20CR Precision Stahlrohr stellt einen Eckpfeiler der modernen Präzisionstechnik dar und bietet eine einzigartige Kombination aus mittlerem Kohlenstoffgehalt, Chromverstärkung und außergewöhnlicher dimensionaler Genauigkeit. Diese Legierung ist akribisch konstruiert, um im Vergleich zu Standard-Kohlenstoffstählen überlegene Festigkeit, Zähigkeit und Härten zu bieten, wodurch sie in mechanischen und mechanischen und automobilen Anwendungen mit leistungsstarken Leistung unverzichtbar ist. Dieses Dokument befasst sich mit den komplizierten Details von 20CR -Stahl und untersucht seine chemische Identität, mechanische Eigenschaften, Herstellungsprozesse für Präzisionsrohre, verschiedene industrielle Anwendungen und die wesentlichen Vorteile, die es gegenüber alternativen Materialien bietet.

　　1. Einführung in 20cr Precision Stahlrohr

　　Präzisionsstahlrohre werden durch ihre außergewöhnlich engen Toleranzen definiert am äußeren Durchmesser (OD), Innendurchmesser (ID), Wandstärke und Oberflächenbeschaffung. Sie sind oft kaltgezogen oder kaltgerollt, um diese anspruchsvoll zu erreichen Spezifikationen, wobei die Notwendigkeit einer sekundären Bearbeitung in vielen beseitigt werden Anwendungen. Unter den verschiedenen für diesen Zweck verwendeten Klassen fällt 20CR als auf Ein weithin spezifizierter und vielseitiger Kohlenstoff-Chrom-Legierungsstahl mit kohlenstoffarmen Chrom.

　　Die Bezeichnung "20CR" folgt einem gemeinsamen Legierungsstahl -Benennungssystem:

　　"20" zeigt einen Kohlenstoffgehalt von ungefähr 0,20%an.

　　"Cr" bezeichnet das Vorhandensein von Chrom als primäres Legierungselement, Typischerweise rund 0,80% bis 1,10%.

　　Diese spezifische chemische Zusammensetzung stellt 20CR in einen Sweet Spot. Der Kohlenstoffgehalt reicht aus, um eine effektive Verstärkung durch Wärmebehandlung (wie Kohlensäure oder Löschen und Temperieren), während das Chrom Die Addition verbessert die Verhinderbarkeit, den Verschleißfestigkeit und mechanisch erheblich Eigenschaften. Wenn 20CR in ein Präzisionsrohr umgewandelt werden, wird er zu einem vorgefertigten Komponente bereit für anspruchsvolle Aufgaben in der Stromübertragung, Flüssigkeitssysteme und Strukturrahmen.

　　Metallurgischer Verhalten:

　　Die Synergie zwischen Kohlenstoff und Chrom ist entscheidend. Chromatome verlangsamen die Transformation von Austenit in weichere Phasen (wie Ferrit und Pearlit) während Kühlung. Dieser "Härterbarkeit" -Effekt bedeutet, dass eine 20CR -Stahlkomponente sein kann durchgehärtet in einer größeren Tiefe als ein einfacher Kohlenstoffstahl wie 1020, Dies führt zu einem gleichmäßigeren Teil mit einem harten Kern und einem schwierigen, Verschleißresistente Oberfläche-insbesondere nach Gehäuse.

　　2. Mechanische Eigenschaften

　　Die mechanischen Eigenschaften von 20CR -Präzisionsrohr können erheblich variieren basierend auf seiner Wärmebehandlungsbedingung. Es wird üblicherweise in der Normalisierung geliefert oder geglühter Zustand für eine optimale Bearbeitbarkeit und dann von der Wärme behandelt Endbenutzer für die endgültige Anwendung.

　　Eigenschaften im geglühten/normalisierten Zustand:

　　Zugfestigkeit: 500 - 700 MPa

　　Streckgrenze (0,2% Offset): 350 - 550 MPa

　　Dehnung bei der Pause: ≥ 20%

　　Härte: ~ 170 Hb (Brinell)

　　Impact -Zähigkeit: Gut

　　Eigenschaften nach dem Löschen und Temperieren:

　　Nach der Austenitisierung, in Öl oder Wasser löschen und bei einem Temperieren Angemessene Temperatur können die Eigenschaften erheblich verbessert werden:

　　Zugfestigkeit: 800 - 1000+ MPa

　　Ertragsfestigkeit: 600 - 800+ MPa

　　Härte: 25 - 35 HRC (Rockwell C) (variiert mit der Temperaturtemperatur)

　　Aufprallzählung: Bei dieser höheren Stärke gute Zähigkeit aufrechterhalten Ebenen.

