无锡新富昌特钢有限公司

17CrNiMo6圆钢高度度渗碳齿轮钢,广泛应用于变速箱齿轮,17CrNiMo6圆钢还具有高的硬度和耐磨性,心部具有高的硬度和韧性。综合机械性能较高。18CrNiMo7-6是EN10084表面硬化钢的牌号,是欧洲标准化委员会的钢号表示方法,其数字编号为1.6587,该牌号为新牌号。17CrNiMo6是DIN17210表面硬化钢的牌号,是德国标准化学会的钢号表示方法,其数字编号也是1.6587,该牌号为老牌号；

18CrNiMo7-6和17CrNiMo6是大部分国家工业减速机中应用为普遍的表面硬化齿轮钢。

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18CrNiMo7-6和17CrNiMo6是同一种齿轮钢,没有本质区别,只是在EN标准和DIN标准中的牌号表示方法不同,今后两者逐渐形成统一的牌号名称18CrNiMo7-6。

18CrNiMo7-6牌号中数字的含义：18为碳含量的平均值,该材料中碳含量为0.15~0.21%,平均值为0.18%,18为平均碳含量的万分之十八；7-6是Cr和Ni的平均含量乘以4再圆整的百分数,Cr的含量为1.5~1.8%,平均含量是1.65%,乘以4等于6.6≈7%,;Ni的含量为1.4~1.7%,平均含量是1.55%,乘以4等于6.2≈6%；当平均合金含量<1.5%时,钢号中一般只标出元素符号,而不标明含量。该材料中Mo的含量为0.25~0.35%<1.5%,所以不标注含量值,只标注元素符号。

17CrNiMo6圆钢和20CrMnTi圆钢区别：碳含量不同,合金元素不同,机械性能不同,热工艺性也不同。17CrNiMo6圆钢性能要优越一些,17CrNiMo6的韧性好得多,广泛应用于变速箱齿轮；而20CrMnTi圆钢变速箱齿轮,差速器齿轮普遍使用。

17CrNiMo6各国牌号对应：

欧标：18CrNiMo7-6

国标：17Cr2Ni2Mo不是GB材料,而是JB材料（JB/T6395-2010大型齿轮,齿圈锻件）。

17CrNiMo6圆钢化学成分：

硫(S)：≤0.035

磷(P)：≤0.035

铬(Cr)：1.50-1.80

镍(Ni)：1.40-1.70

钼(Mo)：0.25-0.35

针对17CrNiMo6钢齿轮缓冷出现裂纹问题,分析了产生裂纹的原因,并提出了预防措施。

1997年,某厂在为马钢棒材轧机配套生产初,中轧机减速机过程中,材质为17CrNiMo6钢的齿轮在渗碳处理缓冷后产生裂纹,为了找出裂纹发生的原因,我们在中科院相关人士的指导和帮助下进行了分析探讨。

1,产生缓冷裂纹的原因

产生裂纹的原因主要是渗层在冷却过程中产生不均匀相变造成的。渗层中存在大块渗碳体和连续的网状碳化物,渗层的金相为三层,外层为下贝氏体和网状碳化物;中层为淬火马氏体,下贝氏体和网状碳化物;第三层为下贝氏体加铁素体,由表及里的硬度检查见下表。

相变受下述因素影响：

1.1,温度的影响

由于碳在铁素体中的溶解度较小(高约为0.025%),而在奥氏体状态下,渗碳温度越高,碳在其中的扩散系数越大,既渗碳速度越大。但温度不宜过高,否则渗碳设备使用寿命显著下降或损坏,而且温度过高时间过长会造成渗层粗大,碳化物级别超差等缺陷。通常生产实际中采用900℃,930℃渗碳。

1.2,碳浓度的影响

缓冷裂纹与渗碳时的碳势有关。在渗碳初期,由于工件表面穷碳,接受活性碳原子的能力很强,渗碳速度较快,此时炉内碳势较低,需要向炉内通过大量的渗剂,以维持炉内的碳势,具体还与装炉量有关,此时如果不能及时补充渗剂,可能造成渗碳时间过长,碳浓度分布曲线下凹等缺陷,但也不能过强,否则可能出现大量网状碳化物而无法消除。当工件表面含碳量不断升高,碳势不断建立的情况下,应逐步减少渗剂的加入,渗碳进入扩散阶段,如果此时仍保持大剂量的渗剂,就要形成表面网状碳化物,使渗层的强度下降,脆性增加,尤其是抗拉强度的下降,对防止出现缓冷裂纹相当不利。

1.3,渗碳时间的影响当渗碳温度,碳势确定以后,渗碳时间主要取决于有效硬化层高层度,渗碳时间越长,硬化层越深,反之越浅。对于17NiCrMo6钢硬化层在10-15μm的工件,如果扩散期控制不好,时间过短,有可能造成渗层碳浓度分布曲线过陡,在以后的缓冷过程中,形成缓冷裂纹。

1.4,缓冷速度的影响缓冷一般是在冷却井中进行的,其冷却速度应比空冷更加缓慢,以便尽可能得到较平衡的。如果由于某种原因,使缓冷速度相当于空冷速度,结果就要出现缓冷裂纹。分析结果也表明,当渗碳层表面的含碳量达到共析成分以上时,渗层的淬透性不完全相同,在特定的缓冷速度下,发生不均匀相变,中间层的马氏体比容较大,使表面受拉应力,由于表层有恶化,承受不了大的拉力而开裂。

2,防止缓冷裂纹措施通过上述分析可知,产生缓冷裂纹的条件一是渗层中存在着大量的块状及网状碳化物,使之性能恶化;二是渗层中发生不均匀相变。预防措施是：首先要避免渗层中产生大量网状碳化物。对于17CrNiMo6这种含Cr,Mo强碳化物形成元素的钢,渗碳时碳势不能过高,尤其是到了扩散期,一定要把碳势降到0.9%C左右,并保持一定的时间,防止产生碳化物。另外,要避免中间层产生马氏体。缓冷效果比较好时,一般比较平衡,没有不均匀相变,但由于冷却井内比较潮湿,水分较大,使冷却速度提高而产生裂纹。如果冬天环境温度比较低,工件装炉量少,虽然是在冷却井中,冷却速度仍很快,也容易产生缓冷裂纹。

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【永钢17CrNiMo6圆钢】江苏永钢集团有限公司

江苏永钢集团有限公司(以下简称"永钢"),总部位于江苏省张家港市南丰镇,创办于1984年。经过30多年的发展,现已成为一家集烧结,炼铁,炼钢,轧钢,产品深加工为一体,重工,物流,建设,资金,旅游等多元产业适度发展的钢铁联合企业,有总资产超400亿元,员工1万人。

永钢是shǒu批符合国家工信部《钢铁行业规范条件》的企业之一,年产钢能力900万吨,主要产品有热轧带肋钢筋,热轧光圆钢筋等建筑钢材;冷镦钢,优质中高碳钢,焊丝钢,胎圈帘线钢,弹簧钢,轴承钢,工具钢,桥梁缆索用钢等优特钢线材;优质碳素结构钢,合金结构钢,磨球钢,轴承钢,齿轮钢,管坯钢,锅炉用钢,工具钢,模具钢等特钢圆棒;航空,船用,石油,核电,风电用高等准确模锻件;以及卷钉,普钉等金属制品。产品市场范围,覆盖亚洲,欧洲,美洲,非洲,澳洲等大部分国家100多个国家和地区。建筑钢材,广泛应用于高铁,路桥,房产,景观建筑等行业。优钢,特钢产品,广泛应用于机械制造,汽车,船舶,风电,核电等领域。