1200

470

450

440

265

255

245

15

14

14

30

30

30

39

39

39

具有一定的强度和韧性焊接性良好。用于电渣焊和大截面厚壁零件

27SiMn

0.24~0.32

1.10~1.40

1.10~1.40

 

 

 

920

 

450

水、油

25

980

835

12

40

39

217

GB/T

3077

是低淬透性的调质钢。在调质状态下用于要求高韧性和耐磨性的热冲压件也可在正火或热轧状态下使用如拖拉机履带销等

35SiMn

0.32~0.40

1.10~1.40

1.10~1.40

 

 

 

900

 

570

水、油

25

885

735

15

45

47

229

如要求低温冲击值不高时可代替40Cr制作调质件耐磨及耐疲劳性较好用于轴、齿轮及430℃以下的重要紧固件

100

785

510

15

45

47

229~286

GB/T

17107

101~300

735

440

14

35

39

217~265

301~400

685

390

13

30

35

215~255

401~500

635

375

11

28

31

196~255

42SiMn

0.39~0.45

1.10~1.40

1.10~1.40

 

 

 

880

 

590

25

885

735

15

40

47

229

GB/T

3077

35SiMn但主要用来制作截面较大需表面淬火的零件如齿轮、轴等韧性较差表淬易裂

100

785

510

15

45

31

229~286

GB/T

17107

101~200

735

460

14

35

23

217~269

201~300

685

440

13

30

23

215~255

301~500

635

375

10

28

20

196~255

50SiMn

0.46~0.54

0.80~1.10

0.80~1.10

 

 

 

100

835

540

15

40

39

229~286

有高的强度和良好的韧性不宜焊接可代替40Cr制作大型齿圈及中、小截面轴类零件

101~200

735

490

15

35

39

217~269

201~300

685

440

14

30

31

207~255

20SiMn2MoV

0.17~0.23

0.90~1.20

2.20~2.60

 

0.30~0.40

V0.05~0.12

900

 

200

水、空

试样

1380

10

45

55

269

GB/T

3077

淬火并低温回火后强度高、韧性好可代替调质状态下使用的35CrMo35CrNi3MoA用来制作石油机械中的吊环、吊卡等

25SiMn2MoV

0.22~0.28

0.90~1.20

2.20~2.60

 

0.30~0.40

V0.05~0.12

900

 

200

水、空

试样

1470

10

40

47

269

37SiMn2MoV

0.33~0.39

0.60~0.90

1.60~1.90

 

0.40~0.50

V0.05~0.12

870

 

水、油

650

水、空

25

980

835

12

50

63

269

有较高的淬透性860~900℃淬火、650~680℃回火后的综合力学性能最好低温韧性良好有较高的高温强度用来制作大截面承受重载的轴、转子、齿轮和高压容器表淬硬度50~55HRC

40B

0.37~0.44

0.17~0.37

0.60~0.90

 

 

B0.0005~0.0035

840

 

550

25

785

635

12

45

55

207

淬透性及强度稍高于40钢。可制作稍大截面的调质零件可代替40Cr制作要求不高的小尺寸零件

45B

0.42~0.49

0.17~0.37

0.60~0.90

 

 

B0.0005~0.0035

840

 

550

25

835

685

12

45

47

217

淬透性、强度、耐磨性稍高于45用于制作截面较45钢稍大、要求较高的调质件可代替40Cr制作小尺寸零件

50B

0.47~0.55

0.17~0.37

0.60~0.90

 

 

B0.0005~0.0035

840

 

600

20

785

540

10

45

39

207

GB/T

3077

调质后综合力学性能优于50主要用于代替5050Mn50Mn2制作要求强度高、截面不大的调质零件

40MnB

0.37~0.44

0.17~0.37

1.10~1.40

 

 

B0.0005~0.0035

850

 

500

水、油

25

980

785

10

45

47

207

性能接近40Cr常用来制作汽车、拖拉机等中、小截面的重要调质件还可代替40Cr制作较大截面零件如制作��f 250~320mm的卷扬机中间轴

45MnB

0.42~0.49

0.17~0.37

1.10~1.40

 

 

B0.0005~0.0035

840

 

