機(jī)械結(jié)構(gòu)用鋼

5.3機(jī)械結(jié)構(gòu)用鋼

5.3.1機(jī)械結(jié)構(gòu)用鋼綜述5.3.2調(diào)質(zhì)鋼與非調(diào)質(zhì)鋼

5.3.3表面硬化鋼

5.3.4彈簧鋼

5.3.5滾動軸承鋼

5.3.6易切削鋼5.3.1Briefintroductionofstructuralsteels結(jié)構(gòu)鋼綜述

機(jī)械結(jié)構(gòu)用鋼系指用以制造各種機(jī)器零件的鋼種，例如軸類、齒輪、緊固件、軸承和高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)等，廣泛應(yīng)用在汽車、拖拉機(jī)、機(jī)床、工程機(jī)械、電站設(shè)備、飛機(jī)及火箭等裝置上。為更好地識記工業(yè)用鋼，特對機(jī)械結(jié)構(gòu)用鋼就以下五個(gè)方面作一綜述。

1.工作條件與性能要求2.淬透性3.Me在機(jī)器結(jié)構(gòu)鋼中的作用4.碳含量與熱處理工藝的選擇5.機(jī)器結(jié)構(gòu)鋼的分類1.工作條件與性能要求

機(jī)械結(jié)構(gòu)用鋼主要承受拉、壓、彎、扭、沖擊、疲勞應(yīng)力，且往往是幾種載荷同時(shí)作用?？梢允呛爿d或變載，作用力的方向是單向或反復(fù)的。工作環(huán)境是大氣、水和潤滑油，工作溫度有的是在高溫，有的在低溫，有的還受腐蝕介質(zhì)作用。

一般機(jī)械零件的主要失效形式是變形、過度磨損和斷裂。為保證機(jī)械零件正常工作，必須要求有良好的力學(xué)性能，如足夠高的強(qiáng)度、塑性、沖擊吸收功和疲勞強(qiáng)度等。很顯然，欲滿足機(jī)械結(jié)構(gòu)用鋼的性能要求，必須對其進(jìn)行熱處理強(qiáng)化，才能充分發(fā)揮鋼材的性能潛力。馬氏體相變及隨后的回火轉(zhuǎn)變綜合應(yīng)用了固溶強(qiáng)化、沉淀強(qiáng)化、細(xì)晶強(qiáng)化和相變強(qiáng)化的機(jī)理，是最重要、最經(jīng)濟(jì)的強(qiáng)化手段。而鋼的淬透性是此類鋼非常重要的工藝性能。2.淬透性

淬透性對機(jī)械結(jié)構(gòu)用鋼具有十分重要的意義。淬透的鋼可在工件整個(gè)截面上均獲得高強(qiáng)度、高屈強(qiáng)比、高疲勞強(qiáng)度和高沖擊韌度，以及低的韌脆轉(zhuǎn)折溫度（TK）的性能指標(biāo)。鋼中合金元素可明顯提高鋼的淬透性。對淬透性要求不高的合金結(jié)構(gòu)鋼，才采用單一的合金元素合金化方案；要求較高淬透性者均采用多元少量的合金元素綜合合金化方法。3.Me（合金元素）

在機(jī)械結(jié)構(gòu)鋼中的作用主加元素：Mn、Cr、Si、Ni、B（微量）

提高淬透性，強(qiáng)化鐵素體，提高綜合力學(xué)性能

附加元素：

Ti、V、W、Mo

細(xì)化晶粒，提高回火穩(wěn)定性，抑制第二類回火脆性（W、Mo）4.碳含量與熱處理工藝的選擇

碳是機(jī)械結(jié)構(gòu)用鋼中最主要的元素，溶入奧氏體中的碳含量不僅直接決定了M的硬度，而且對M的形態(tài)及回火后的組織性能有很大影響。對不重要的機(jī)器零件，當(dāng)綜合力學(xué)性能要求不高（硬度≤229HBW）時(shí)，可選用中碳鋼經(jīng)正火即可。

