Mittel- und niedriglegierte Stähle sind eine große Gruppe von legierten Stählen mit einem Gehalt an Legierungselementen (hauptsächlich chemische Elemente wie Silizium, Mangan, Chrom, Molybdän, Nickel, Kupfer und Vanadium) von weniger als 8 %.Gussteile aus mittel- und niedrig legiertem Stahl haben eine gute Härtbarkeit, und nach einer geeigneten Wärmebehandlung können umfassende mechanische Eigenschaften erzielt werden.
Wärmebehandlungsspezifikationen von Gussteilen aus niedrig- und mittellegiertem Stahl
| |||||
| Klasse | Kategorie Stahl | Spezifikationen der Wärmebehandlung | |||
| Behandlungsmethode | Temperatur / ℃ | Kühlungsmethode | Härte / HBW | ||
| ZG16Mn | Manganstahl | Normalisierung | 900 | Abkühlung an der Luft | / |
| Anlassen | 600 | ||||
| ZG22Mn | Manganstahl | Normalisierung | 880 - 900 | Abkühlung an der Luft | 155 |
| Anlassen | 680 - 700 | ||||
| ZG25Mn | Manganstahl | Glühen oder Anlassen | / | / | 155 - 170 |
| ZG25Mn2 | Manganstahl | 200 - 250 | |||
| ZG30Mn | Manganstahl | 160 - 170 | |||
| ZG35Mn | Manganstahl | Normalisierung | 850 - 860 | Abkühlung an der Luft | / |
| Anlassen | 560 - 600 | ||||
| ZG40Mn | Manganstahl | Normalisierung | 850 - 860 | Abkühlung an der Luft | 163 |
| Anlassen | 550 - 600 | Abkühlung im Ofen | |||
| ZG40Mn2 | Manganstahl | Glühen | 870 - 890 | Abkühlung im Ofen | 187 - 255 |
| Abschrecken | 830 - 850 | Kühlung in Öl | |||
| Anlassen | 350 - 450 | Abkühlung an der Luft | |||
| ZG45Mn | Manganstahl | Normalisierung | 840 - 860 | Abkühlung an der Luft | 196 - 235 |
| Anlassen | 550 - 600 | Abkühlung im Ofen | |||
| ZG45Mn2 | Manganstahl | Normalisierung | 840 - 860 | Abkühlung an der Luft | ≥ 179 |
| Anlassen | 550 - 600 | Abkühlung im Ofen | |||
| ZG50Mn | Manganstahl | Normalisierung | 860 - 880 | Abkühlung an der Luft | 180 - 220 |
| Anlassen | 570 - 640 | Abkühlung im Ofen | |||
| ZG50Mn2 | Manganstahl | Normalisierung | 850 - 880 | Abkühlung an der Luft | / |
| Anlassen | 550 - 650 | Abkühlung im Ofen | |||
| ZG65Mn | Manganstahl | Normalisierung | 840 - 860 | / | 187 - 241 |
| Anlassen | 600 - 650 | ||||
| ZG20SiMn | Silizium-Mangan-Stahl | Normalisierung | 900 - 920 | Abkühlung an der Luft | 156 |
| Anlassen | 570 - 600 | Abkühlung im Ofen | |||
| ZG30SiMn | Silizium-Mangan-Stahl | Normalisierung | 870 - 890 | Abkühlung an der Luft | / |
| Anlassen | 570 - 600 | Abkühlung im Ofen | |||
| Abschrecken | 840 - 880 | Kühlung in Öl/Wasser | / | ||
| Anlassen | 550 - 600 | Abkühlung im Ofen | |||
| ZG35SiMn | Silizium-Mangan-Stahl | Normalisierung | 860 - 880 | Abkühlung an der Luft | 163 - 207 |
| Anlassen | 550 - 650 | Abkühlung im Ofen | |||
| Abschrecken | 840 - 860 | Kühlung in Öl | 196 - 255 | ||
| Anlassen | 550 - 650 | Abkühlung im Ofen | |||
| ZG45SiMn | Silizium-Mangan-Stahl | Normalisierung | 860 - 880 | Abkühlung an der Luft | / |
| Anlassen | 520 - 650 | Abkühlung im Ofen | |||
| ZG20MnMo | Mangan-Molybdän-Stahl | Normalisierung | 860 - 880 | / | / |
| Anlassen | 520 - 680 | ||||
| ZG30CrMnSi | Chrom-Mangan-Silizium-Stahl | Normalisierung | 800 - 900 | Abkühlung an der Luft | 202 |
| Anlassen | 400 - 450 | Abkühlung im Ofen | |||
| ZG35CrMnSi | Chrom-Mangan-Silizium-Stahl | Normalisierung | 800 - 900 | Abkühlung an der Luft | ≤ 217 |
| Anlassen | 400 - 450 | Abkühlung im Ofen | |||
| Normalisierung | 830 - 860 | Abkühlung an der Luft | / | ||
| 830 - 860 | Kühlung in Öl | ||||
| Anlassen | 520 - 680 | Abkühlung in Luft/Ofen | |||
| ZG35SiMnMo | Silizium-Mangan-Molybdän-Stahl | Normalisierung | 880 - 900 | Abkühlung an der Luft | / |
| Anlassen | 550 - 650 | Abkühlung in Luft/Ofen | |||
| Abschrecken | 840 - 860 | Kühlung in Öl | / | ||
| Anlassen | 550 - 650 | Abkühlung im Ofen | |||
| ZG30Cr | Verchromter Stahl | Abschrecken | 840 - 860 | Kühlung in Öl | ≤ 212 |
| Anlassen | 540 - 680 | Abkühlung im Ofen | |||
| ZG40Cr | Verchromter Stahl | Normalisierung | 860 - 880 | Abkühlung an der Luft | ≤ 212 |
| Anlassen | 520 - 680 | Abkühlung im Ofen | |||