500

水、油

25

1030

835

9

40

39

217

常用来代替40Cr45Cr45Mn2制作较耐磨的中、小截面的调质件和高频淬火件如机床上的齿轮、钻床主轴花键轴等

20MnMoB

0.16~0.22

0.17~0.37

0.90~1.20

 

0.20~0.30

B0.0005~0.0035

880

 

200

油、空

15

1080

885

10

50

55

207

常用来代替20CrMnTi12CrNi3A制作心部强度要求高的中等负荷的汽车、拖拉机使用的齿轮及负荷大的机床齿轮等

15MnVB

0.12~0.18

0.17~0.37

1.20~1.60

 

 

V0.07~0.12

B0.0005~

0.0035

860

 

200

水、空

15

885

635

10

45

55

207

淬火低温回火后制作重要的螺栓如汽车上的连杆螺栓、半轴螺栓、汽缸盖螺栓等代替40Cr制作调质件也可制作中等负荷小尺寸的渗碳件如小轴、小齿轮等

20MnVB

0.17~0.23

0.17~0.37

1.20~1.60

 

 

V0.07~0.12

B0.0005~

0.0035

860

 

200

水、空

15

1080

885

10

45

55

207

用来代替20CrMnTi20CrNi20Cr制作模数较大、负荷较重的中、小尺寸渗碳件如重型机床上的齿轮与轴、汽车后桥齿轮等

40MnVB

0.37~0.44

0.17~0.37

1.10~1.40

 

 

V0.05~0.10

B0.0005~

0.0035

850

 

520

水、油

25

980

785

10

45

47

207

GB/T

3077

调质后有良好的综合力学性能优于40Cr用来代替40Cr42CrMo40CrNi制作汽车、拖拉机和机床上的重要调质件如轴、齿轮等

20MnTiB

0.17~0.24

0.17~0.37

1.30~1.60

 

 

Ti0.04~0.10

B0.0005~

0.0035

860

 

200

水、空

15

1130

930

10

45

55

187

用于代替20CrMnTi制作较高级的渗碳件如汽车、拖拉机上截面较小、中等负荷的齿轮

25MnTiBRE

0.22~0.28

0.20~0.45

1.30~1.60

 

 

Ti0.04~0.10

B0.0005~0.0035

RE加入量0.05

860

 

200

水、空

试样

1380

10

40

47

229

有较高的弯曲强度、接触疲劳强度可代替20CrMnTi20CrMnMo20CrMo广泛用于中等负荷的拖拉机渗碳件如齿轮使用性能优于20CrMnTi

15Cr

0.12~0.18

0.17~0.37

0.40~0.70

0.70~1.00

 

 

880

780~820

水、油

200

水、空

15

735

490

11

45

55

179

用来制作截面尺寸小于30mm、形状简单、心部强度和韧性要求较高、表面受磨损的渗碳或氰化件如齿轮、凸轮活塞销等、渗碳表面硬度56~62HRC

15CrA

0.12~0.17

0.17~0.37

0.40~0.70

0.70~1.00

 

 

880

770~820

水、油

180

油、空

15

685

490

12

45

55

179

20Cr

 

0.18~0.24

0.17~0.37

0.50~0.80

0.70~1.00

 

 

880

780~820

水、油

200

水、空

15

835

540

10

40

47

179

正火+回火

100

430

215

19

40

31

123~179

GB/T

17107

101~300

430

215

18

35

31

123~167

100

470

275

20

40

35

137~179

101~300

470

245

19

40

31

137~197

30Cr

0.27~0.34

0.17~0.37

0.50~0.80

0.80~1.10

 

 

860

 

500

水、油

25

885

685

11

45

47

187

GB/T

3077

用于磨损及很大冲击负荷下工作的重要零件如轴、滚子、齿轮及重要螺栓等

35Cr

0.32~0.39

0.17~0.37

0.50~0.80

0.80~1.10

 

 

860

 

500

水、油

25

930

735

11

45

47

207

40Cr

0.37~0.44

0.17~0.37

0.50~0.80

0.80~1.10

 

 

850

 

520

水、油

25

980

785

9

45

47

207

调质后有良好的综合力学性能是应用广泛的调质钢用于轴类零件及曲轴、曲柄、汽车转向节、连杆、螺栓、齿轮等。表淬硬度48~55HRC。截面尺寸在50mm以下时油淬后有较高的疲劳极限一定条件下可用40MnB45MnB35SiMn42SiMn等代替

