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牌號(hào)
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20M5錳合金結(jié)構(gòu)鋼 緊固件
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中國(guó)ISC
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A00202
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對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)
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GB /T 3077-2015
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合金結(jié)構(gòu)鋼
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Alloy structure steels
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歸類(lèi)
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合金鋼
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性能
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鍛壓性 易切削性 焊接性 淬透性
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標(biāo)簽
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錳合金結(jié)構(gòu)鋼 緊固件材料
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說(shuō)明
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具有中等強(qiáng)度。冷變形時(shí)塑性高，低溫性能良好，焊接性及可切削性尚可。與相應(yīng)含碳量的碳鋼相比，其淬透性較高，在油中臨界淬透直徑達(dá)4～15 mm，但熱處理時(shí)有過(guò)熱、脫碳敏感性及回火脆性?xún)A向。
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可用作滲碳小齒輪、小軸、鋼套，以及力學(xué)性能要求不高的活塞銷(xiāo)、十字頭銷(xiāo)、柴油機(jī)套筒柴油機(jī)套筒、氣門(mén)挺桿、變速齒輪操縱桿等，熱軋及正火狀態(tài)下用于制造螺栓、螺釘、螺母及鉚焊件等。用作截面較小的零件時(shí)，可代替20Cr。也可作調(diào)質(zhì)鋼用，如冷鐓螺栓或較大截面的結(jié)構(gòu)件
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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(diǎn)，即馬氏體轉(zhuǎn)變開(kāi)始溫度
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密度
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7.85 g/cm3
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20M5化學(xué)元素成分含量(%)
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成分
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C
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Si
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Mn
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P
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S
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Cr
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Ni
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Cu
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Mo
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最小值
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0.17
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0.17
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1.4
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-
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-
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-
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-
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-
|
-
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最大值
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0.24
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0.37
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1.8
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0.03
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0.03
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0.3
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0.3
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0.3
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0.1
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?未經(jīng)用戶(hù)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。
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?各牌號(hào)可按高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼或特級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼訂貨，但應(yīng)在牌號(hào)后加字母A或E
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?高級(jí)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
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?特級(jí)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
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?熱壓力加工用鋼的銅含量不大于0.20%
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?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(shū)中。根據(jù)需方要求，可對(duì)殘余鎢、釩、鈦含量加以限制。
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20M5機(jī)械性能
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厚度
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熱處理或狀態(tài)
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抗拉強(qiáng)度
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屈服點(diǎn)
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斷后伸長(zhǎng)率或延伸率
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硬度
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沖擊吸收能量
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t
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σb
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σs
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δ
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HBW
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KV2
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mm
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Mpa
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Mpa
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%
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J
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t=15（試樣尺寸）
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淬火+回火
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≥785
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≥590
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≥10
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≤187
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≥47
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1、表中力學(xué)性能適用于公稱(chēng)直徑或厚度不大于80mm的鋼棒。公稱(chēng)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
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①公稱(chēng)尺寸大于80~100mm的鋼棒，允許其斷后伸長(zhǎng)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(duì)值）、5%（絕對(duì)值）及5%
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②公稱(chēng)尺寸大于100~150mm的鋼棒，允許其斷后伸長(zhǎng)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(duì)值）、10%（絕對(duì)值）及10%
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③公稱(chēng)尺寸大于150~250mm的鋼棒，允許其斷后伸長(zhǎng)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(duì)值）、15%（絕對(duì)值）及15%
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④允許將取樣用坯改鍛（軋）成截面70mm~80mm后取樣，其檢驗(yàn)結(jié)果應(yīng)符合表中規(guī)定
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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
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3、表中沖擊吸收能量為U型缺口沖擊試驗(yàn)值
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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。
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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
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鋼材試樣熱處理制度：
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制度1-淬火溫度850°C水冷、油冷，回火溫度200°C 水冷、空冷；制度2-淬火溫度880°C水冷、油冷，回火溫度440°C 水冷、空冷
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物理性能
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彈性模量E/GPa
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比熱容c/J·(g·K)-1
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20℃
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100℃
|
300℃
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400℃
|
900℃
|
1100℃
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|
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|
210
|
-
|
185
|
175
|
0.586
|
0.62
|
|
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熱導(dǎo)率λ/W·(m·K)-1
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線(xiàn)膨脹系數(shù)α/10-6 ·K-1
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20℃
|
100℃
|
300℃
|
500℃
|
700℃
|
20～100℃
|
20～200℃
|
20～400℃
|
20～600℃
|
|
|
|
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|
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|
-
|
40.06
|
42.29
|
37.26
|
30.98
|
-
|
12.1
|
13.5
|
14.1
|
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熱處理及硬度(本表為參考資料)
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臨界溫度/℃
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熱加工溫度/℃
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退火
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正火
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高溫回火
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滲碳熱處理
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Ac1
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Ac3
|
Ms
|
加熱
|
始鍛
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溫度
|
冷卻
|
硬度
|
溫度
|
冷卻
|
硬度
|
溫度
|
硬度
|
滲碳
|
一次
|
二次
|
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/℃
|
方式
|
HBW
|
/℃
|
方式
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HBW
|
/℃
|
HBW
|
溫度
|
淬火
|
淬火
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
/℃
|
溫度
|
溫度
|
|
Ar1
|
Ar3
|
Mf
|
終鍛
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|
/℃
|
/℃
|
|
725
|
840
|
400
|
1200~
|
1180~
|
850~880
|
爐冷
|
≤187
|
870~900
|
空冷
|
-
|
670
|
≤187
|
910~930
|
850~870
|
770~800
|
|
1240
|
1200
|
~700
|
|
610
|
740
|
-
|
|
≥850
|
|
|
滲碳熱處理
|
淬火
|
回火
|
|
|
降溫
|
冷卻
|
回火
|
硬度
|
溫度
|
淬火
|
硬度 HRC
|
各種不同溫度回火后的硬度值HRC
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淬火
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介質(zhì)
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溫度
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HRC
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/℃
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冷卻
|
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溫度
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|
°C
|
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介質(zhì)
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|
|
°C
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150℃
|
200℃
|
300℃
|
400℃
|
500℃
|
550℃
|
600℃
|
650℃
|
|
|
770~800
|
油或水
|
150~175
|
54~59
|
860~880
|
水
|
＞40
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-
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-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|
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