表面要求耐磨性好及高的接觸疲勞抗力，整體又承受沖擊負(fù)荷心部要求較高強(qiáng)韌性的零件，如汽車、拖拉機(jī)變速箱齒輪，應(yīng)選用滲碳鋼，即低碳鋼或低碳合金鋼，采用滲碳、淬火和低溫回火的熱處理工藝。

綜合力學(xué)性能要求較高的零件，如各類軸、連桿、螺栓等，應(yīng)選用調(diào)質(zhì)鋼，即中碳鋼或中碳合金鋼，采用調(diào)質(zhì)處理，使其獲得較高強(qiáng)度的同時(shí)也有較高的韌度。較高碳含量的碳素鋼和合金鋼屬于彈簧鋼，可用來制造彈簧，為了保證彈簧鋼的高彈性極限和疲勞強(qiáng)度，應(yīng)采用淬火+中溫回火的熱處理工藝。

滾動軸承應(yīng)選用高碳的滾動軸承鋼制作，經(jīng)淬火+低溫回火后的軸承，具有高硬度、高耐磨性和高的接觸疲勞抗力以及適當(dāng)?shù)捻g度。合金結(jié)構(gòu)鋼的成分特點(diǎn)5.機(jī)械結(jié)構(gòu)用鋼的分類與典型鋼號按熱處理工藝特點(diǎn)和用途不同，將其分為調(diào)質(zhì)鋼、表面硬化鋼（滲碳鋼、滲氮鋼）、彈簧鋼、滾動軸承鋼、易切削鋼以及鑄鋼等。i.調(diào)質(zhì)鋼（45，40Cr，40CrNiMoA）ii.表面硬化鋼（20Cr，20CrMnTi,38CrMoAlA）iii.彈簧鋼（65Mn,60Si2Mn,50CrVA）iv.滾動軸承鋼（GCr15）v.易切削鋼（Y40CrSCa）vi.鑄鋼（ZG200-400）5.3.2調(diào)質(zhì)鋼與非調(diào)質(zhì)鋼

調(diào)質(zhì)鋼一般指經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后使用的中碳鋼或中碳合金鋼。1.工作條件、常見失效形式與性能要求如機(jī)床主軸、汽車拖拉機(jī)后橋半軸、發(fā)動機(jī)曲軸等，在多種應(yīng)力負(fù)荷下工作的，受力較復(fù)雜，有時(shí)還受到?jīng)_擊載荷作用，在軸頸或花鍵等部位還存在較劇烈摩擦。其主要失效形式有：主要是由于承受交變的扭轉(zhuǎn)、彎曲載荷所引起的疲勞斷裂，以及由于工件的塑韌性不足而導(dǎo)致的脆性斷裂；在摩擦副的配合處承受強(qiáng)烈摩擦磨損，工件本身由于硬度低、耐磨性差而造成的過度磨損等。因此，其力學(xué)性能為高的屈服點(diǎn)和疲勞強(qiáng)度，良好的沖擊韌度和塑性，即具有良好的綜合力學(xué)性能。同時(shí)，還要考慮斷裂韌度和疲勞裂紋擴(kuò)展速率等性能。一般調(diào)質(zhì)鋼的性能范圍大致為：σb＝800～1200MPa，σS＝700～1000MPa，δ＝8～15％，αK＝60～120J/cm2，TK＜－40℃。。