100

735

540

15

45

39

241~286

GB/T

17107

101~300

685

490

14

45

31

241~286

301~500

635

440

10

35

23

229~269

501~800

590

345

8

30

16

217~255

45Cr

0.42~0.49

0.17~0.37

0.50~0.80

0.80~1.10

 

 

840

 

520

水、油

25

1030

835

9

40

39

217

GB/T

3077

用于拖拉机离合器、齿轮及柴油机连杆、螺栓、挺杆等

50Cr

0.47~0.54

0.17~0.37

0.50~0.80

0.80~1.10

 

 

830

 

520

水、油

25

1080

930

9

40

39

229

用于支承辊心轴、强度和耐磨性要求高的轴、齿轮、油膜轴承的轴套等。在油中淬火与回火后能获得很高的强度

100

835

540

10

40

241~286

GB/T

17107

101~300

785

490

10

40

241~286

38CrSi

0.35~0.43

1.00~1.30

0.30~0.60

1.30~1.60

 

 

900

 

600

水、油

25

980

835

12

50

55

255

GB/T

3077

40Cr的淬透性好低温冲击韧性较高一般用于制作直径为30~40mm、强度和耐磨性要求较高的零件如汽车、拖拉机上的轴、齿轮、气阀等

12CrMo

0.08~0.15

0.17~0.37

0.40~0.70

0.40~0.70

0.40~0.55

 

900

 

650

30

410

265

24

60

110

179

蒸汽温度达510℃的主汽管管壁温度不高于540℃的蛇形管、导管

15CrMo

0.12~0.18

0.17~0.37

0.40~0.70

0.80~1.10

0.40~0.55

 

900

 

650

30

440

295

22

60

94

179

GB/T

3077

蒸汽温度达510℃的主汽管管壁温度不高于540℃的蛇形管、导管

20CrMo

0.17~

0.24

0.17~0.37

0.40~0.70

0.80~1.10

0.15~0.25

 

880

 

水、油

500

水、油

15

885

685

12

50

78

197

强度和韧性较好500℃以下有足够的高温强度焊接性能良好(MnCrMo含量在下限时)用于轴、活塞连杆等

25CrMo

0.22~0.29

0.17~0.37

0.50~0.80

0.90~1.20

0.15~0.30

 

17~40

780

600

14

55

GB/T

17107

41~100

690

450

15

60

101~300

640

400

16

60

30CrMo

0.26~0.34

0.17~0.37

0.40~0.70

0.80~1.10

0.15~0.25

 

880

 

水、油

540

水、油

25

930

785

12

50

63

229

GB/T

3077

调质后有很好的综合力学性能高温(低于550)下也有较高强度用于制作截面较大的零件如主轴、高负荷螺栓等及500℃以下受高压的法兰和螺栓尤适于29MPa400℃条件下工作的管道与紧固件

30CrMoA

0.26~0.33

0.17~0.37

0.40~0.70

0.80~1.10

0.15~0.25

 

880

 

540

水、油

15

930

735

12

50

71

229

35CrMo

0.32~0.40

0.17~0.37

0.40~0.70

0.80~1.10

0.15~0.25

 

850

 

550

水、油

25

980

835

12

45

63

229

强度、韧性、淬透性均高淬火时变形极小用于制作大截面齿轮和重型传动轴如轧钢机人字齿轮、大电机轴、汽轮发电机主轴及锅炉上400℃以下的螺栓、500℃以下的螺母可代替40CrNi使用表淬硬度不低于40~45HRC

100

735

540

15

45

47

207~269

GB/T

17107

101~300

685

490

15

40

39

207~269

301~500

635

440

15

35

31

207~269

501~800

590

390

12

30

23

207~269

42CrMo

0.38~0.40

0.17~0.37

0.50~0.80

0.90~1.20

0.15~0.25

 

850

 

560

水、油

25

1080

930

12

45

63

217

GB/T

3077

强度和淬透性比35CrMo有所增高调质后有较高的疲劳极限和抗多次冲击能力低温冲击韧性良好。用于制作调质断面更大的锻件如机车牵引用的大齿轮、后轴、连杆、减速器、万向联轴器表淬硬度不低于54~60HRC

