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牌號 15Cr
中國ISC A20152
對應(yīng)標(biāo)準(zhǔn) GB /T 3077-2015
合金結(jié)構(gòu)鋼
Alloy structure steels
歸類 合金鋼
性能 易切削性 焊接性 滲碳性
標(biāo)簽 優(yōu)質(zhì)合金結(jié)構(gòu)鋼 低合金滲碳鋼 緊固件材料
說明 低合金滲碳鋼,鋼的強(qiáng)度和淬透性均高于15鋼,滲碳后可直接淬火,滲碳層具有高的表面硬度和耐磨性,但熱處理變形較大,有回火脆性,冷變形塑性高,焊接性良好,退火后切削性較好。一般作為滲碳鋼使用,還可用作低碳馬氏體鋼。
主要用于制造工作速度較高、截面不大但心部強(qiáng)度及韌性要求較高,表面承受磨損的零件,如齒輪、凸輪、滑閥、活塞、襯套曲柄銷、活塞環(huán)聯(lián)軸節(jié)、軸、軸承圈、螺釘、鉚釘?shù)龋嗫捎米鞯吞捡R氏體淬火鋼,制造對變形要求不嚴(yán),但要求強(qiáng)度韌性的零件。
Ac1-加熱下臨界溫度,Ac3-亞共析鋼加熱上臨界溫度,Ms-馬氏體點,即馬氏體轉(zhuǎn)變開始溫度
密度 7.83 g/cm3
15Cr 化學(xué)元素成分含量(%)
成分 C Si Mn P S Cr Ni Cu Mo
最小值 0.12 0.17 0.4 - - 0.7 - - -
最大值 0.18 0.37 0.7 0.03 0.03 1 0.3 0.3 0.1
?未經(jīng)用戶同意不得有意加入本表中未規(guī)定的元素。應(yīng)采取措施防止從廢鋼或其他原料中帶入影響鋼性能的元素。
?各牌號可按高級優(yōu)質(zhì)鋼或特級優(yōu)質(zhì)鋼訂貨,但應(yīng)在牌號后加字母A或E
?高級優(yōu)質(zhì)鋼:P≤0.02%;S≤0.02%;Cu≤0.25%;Cr≤ 0.30%;Ni≤0.30%;Mo≤0.10%殘余
?特級優(yōu)質(zhì)鋼:P≤0.02%;S≤0.01%;Cu≤0.25%;Cr≤ 0.30%;Ni≤0.30%;Mo≤0.10%殘余
?熱壓力加工用鋼的銅含量不大于0.20%
?鋼中的殘余鎢、釩、鈦含量應(yīng)作分析,結(jié)果記入質(zhì)量證明書中。根據(jù)需方要求,可對殘余鎢、釩、鈦含量加以限制。
15Cr 機(jī)械性能
試樣直徑
d
mm
熱處理或狀態(tài)
抗拉強(qiáng)度
σb
Mpa
屈服點
σs
Mpa
斷后伸長率或延伸率
δ
%
斷面收縮率
ψ
%
硬度
HBW
沖擊吸收能量
KV2
J
d=15 淬火+回火 ≥735 ≥490 ≥11 ≥45 ≤179 ≥55
1、表中力學(xué)性能適用于公稱直徑或厚度不大于80mm的鋼棒。公稱直徑或厚度大于80mm的鋼棒力學(xué)性能應(yīng)符合下列規(guī)定
①公稱尺寸大于80~100mm的鋼棒,允許其斷后伸長率、斷面收縮率及沖擊吸收能量較表中規(guī)定分別降低1%(絕對值)、5%(絕對值)及5%
②公稱尺寸大于100~150mm的鋼棒,允許其斷后伸長率、斷面收縮率及沖擊吸收能量較表中規(guī)定分別降低2%(絕對值)、10%(絕對值)及10%
③公稱尺寸大于150~250mm的鋼棒,允許其斷后伸長率、斷面收縮率及沖擊吸收能量較表中規(guī)定分別降低3%(絕對值)、15%(絕對值)及15%
④允許將取樣用坯改鍛(軋)成截面70mm~80mm后取樣,其檢驗結(jié)果應(yīng)符合表中規(guī)定
2、表中硬度為鋼材退火或高溫回火供應(yīng)狀態(tài)布氏硬度值
3、表中沖擊吸收能量為U型缺口沖擊試驗值
4、硼鋼在淬火前可先經(jīng)正火,正火溫度應(yīng)不高于其淬火溫度,鉻錳鈦鋼第一次淬火可用正火代替。
5、熱處理溫度允許調(diào)整范圍:淬火±15°C,低溫回火±20°C,高溫回火±50°C
熱處理:
第一次淬火溫度880°C,第二次淬火溫度780~820°C 水冷、 油冷;回火溫度200°C 水冷、 空冷

  • 物理性能

    彈性模量E/GPa 熱導(dǎo)率λ/W·(m·K) 線膨脹系數(shù)α/10-6·K-1  電阻率ρ
    10-6Ω ·m
    20°C 20℃ 100℃ 200℃ 20~100℃ 20~200℃ 20~400℃ 20~600℃ 20℃
    207 43.96 41.87 39.78 11.3 11.6 13.2 14.2 0.16

  • 熱處理及硬度

    臨界溫度/℃熱加工溫度/℃退火正火高溫回火滲碳熱處理
    Ac1Ac3Ms加熱始鍛

    溫度

     /℃

    冷卻 

    方式

    硬度 

    HBW

    溫度 

    /℃

    冷卻

    方式

    硬度 

    HBW

    溫度 

    /℃

    硬度

     HBW

    滲碳 

    溫度 

    /℃

    一次 

    淬火 

    溫度 

    /℃

    二次 

    淬火 

    溫度 

    /℃

    Ar1Ar3Mf終鍛
    735870-

    1240

    ~1260

    1220860~890爐冷≤179870~900空冷≤270700~720≤179900~920860~890780~820
    720-->800
    滲碳熱處理淬火回火

    降溫

    淬火

    溫度

    °C

    冷卻

    介質(zhì)

    回火

    溫度

    °C

    硬度 

    HRC

    溫度 

    /℃

    淬火 

    冷卻 

    介質(zhì)

    硬度 

    HRC

    各種不同溫度回火后的硬度值HRC
    150℃200℃300℃400℃500℃550℃600℃650℃
    870油、水180~200表面56~62 870>3535343228241914-


近似對照表 合金結(jié)構(gòu)鋼
中國 中國臺灣 日本 韓國 美國 德國 法國 俄羅斯 英國
GB ISC CNS JIS KS ASTM/AISI UNS DIN EN/DIN W-Nr. NF EN/NF GOST BS EN/BS
15Cr A20152 SCr415 SCr415 SCr415 5115 G51150 15Cr3 1.7015 12C3 15Х 523A14
523M15
15Cr 對應(yīng)不同標(biāo)準(zhǔn)
1 國標(biāo)
2 GB /T 3077-1999 合金結(jié)構(gòu)鋼
3 GB /T 17107-1997 鍛件用結(jié)構(gòu)鋼牌號和力學(xué)性能
4 GB /T 3077-2015 合金結(jié)構(gòu)鋼
5 GJB 1220A-2008 火炮零件用合金結(jié)構(gòu)鋼棒規(guī)范
6 GB /T 3078-2019 優(yōu)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼冷拉鋼材
7 GB /T 37601-2019 合金結(jié)構(gòu)鋼熱連軋鋼板和鋼帶
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