連桿螺栓及熱處理工藝曲軸高強(qiáng)螺栓柴油機(jī)連桿齒輪軸套套類類破碎碎機(jī)機(jī)主主軸軸調(diào)質(zhì)件（螺桿）柴油機(jī)凸輪軸輪盤盤類類（（輪輻輻，，齒齒輪輪，，鍵鍵槽槽等等）2.化學(xué)學(xué)成成分分特特點(diǎn)點(diǎn)（1）中中碳碳（2）合合金金化化原原則則主加加元元素素：：Cr、Ni、Mn、Si及微微量量B等，，主主要要作作用用為為提提高高淬淬透透性性，，強(qiáng)強(qiáng)化化F；輔加加元元素素：：W、Mo、V、Ti等，，主主要要作作用用為為細(xì)細(xì)化化晶晶粒粒、、進(jìn)進(jìn)一一步步提提高高鋼鋼的的淬淬透透性性，，W、Mo還起起著著防防止止第第二二類類回回火火脆脆性性作作用用。。另外外W、Mo、V、Cr、Si等還還可可有有效效提提高高鋼鋼的的回回火火穩(wěn)穩(wěn)定定性性。。3.熱處處理理特特點(diǎn)點(diǎn)（1）預(yù)預(yù)先先熱熱處處理理退火火或或正正火火。。（2）最終終熱熱處處理理調(diào)調(diào)質(zhì)質(zhì)（（組組織織為為回火火索索氏氏體體））或或調(diào)調(diào)質(zhì)質(zhì)＋＋局局部部表表面面淬淬火火、、低溫溫回回火火。?；鼗鸹鹚魉魇鲜象w體4.常用用調(diào)調(diào)質(zhì)質(zhì)鋼鋼（如如表表5-10所示示））（1）低低透透性性調(diào)調(diào)質(zhì)質(zhì)鋼鋼（（D0油＜＜30～40mm）如45（U20452）、、40Cr（A20402）等等；；（2）中中淬淬透透性性調(diào)調(diào)質(zhì)質(zhì)鋼鋼（（D0油＜＜40～60mm）如42CrMo（A30352)、38CrMoAlA(A33382)等（3）高高淬淬透透性性調(diào)調(diào)質(zhì)質(zhì)鋼鋼（（D0油＞＞60mm）如40CrNiMoA(A50403)等。。某40Cr鋼制制作作的的汽汽車車發(fā)發(fā)動動機(jī)機(jī)連連桿桿螺螺栓栓的的生生產(chǎn)產(chǎn)加加工工工工藝藝路路線線如如下下所所示示:下料料→→鍛鍛造造→→正正火火→→粗機(jī)機(jī)加加工工→→調(diào)調(diào)質(zhì)質(zhì)→→精精加加工工→→裝裝配配。。表5-10常用用調(diào)調(diào)質(zhì)質(zhì)鋼鋼的的牌牌號號、、熱熱處處理理、、性性能能與與用用途途5.調(diào)質(zhì)質(zhì)零零件件用用鋼鋼的的新新進(jìn)進(jìn)展展低碳碳馬馬氏氏體體鋼鋼表5-11低碳碳馬馬氏氏體體15MnVB鋼與與調(diào)調(diào)質(zhì)質(zhì)40Cr鋼性性能能對對比比6.微微合合金金化化非非調(diào)調(diào)質(zhì)質(zhì)鋼鋼何謂謂““微微合合金金化化非非調(diào)調(diào)質(zhì)質(zhì)鋼鋼””？？從廣廣義義上上說說，，在制制造造和和應(yīng)應(yīng)用用過過程程中中，，通通過過采采用用微微合合金金化化（（V、Ti、Nb、N等））、、控控制制軋軋制制（（控控鍛鍛））和和控控制制冷冷卻卻等等強(qiáng)強(qiáng)韌韌化化方方法法，，在在F和P中彌彌散散析析出出碳碳氮氮化化合合物物為為強(qiáng)強(qiáng)化化相相，，取取消消了了調(diào)調(diào)質(zhì)質(zhì)熱熱處處理理，，而而能能達(dá)達(dá)到到或或接接近近調(diào)調(diào)質(zhì)質(zhì)鋼鋼性性能能的的優(yōu)優(yōu)質(zhì)質(zhì)或或特特殊殊質(zhì)質(zhì)量量鋼鋼，，即即為為“微微合合金金化化非非調(diào)調(diào)質(zhì)質(zhì)鋼鋼””（（簡簡稱稱““非非調(diào)調(diào)質(zhì)質(zhì)鋼鋼””））。。