42CrMo

0.38~0.45

0.17~0.37

0.50~0.80

0.90~1.20

0.15~0.30

 

100

900

650

12

50

GB/T

17107

强度和淬透性比35CrMo有所增高调质后有较高的疲劳极限和抗多次冲击能力低温冲击韧性良好。用于制作调质断面更大的锻件如机车牵引用的大齿轮、后轴、连杆、减速器、万向联轴器表淬硬度不低于54~60HRC

101~160

800

550

13

50

161~250

750

500

14

55

251~500

690

460

15

501~750

590

390

16

50CrMo

0.46~0.54

0.17~0.37

0.50~0.80

0.90~1.20

0.15~0.25

 

100

900

700

12

50

强度和淬透性比42CrMo主要用于截面较大的部件如轴、齿轮、活塞杆及8.8级直径100~160mm的紧固件一般调质后使用表淬硬度不低于56~62HRC

101~160

850

650

13

50

161~250

800

550

14

50

251~500

740

540

14

501~750

690

490

15

12CrMoV

0.08~0.15

0.17~0.37

0.40~0.70

0.30~0.60

0.25~0.35

V0.15~0.30

970

 

750

30

440

225

22

50

78

241

GB/T

3077

用于制作蒸汽温度达540℃的主导管、转向导叶环、汽轮机隔板、隔板外环以及管壁温度低于570℃的各种过热器管、导管和相应的锻件

35CrMoV

0.30~0.38

0.17~0.37

0.40~0.70

1.00~1.30

0.20~0.30

V0.10~0.20

900

 

630

水、油

25

1080

930

10

50

71

241

用于制作承受高应力的零件500℃以下长期工作的汽轮机转子的叶轮、高级涡轮鼓风机及压缩机转子、联轴器及动力零件等

12Cr1MoV

0.08~0.15

0.17~0.37

0.40~0.70

0.90~1.20

0.25~0.35

V0.15~0.30

970

 

750

30

490

245

22

50

71

179

12CrMoV但抗氧化性与热强性比12CrMoV

25Cr2MoVA

0.22~0.29

0.17~0.37

0.40~0.70

1.50~1.80

0.25~0.35

V0.15~0.30

900

 

640

25

930

785

14

55

63

241

GB/T

3077

用于汽轮机整体转子套筒、阀、主汽阀、调节阀、蒸汽温度在535~550℃的螺母及530℃以下的螺栓、氮化零件如阀杆、齿轮等

25Cr2Mo-1VA

0.22~0.29

0.17~0.37

0.50~0.80

2.10~2.50

0.90~1.10

V0.30~0.50

1040

 

700

25

735

590

16

50

47

241

用于蒸汽温度565℃的汽轮机前气缸、螺栓、阀杆等

38CrMoAl

0.35~0.42

0.20~0.45

0.30~0.60

1.35~1.65

0.15~0.25

Al0.70~1.10

940

 

水、油

640

水、油

30

980

835

14

50

71

229

高级氮化钢用于高耐磨性高疲劳极限和较高强度、热处理后尺寸精度高的氮化零件如阀杆、阀门、气缸套及橡胶塑料挤压机等渗氮后表面硬度达1000~1200HV

40CrV

0.37~0.44

0.17~0.37

0.50~0.80

0.80~1.10

 

V0.10~0.20

880

 

650

水、油

25

885

735

10

50

71

241

用于重要零件如曲轴、齿轮、受强力的双头螺栓、机车连杆、高压锅炉给水泵轴等

50CrVA

0.47~0.54

0.17~0.37

0.50~0.80

0.80~1.10

 

V0.10~0.20

860

 

500

水、油

25

1280

1130

10

40

255

用于蒸汽温度低于400℃的重要零件及负荷大、疲劳极限高的大型弹簧

15CrMn

0.12~0.18

0.17~0.37

1.10~1.40

0.40~0.70

 

 

880

 

200

水、空

15

785

590

12

50

47

179

用于齿轮、蜗轮、塑料模、汽轮机密封轴套等

16CrMn

0.14~0.19

0.17~0.37

1.00~1.30

0.80~1.10

 

 

