SCM4115钢材 SCM415圆棒 SCM4115冷拉钢
发表时间:2025-12-29


其化学成分是决定其性能的基础,关键元素的作用如下:
| 元素 | 含量范围(%) | 主要作用 |
|---|---|---|
| 碳 | 0.13 ~ 0.18 | 低碳设计,保证渗碳前芯部良好的塑性韧性,渗碳后表面获得高碳马氏体,达到高硬度。 |
| 硅 | 0.15 ~ 0.35 | 脱氧剂,提高强度,但会降低渗碳速度。 |
| 锰 | 0.60 ~ 0.85 | 提高淬透性,防止硫引起的热脆性。 |
| 铬 | 0.90 ~ 1.20 | 核心合金元素。显著提高淬透性,形成坚硬碳化物,提高耐磨性和抗回火软化能力。 |
| 钼 | 0.15 ~ 0.30 | 核心合金元素。强烈提高淬透性(特别是大截面零件),细化晶粒,提高韧性和抗回火稳定性。 |
| 磷、硫 | ≤ 0.030 | 杂质元素,含量越低,钢材纯净度越高,韧性越好。 |
2. 性能特点
SCM415的性能主要通过渗碳热处理后体现,其特点是“外硬内韧”。
| 特性 | 描述 |
|---|---|
| 热处理性能 |
优异的渗碳性能:渗碳速度快,表面碳浓度易于控制。 良好的淬透性:由于铬和钼的加入,使其在油淬或分级淬火后,从表面到芯部能获得理想的组织和性能。 |
| 机械性能 |
表面:渗碳淬火+低温回火后,表面硬度可达 HRC 58-63,具有极高的耐磨性和接触疲劳强度。 芯部:在淬火后仍保持较低的碳含量,具有较高的韧性(抗冲击)和足够的强度(通常抗拉强度Rm ≥ 930 MPa)。 |
| 工艺性能 | 冷热加工性良好,焊接性尚可(需预热和后热)。切削加工性在退火状态下较好。 |
| 综合性能 |
在表面高硬度、高耐磨性和芯部高韧性之间取得了优秀的平衡。抗弯曲疲劳和抗点蚀(如齿轮齿面)性能突出。 |
正是由于其“外硬内韧”的特性,SCM415被广泛应用于承受冲击、摩擦和交变载荷的机械零部件。
主要应用领域和零件举例:
| 行业 | 典型零部件 |
|---|---|
| 汽车工业 |
齿轮(变速器齿轮、差速器齿轮、发动机正时齿轮) 轴类(凸轮轴、变速箱轴、花键轴、活塞销) 离合器零件、转向系统零件、万向节十字轴 |
| 通用机械 | 传动齿轮、传动轴、蜗杆、主轴、连杆销、液压马达零件 |
| 工程农机 | 拖拉机、收割机上的传动齿轮和轴类零件 |
| 其他 | 高速、重载的紧固件(如高性能螺栓),需要耐磨的模具镶件、夹具等 |
4. 热处理工艺
典型的热处理流程如下:
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渗碳:在920~930℃的富碳气氛中保温,使表面碳含量增加至0.7%~0.9%。
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淬火:渗碳后直接淬火或重新加热至810~850℃(心部Ac3以上)后进行油淬。
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低温回火:通常在150~200℃回火,消除应力,稳定组织,保持表面高硬度,同时提高少许韧性。
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(可选)深冷处理:对尺寸稳定性要求极高的零件,用于减少残余奥氏体。





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