在軋軋制制或或正正火火狀狀態(tài)態(tài)下下使使用用的的高高強(qiáng)強(qiáng)度度鋼鋼，，其顯微組織織主要是F＋P。提高非調(diào)質(zhì)質(zhì)鋼強(qiáng)度的的方法，主主要是通過過添加合金金元素和軋軋制、細(xì)化化組織。在在低合金鋼鋼的范圍內(nèi)內(nèi)，通過添添加合金元元素所增加加的強(qiáng)度一一般與元素素的添加量量呈正比。。常采用對對于焊接性性影響較小小而又廉價(jià)價(jià)的Si、Mn作為非調(diào)質(zhì)質(zhì)鋼主要合合金元素。。通過控制制軋制也可可細(xì)化組織織，提高非非調(diào)質(zhì)鋼的的強(qiáng)韌性。。還因?yàn)殇撝兄兄楣怏wP有損于鋼的的韌性，故故在要求高高韌性的情情況下希望望盡量降低鋼鋼中的碳，以減少P量，P量少的低碳碳鋼叫少P鋼；碳含量量很低以致致于完全消消除P的鋼叫無P鋼，這種鋼鋼顯著改善善了鋼的韌韌性和焊接接性。6.微合合金化非調(diào)調(diào)質(zhì)鋼我國已在多多種型號的的汽車曲軸軸、連桿上上成功應(yīng)用用微合金非非調(diào)質(zhì)鋼，，例如我國國一氣CA15型汽車發(fā)動動機(jī)曲軸采采用非調(diào)質(zhì)質(zhì)鋼YF45V代替原45鋼正火或調(diào)調(diào)質(zhì)，其力力學(xué)性能（（如表5-910所示）符合合CA15曲軸產(chǎn)品要要求。中碳碳微合金非非調(diào)質(zhì)鋼的的開發(fā)應(yīng)用用有著廣闊闊的發(fā)展前前景。表5-11非調(diào)質(zhì)鋼與與調(diào)質(zhì)鋼力力學(xué)性能的的對比材料σb/Mpaσs/MPaδ5/%ψ/%AK/J硬度/HBWYF45V（非調(diào)質(zhì)鋼）45（正火）45（調(diào)質(zhì)）77965278447336051916.523.019.0334043273586220～240170～195210～2406.微合合金化非調(diào)調(diào)質(zhì)鋼微合金化非非調(diào)質(zhì)鋼的的特點(diǎn)在于簡化生生產(chǎn)工藝，，取消淬火火＋高溫回回火工序，，減少淬火火變形及矯矯正的工作作量，從而而達(dá)到降低低能耗和生生產(chǎn)成本的的目的；同同時(shí)其仍具具有很好的的使用性能能，如強(qiáng)韌韌性、抗疲疲勞和耐磨磨損性能等等。微合合金化非調(diào)調(diào)質(zhì)鋼與合合金調(diào)質(zhì)鋼鋼相比，還還有合金元素用用量少的特點(diǎn)。下圖所示為為調(diào)質(zhì)鋼（（b圖）和非調(diào)調(diào)質(zhì)鋼（a圖）這兩類類鋼典型的的生產(chǎn)工藝藝流程。由由比較可見見，非調(diào)質(zhì)質(zhì)鋼由于取取消了淬火火回火等工工序，從而而簡化了生生產(chǎn)工藝流流程，提高高材料利用用率，改善善零件質(zhì)量量，降低能能耗和制造造成本（25%～38%），減少污污染，綠色色環(huán)保。圖5-*1非調(diào)質(zhì)鋼（（a）與調(diào)質(zhì)鋼鋼（b）典型的生產(chǎn)產(chǎn)工藝流程程表5-*2微合金化非非調(diào)質(zhì)鋼的的分類按加工工藝分類熱鍛微合金非調(diào)質(zhì)鋼，直接切削微合金非調(diào)質(zhì)鋼，冷作強(qiáng)化微合金非調(diào)質(zhì)鋼等。按產(chǎn)品形狀分類微合金非調(diào)質(zhì)鋼棒材，板材，管材及線材等。