渗碳+淬火+回火

30

780

590

10

40

GB/T

17107

是一种较好的渗碳钢有较高的淬透性和良好的切削性用于尺寸较大的部件时能得到满意的表面硬度和耐磨性主要用于齿轮、齿轮轴、蜗轮轴、蜗杆等表淬硬度不低于57~62HRC

31~63

640

440

11

40

20CrMn

0.17~0.23

0.17~0.37

0.90~1.20

0.90~1.20

 

 

850

 

200

水、空

15

930

735

10

45

47

187

GB/T

3077

用于无级变速器、摩擦轮、齿轮与轴性能相当于20CrNi热处理后性能比20Cr

20CrMn

0.17~0.22

0.15~0.37

1.00~1.40

1.10~1.30

 

 

渗碳+淬火+回火

 

30

980

680

8

35

GB/T

17107

是一种性能良好的渗碳钢可作为调质钢用焊接性能差可制作断面不大承受中等压力又无冲击负荷的零件如齿轮、主轴、联轴器、万向联轴器等表淬硬度57~62HRC

31~63

790

540

10

35

40CrMn

0.37~0.45

0.17~0.37

0.90~1.20

0.90~1.20

 

 

840

 

550

水、油

25

980

835

9

45

47

229

GB/T

3077

对于截面不太大或温度不太高的零件可代替42CrMo40CrNi用于在高速与高弯曲负荷下工作的齿轮轴、齿轮、水泵转子、离合器在化工容器上可用于高压容器盖板螺栓等

20CrMnSi

0.17~0.23

0.90~1.20

0.80~1.10

0.80~1.10

 

 

880

 

480

水、油

25

785

635

12

45

55

207

是强度和韧性较高的低碳合金钢用于制作要求强度较高的焊接件和要求韧性较高的拉力件、矿山用的较大截面的链条、螺栓等适合冷冲压、冷拉

25CrMnSi

0.22~0.28

0.90~1.20

0.80~1.10

0.80~1.10

 

 

880

 

480

水、油

25

1080

885

10

40

39

217

用于制作重要的焊接件和冲压件

30CrMnSi

0.27~0.34

0.90~1.20

0.80~1.10

0.80~1.10

 

 

880

 

520

水、油

25

1080

885

10

45

39

229

淬火、回火后具有很高的强度和足够的韧性淬透性也好用于在振动负荷下工作的焊接结构和铆接结构如高压鼓风机叶片高速高负荷的砂轮轴、齿轮、链轮、离合器等以及温度不高而要求耐磨的零件

30CrMnSiA

0.28~0.34

0.90~1.20

0.80~1.10

0.80~1.10

 

 

880

 

540

水、油

25

1080

835

10

45

39

229

35CrMnSiA

0.32~0.39

1.10~1.40

0.80~1.10

1.10~1.40

 

 

加热到880280~310等温淬火

 

 

 

试样

1620

1280

9

40

31

241

GB/T

3077

强度比30CrMnSiA提高许多而韧性下降不明显其他特性和30CrMnSiA相同用于制作重负荷、中等转速的高强度零件如高压鼓风机叶轮飞机上的高强度零件

950

890

230

空、油

试样

1620

1275

9

40

31

241

20CrMnMo

0.17~0.23

0.17~0.37

0.90~1.20

1.10~1.40

0.20~0.30

 

850

 

200

水、空

15

1180

885

10

45

55

217

高级渗碳钢渗碳淬火后具有较高的抗弯强度和耐磨性有良好的低温冲击韧性用于制作要求表面硬度高、耐磨性能好的渗碳件如齿轮、凸轮轴连杆、活塞销等渗碳表淬硬度不低于56~62HRC

渗碳+淬火+回火

30

1080

785

7

40

GB/T

17107

31~100

835

490

15

40

31

40CrMnMo

0.37~0.45

0.17~0.37

0.90~1.20

0.90~1.20

0.20~0.30

 

850

 

600

水、油

25

980

785

10

45

63

217

GB/T

3077

高级调质钢调质后具有较高的综合力学性能淬透性好有较高的回火稳定性适宜制作截面较大的重负荷齿轮、齿轮轴、轴类零件螺栓、螺母、销子等可代替40CrNiMo

100

885

735

12

45

39

GB/T

17107

101~250

835

640

12

42

39

251~400

785

530

12

40

31

401~500

735

480

12

35

23

20CrMnTi

0.17~0.23

0.17~0.37

0.80~1.10

1.00~1.30

 