　　Eigenschaften nach Fall Carburisierung:

　　Dies ist die häufigste Behandlung für 20CR. Der Teil wird gekostet zu Erhöhen Sie den Oberflächenkohlenstoff, löschen Sie und temperiert.

　　Oberflächenhärte: 58 - 63 HRC (extrem hart und abgenutzt)

　　Kernhärte: 25 - 40 HRC (hart und duktil, um die Aufprallbelastung zu absorbieren)

　　Falltiefe: Typischerweise 0,5 - 2,0 mm, abhängig von den Anforderungen.

　　Dies schafft eine "harte Schale, harte Kernkomponente" ideal für Zahnräder und Lager.

　　3. Herstellungsprozess von 20CR Precision Stahlrohr

　　Die Reise vom Rohstahl zu Präzisionsrohr ist ein mehrstufiger Prozess Gewährleistung der dimensionalen Perfektion und metallurgischen Integrität.

　　Rohstoffauswahl: Hochwertige Knüppel von 20Cr-Legierungstahl sind Ausgewählt und auf chemische Zusammensetzung und Reinheit inspiziert.

　　Heißes Rollen oder Extrusion: Der Billet ist auf hohe Temperatur erhitzt (um 1200 ° C) und zu einer hohlen Schale oder einem Röhrchen mit hohen Größe durch a gebildet Piercing Mill (wie der Mannesmann -Prozess) oder eine Extrusionspresse. Dies schafft ein "Mutterrohr".

　　Glühen/Pickling: Das heiß gerollte Röhrchen wird geglüht, um es zu erweichen und interne Belastungen lindern. Es wird dann in einer sauren Lösung eingelegt, um die zu entfernen Skala (Eisenoxid), die sich während heißer Arbeit gebildet haben.

　　Kaltzeichnung (der Kerngenauigkeitsprozess): Hier erreicht die Röhre seine "Präzisions" -attribute.

　　Das geglühte und eingelegte Röhrchen wird an einem Ende gezeigt.

　　Es wird durch einen gehärteten Würfel und über einen Dorn gezogen (gezogen). Das verarbeiten gleichzeitig den äußeren Durchmesser, den Innendurchmesser und die Wand Dicke.

　　Vorteile: Kalt arbeitend verbessert drastisch die Oberflächenbeschaffung, dimensional Genauigkeit (Toleranzen können innerhalb von ± 0,05 mm gehalten werden) und die mechanische Stärke über Abhärtung.

　　Der Vorgang kann mehrmals mit mittlerem Tempern wiederholt werden Schritte, um Risse zu verhindern und die endgültige gewünschte Größe und Eigenschaften zu erreichen.

　　Kaltes Rollen: ein alternativer oder komplementärer Prozess zum Zeichnen, oft mit einer Pilgermühle. Es bietet eine hervorragende Kontrolle über die Wandstärke und ist Geeignet für größere Durchmesser und dünnere Wände.

　　4. Finishing Operations:

　　Glättung: Roller -Glättung sorgt für eine perfekte Geradheit.

　　Schneiden: Rohre werden zu präzisen Längen geschnitten.

　　Wärmebehandlung: Finales Glühen, Normalisieren oder Löschen und Temperieren ist durchgeführt, um die angegebenen mechanischen Eigenschaften zu erreichen.

　　Oberflächenverarbeitung: Polieren, Schleifen oder Sandstrahlen können aufgebracht werden Spezifische Oberflächenrauheit (z. B. ra <0,8 µm für hydraulisch Anwendungen).

　　Zerstörerische Tests (NDT): kritisch für die Qualitätssicherung. Enthält Eddy Stromtests, Ultraschalltests oder hydrostatische Tests, um alle zu erkennen interne oder externe Defekte.

　　Inspektion und Verpackung: Endinspektion von Abmessungen, Oberfläche Qualität und Papierkram vor der Schutzverpackung für den Versand.