| Normalisierung | 830 - 860 | Abkühlung an der Luft | 229 - 321 | ||
| Abschrecken | 830 - 860 | Kühlung in Öl | |||
| Anlassen | 525 - 680 | Abkühlung im Ofen | |||
| ZG50Cr | Verchromter Stahl | Abschrecken | 825 - 850 | Kühlung in Öl | ≥ 248 |
| Anlassen | 540 - 680 | Abkühlung im Ofen | |||
| ZG70Cr | Verchromter Stahl | Normalisierung | 840 - 860 | Abkühlung an der Luft | ≥ 217 |
| Anlassen | 630 - 650 | Abkühlung im Ofen | |||
| ZG35SiMo | Silizium-Molybdän-Stahl | Normalisierung | 880 - 900 | / | / |
| Anlassen | 560 - 580 | ||||
| ZG20Mo | Molybdän Stahl | Normalisierung | 900 - 920 | Abkühlung an der Luft | 135 |
| Anlassen | 600 - 650 | Abkühlung im Ofen | |||
| ZG20CrMo | Chrom-Molybdän-Stahl | Normalisierung | 880 - 900 | Abkühlung an der Luft | 135 |
| Anlassen | 600 - 650 | Abkühlung im Ofen | |||
| ZG35CrMo | Chrom-Molybdän-Stahl | Normalisierung | 880 - 900 | Abkühlung an der Luft | / |
| Anlassen | 550 - 600 | Abkühlung im Ofen | |||
| Abschrecken | 850 | Kühlung in Öl | 217 | ||
| Anlassen | 600 | Abkühlung im Ofen | |||
Die Eigenschaften der Wärmebehandlung von Gussteilen aus mittel- und niedriglegiertem Stahl:
1. Gussteile aus mittel- und niedriglegiertem Stahl werden hauptsächlich in der Maschinenindustrie wie Automobilen, Traktoren, Zügen, Baumaschinen und Hydrauliksystemen verwendet.Diese Branchen erfordern Gussteile mit guter Festigkeit und Zähigkeit.Für Gussteile, die eine Zugfestigkeit von weniger als 650 MPa erfordern, wird im Allgemeinen eine normalisierende + anlassende Wärmebehandlung verwendet;Für Gussteile aus mittel- und niedriglegiertem Stahl, die eine Zugfestigkeit von mehr als 650 MPa erfordern, wird eine Wärmebehandlung mit Abschrecken + Anlassen bei hoher Temperatur verwendet.Nach dem Abschrecken und Anlassen ist die metallurgische Struktur des Stahlgusses gehärtetes Sorbit, um eine höhere Festigkeit und gute Zähigkeit zu erhalten.Wenn jedoch Form und Größe des Gussstücks nicht zum Abschrecken geeignet sind, sollte Normalisieren + Anlassen anstelle von Abschrecken und Anlassen verwendet werden.
2. Es ist besser, vor dem Abschrecken und Anlassen von Gussteilen aus mittel- und niedriglegiertem Stahl eine Normalisierungs- oder Normalisierungs- + Anlassvorbehandlung durchzuführen.Auf diese Weise kann das Kristallkorn des Stahlgusses verfeinert und die Struktur gleichmäßig gemacht werden, wodurch die Wirkung der abschließenden Abschreck- und Anlassbehandlung verstärkt wird und auch dazu beigetragen wird, die nachteiligen Auswirkungen der Gussspannung innerhalb des Gussstücks zu vermeiden.
3. Nach der Abschreckbehandlung sollten die Gussteile aus mittel- und niedriglegiertem Stahl so weit wie möglich die Martensitstruktur erhalten.Um dieses Ziel zu erreichen, sollten die Abschrecktemperatur und das Kühlmedium entsprechend der Gussstahlsorte, der Härtbarkeit, der Gusswanddicke, der Form und anderer Faktoren ausgewählt werden.
4. Um die Abschreckstruktur des Gussstahls einzustellen und die Abschreckspannung zu beseitigen, sollten die Gussteile aus mittel- und niedriglegiertem Stahl unmittelbar nach dem Abschrecken angelassen werden.
5. Unter der Prämisse, die Festigkeit von Stahlgussteilen nicht zu verringern, können niedriglegierte hochfeste Stahlgussteile mit mittlerem Kohlenstoffgehalt vorgespannt werden.Eine Vorspannbehandlung kann die Plastizität und Zähigkeit von Stahlgussteilen verbessern.
Temperatur und Härte von niedriglegiertem Stahl nach der QT-Wärmebehandlung
| |||
| Niedrig- und mittellegierter Stahl | Abschrecktemperatur / ℃ | Anlasstemperatur / ℃ | Härte / HBW |
| ZG40Mn2 | 830 - 850 | 530 - 600 | 269 - 302 |
| ZG35Mn | 870 - 890 | 580 - 600 | ≥ 195 |
| ZG35SiMnMo | 880 - 920 | 550 - 650 | / |
| ZG40Cr1 | 830 - 850 | 520 - 680 | / |
| ZG35Cr1Mo | 850 - 880 | 590 - 610 | / |
| ZG42Cr1Mo | 850 - 860 | 550 - 600 | 200 - 250 |
| ZG50Cr1Mo | 830 - 860 | 540 - 680 | 200 - 270 |
| ZG30CrNiMo | 860 - 870 | 600 - 650 | ≥ 220 |
| ZG34Cr2Ni2Mo | 840 - 860 | 550 -600 | 241 - 341 |
Postzeit: 31. Juli 2021