Ti0.04~0.10

880

870

200

水、空

15

1080

835

10

45

55

217

GB/T

3077

用于制作渗碳零件渗碳淬火后有良好的耐磨性和抗弯强度有较高的低温冲击韧性切削加工性能良好广泛用于汽车、拖拉机工业截面尺寸在30mm以下承受高速、中载或重载以及冲击和摩擦的主要零件如齿轮、齿轮轴、十字轴

100

615

395

17

45

47

GB/T

17107

30CrMnTi

0.24~0.32

0.17~0.37

0.80~1.10

1.00~1.30

 

Ti0.04~0.10

880

850

200

水、空

试样

1470

9

40

47

229

GB/T

3077

主要作为渗碳钢使用强度和淬透性高冲击韧性略低用于制作截面尺寸在60mm以下心部强度要求特别高的高速、高负荷工作的重要渗碳零件如汽车、拖拉机上的主动圆锥齿轮、后主齿轮、齿轮轴、蜗杆等

20CrNi

0.17~0.23

0.17~0.37

0.40~0.70

0.45~0.75

 

Ni1.00~1.40

850

 

水、油

460

水、油

25

785

590

10

50

63

197

用于制作高负荷下工作的重要渗碳件如齿轮、轴、键、活塞销、花键轴等也可用于制作具有高冲击韧性的调质小轴零件

40CrNi

0.37~0.44

0.17~0.37

0.50~0.80

0.45~0.75

 

Ni1.00~1.40

820

 

500

水、油

25

980

785

10

45

55

241

调质后有良好的综合力学性能低温冲击韧性良好用于制作要求强度高、韧性高的零件如轴、齿轮、链条等

45CrNi

0.42~0.49

0.17~0.37

0.50~0.80

0.45~0.75

 

Ni1.00~1.40

820

 

530

水、油

25

980

785

10

45

55

255

性能基本与40CrNi相同但具有更高的强度和淬透性可用来制作截面尺寸较大的齿轮和轴类零件

50CrNi

0.47~0.54

0.17~0.37

0.50~0.80

0.45~0.75

 

Ni1.00~1.40

820

 

500

水、油

25

1080

835

8

40

39

255

12CrNi2

0.10~0.17

0.17~0.37

0.30~0.60

0.60~0.90

 

Ni1.50~1.90

860

780

水、油

200

水、空

15

785

590

12

50

63

207

淬火低温回火后有良好的塑性和韧性适用于要求心部韧性高、强度不太高、受力较复杂的中、小型渗碳件如齿轮、花键轴、活塞销等

12CrNi3

0.10~0.17

0.17~0.37

0.30~0.60

0.60~0.90

 

Ni2.75~3.15

860

780

200

水、空

15

930

685

11

50

71

217

GB/T

3077

淬火低温回火或高温回火后都有良好的综合力学性能有较高的淬透性可用于截面稍大的零件用于要求强度高、表面硬度高、韧性高的渗碳件如齿轮、凸轮轴、万向联轴器十字头、油泵转子等

20CrNi3

0.17~0.24

0.17~0.37

0.30~0.60

0.60~0.90

 

Ni2.75~3.15

830

 

水、油

480

水、油

25

930

735

11

55

78

241

调质后有良好的综合力学性能低温冲击韧性也较好多用于制作高负荷条件下工作的零件如齿轮、轴、蜗杆等

30CrNi3

0.27~0.33

0.17~0.37

0.30~0.60

0.60~0.90

 

Ni2.75~3.15

820

 

500

水、油

25

980

785

9

45

63

241

性能基本同20CrNi3淬透性较好用于重要的较大截面的零件如曲轴、连杆、齿轮、轴等

37CrNi3

0.34~0.41

0.17~0.37

0.30~0.60

1.20~1.60

 

Ni3.00~3.50

820

 

500

水、油

25

1130

980

10

50

47

269

用于制作大截面、高负荷、在冲击的重要调质零件如汽轮机叶轮、转子轴等

12Cr2Ni4

0.10~0.16

0.17~0.37

0.30~0.60

1.25~1.65

 

Ni3.25~3.65

860

780

200

水、空

15

1080

835

10

50

71

269

用于制作截面较大、负荷较高在交变应力下工作的重要渗碳件如齿轮、蜗轮、蜗杆、万向接头叉等

15Cr2Ni2

0.12~0.17

0.17~0.37

0.30~0.60

1.40~1.70

 

Ni1.40~1.70

渗碳+淬火+回火

30

880

640

9

40

GB/T

17107

是渗碳钢具有很高的强度和韧性用于承受高负荷的传动齿轮、万向联轴器、活塞杆、轴类零件等渗碳表淬硬度不低于57~62HRC

31~63

780

540

10

40

20Cr2Ni4

0.17~0.23

0.17~0.37

0.30~0.60

1.25~1.65

 

Ni3.25~3.65

试样毛坯

15

1175

1080

10

45

62

GB/T

17107

是优良的铬镍不锈钢由于含镍量较高而具有很高的强度和韧性淬碳后硬度及耐磨性很高淬透性也高用于制作承受高负荷的渗碳件如传动齿轮、蜗杆、轴、万向接头叉等

880

780

200

水、空

15

1180

1080

10

45

63

269

GB/T

3077

20CrNiMo

0.17~0.23

0.17~0.37

0.60~0.95

0.40~0.70

0.20~0.30

Ni0.35~0.75

850

 

200

15

980

785

9

40

47

197

淬透性与20CrNi相近强度比20Cr常用于制作中、小型汽车、拖拉机发动机与传动系统的齿轮可代替12CrNi3制作心部要求较高的渗碳件如矿山牙轮钻头的牙爪与牙轮体

40CrNiMoA

0.37~0.44

0.17~0.37

0.50~0.80

0.60~0.90

0.15~0.25

Ni1.25~1.65

850

 

600

水、油

25

980

835

12

55

78

269

是优质调质钢调质后有良好的综合力学性能低温冲击韧性很高淬火低温回火或高温回火后均有较高的疲劳极限和低的缺口敏感性中等淬透性用于截面较大的、受冲击负荷的高强度零件如锻造机的传动偏心轴、锻压机的曲轴等

40CrNiMo

0.37~0.44

0.17~0.37

0.50~0.80

0.60~0.90

0.15~0.25

Ni1.25~1.65

淬火+回火

80

980

835

12

55

78

GB/T

17107

具有很高的强度、韧性和淬透性主要用于高负荷的轴类、汽轮机轴、叶片等

81~100

980

835

11

50

74

101~150

980

835

10

45

70

151~250

980

835

9

40

66

17Cr2Ni2Mo

0.14~0.19

0.17~0.37

0.30~0.60

1.50~1.80

0.25~0.35

Ni1.40~1.70

渗碳+淬火+回火

30

1080

790

8

35

是优质的渗碳钢有高的强度和韧性用于齿轮等传动件、摩擦件等渗碳表淬硬度不低于57~62HRC

31~63

980

690

8

35

30Cr2Ni2Mo

0.26~0.34

0.17~0.37

0.30~0.60

1.80~2.20

0.30~0.50

Ni1.80~2.20

100

1100

900

10

45

GB/T

17107

是优质调质钢有很高的强度、韧性及淬透性。用于重型机械高负荷大截面的零部件如汽轮机转子、叶片及高负荷的传动件、紧固件、曲轴、齿轮等

101~160

1000

800

11

50

161~250

900

700

12

50

251~500

830

635

12

501~1000

780

590

12

34Cr2Ni2Mo

0.30~0.38

0.17~0.37

0.40~0.70

1.40~1.70

0.15~0.30

Ni1.40~1.70

100

1000

800

11

50

性能与用途同30Cr2Ni2Mo表淬硬度不低于52~58HRC。用于螺钉、传动丝杠、蜗轮轴、小齿轮轴、齿条、齿轮等

101~160

900

700

12

55

161~250

800

600

13

55

251~500

740

540

14

501~1000

690

490

15

34CrNi3Mo

0.30~0.40

0.17~0.37

0.50~0.80

0.70~1.10

0.25~0.40

Ni2.75~3.25

100

900

785

14

40

54

269~341

性能、用途与30Cr2Ni2Mo相似

101~300

850

735

14

38

47

262~321

301~500

805

685

13

35

39

241~302

501~800

755

590

12

32

32

241~302

18CrNiMn-MoA

0.15~0.21

0.17~0.37

1.10~1.40

1.00~1.30

0.20~0.30

Ni1.00~1.30

830

200

15

1180

885

10

45

71

269

GB/T

3077

强度高淬透性也较高主要用于制作振动载荷条件下工作的减振器、重型汽车等承受高负荷的零件飞机发动机曲轴、起落架中、小型火箭壳体等高强度结构零件、扭力轴、离合器轴等淬火低温或中温回火后使用也可制作调质件

45CrNiMoVA

0.42~0.49

0.17~0.37

0.50~0.80

0.80~1.10

0.20~0.30

V0.10~0.20

Ni1.30~1.80

860

 

460

试样

1470

1330

7

35

31

269

18Cr2Ni4WA

0.13~0.19

0.17~0.37

0.30~0.60

1.35~1.65

 

W0.80~1.20

Ni4.00~

4.50

950

850

200

水、空

15

1180

835

10

45

78

269

GB/T

3077

是渗碳钢用于制作大截面、高强度而又需要良好韧性和缺口敏感性低的重要渗碳件如大齿轮、传动轴、花键轴、曲轴也可作为调质钢使用

18Cr2Ni4W

0.13~0.19

0.17~0.37

0.30~0.60

1.35~1.65

 

W0.80~1.20

Ni4.00~

4.50

淬火+回火

80

1180

835

10

45

78

GB/T

17107

用于承受动负荷、要求高强度的零件18Cr2Ni4WA基本相同

81~100

1180

835

9

40

74

101~150

1180

835

8

35

70

151~250

1180

835

7

30

66

25Cr2Ni4WA

0.21~0.28

0.17~0.37

0.30~0.60

1.35~1.65

 

W0.80~1.20

Ni4.00~4.50

850

 

550

水、油

25

1080

930

11

45

71

269

GB/T

3077

是调质钢有优良的低温冲击韧性及淬透性用于制作大截面、高负荷的调质件如汽轮机主轴、叶轮等

1.GB/T3077 标准适用于直径或厚度不大于250mm的合金结构钢棒材尺寸大于250mm的棒材应经供需双方协商。其化学成分也适用于锭、坯及其制品。

2.GB/T3077 标准中的力学性能是试样毛坯(其截面尺寸为试样尺寸留有一定加工余量)经热处理后制成试样测出钢材的纵向力学性能该性能适用于截面尺寸小于或等于80mm的钢材。尺寸为81~100mm的钢材允许其伸长率、断面收缩率及冲击吸收功较表中规定分别降低1%(绝对值)5%(绝对值)5%尺寸为101~150mm的钢材允许三者分别降低2%(绝对值)10%(绝对值)10%尺寸为151~250mm的钢材允许三者分别降低3%(绝对值)15%(绝对值)15%。尺寸大于80mm的钢材允许将取样用坯改锻()70~80mm后取样检验其结果应符合表中规定。

3.对于GB/T3077 标准的钢材通常以热轧或热锻状态交货如需方要求也可以热处理(正火、退火或高温回火)状态交货。表中供应状态硬度为退火或高温回火供应状态的硬度。

4.GB/T3077 标准按质量分为优质钢、高级优质钢(牌号后加“A)和特级优质钢(牌号后加“E)按使用加工用途分为压力加工用钢(热压力加工或顶锻、冷拔)和切削加工用钢。

5.GB/T3077 标准规定磷、硫及残余铜的含量符合下列数值(%不大于)

 

 

P

S

Cu

优质钢

0.035

0.035

0.30

高级优质钢

0.025

0.025

0.25

特级优质钢

0.025

0.015

0.25

 

6.试样毛坯栏中为“试样”者表示力学性能直接由“试样”经热处理后所得拉力试样的试样直径一般为10mm最大为25mm

7.GB/T17107 标准中的截面尺寸为锻件尺寸个别为试样毛坯尺寸在表中已注明。该标准中所列硬度为热处理后的硬度。

8.锻件用结构钢(GB/T17107)适用于冶金、矿山、船舶、工程机械等设备中经整体热处理后取样测定力学性能的一般锻件。本表所列力学性能不适用于高温高转速的主轴、转子、叶轮和压力容器等锻件。