按性能特征分類高強(qiáng)度微合金非調(diào)質(zhì)鋼，高韌性微合金非調(diào)質(zhì)鋼，高強(qiáng)高韌微合金非調(diào)質(zhì)鋼及表面強(qiáng)化微合金非調(diào)質(zhì)鋼等。按切削加工性能分類易切削微合金非調(diào)質(zhì)鋼，對切削性能無特殊要求的微合金非調(diào)質(zhì)鋼等。按組織特征分類鐵素體-珠光體微合金非調(diào)質(zhì)鋼，晶內(nèi)鐵素體微合金非調(diào)質(zhì)鋼，低碳貝氏體微合金非調(diào)質(zhì)鋼與低碳馬氏體微合金非調(diào)質(zhì)鋼等。按加工方法法的不同，，將非調(diào)質(zhì)質(zhì)機(jī)械結(jié)構(gòu)構(gòu)鋼分為：：類型鋼號舉例鋼號表示方法說明易切削非調(diào)質(zhì)鋼YF35V，YF45MnV，YF35MnV，YF40V，YF45V，YF40MnVYF表示易切削微合金非調(diào)質(zhì)鋼熱鍛用非調(diào)質(zhì)鋼F45V，F(xiàn)35MnV，F(xiàn)40MnVF表示熱鍛用微合金非調(diào)質(zhì)鋼冷作強(qiáng)化非調(diào)質(zhì)鋼LF××LF表示冷作強(qiáng)化微合金非調(diào)質(zhì)鋼高強(qiáng)高韌非調(diào)質(zhì)鋼GF××GF表示高強(qiáng)度高韌性非調(diào)質(zhì)鋼非調(diào)質(zhì)鋼的的冶金工藝藝特點(diǎn)i冶煉冶煉非調(diào)質(zhì)質(zhì)鋼時(shí)，均要首先充充分脫氧，然后再進(jìn)進(jìn)行合金化化。保證鋼中含含有穩(wěn)定和和適量的N，對控制微合合金非調(diào)質(zhì)質(zhì)鋼的性能能是十分重重要的。非調(diào)質(zhì)鋼在在冶煉時(shí)常常加入Al、Ti等元素，通過析出AlN、TiN來釘扎A晶界，提高高A晶粒長大激激活能量，，在加熱時(shí)時(shí)阻止晶粒粒長大，在在形變過程程中抑制A再結(jié)晶，細(xì)細(xì)化A晶粒。微合合金元素的的復(fù)合加入入比單獨(dú)加加入作用更更大。ii軋制(鍛制制)微合金化與與控制軋制制(鍛制)、控制冷冷卻相結(jié)合合，才能充充分發(fā)揮微微合金化元元素的作用用，才能達(dá)達(dá)到最佳的的強(qiáng)韌化效效果。對于軋制(鍛制)并并經(jīng)切削加加工后使用用的非調(diào)質(zhì)質(zhì)鋼來說，，軋制(鍛鍛制)工藝藝將決定零零件的最終終性能。6.微合合金化非調(diào)調(diào)質(zhì)鋼非調(diào)質(zhì)鋼的的性能特點(diǎn)點(diǎn)i力學(xué)性能可具有與碳碳素及合金金結(jié)構(gòu)鋼調(diào)調(diào)質(zhì)后一樣樣強(qiáng)度。雖雖然其韌性性稍差，但但在采取某某些韌化措措施后，也也已達(dá)相應(yīng)應(yīng)韌性水平平。與調(diào)質(zhì)質(zhì)狀態(tài)使用用的機(jī)械結(jié)結(jié)構(gòu)鋼相比比，微合金非調(diào)調(diào)質(zhì)鋼對尺尺寸(體積積)效應(yīng)不不敏感，使使其力學(xué)性性能、尤其其硬度值在在零件截面面上的分布布比較均勻勻，這一點(diǎn)點(diǎn)對于大型型零、部件件來說尤為為可貴和重重要。ii工藝性能良好的切削削加工性能能。在硬度相同同的情況下下，具有F-P組織的非調(diào)調(diào)質(zhì)鋼，其切削加工工性能比具具有回火S組織的調(diào)質(zhì)質(zhì)機(jī)械結(jié)構(gòu)構(gòu)鋼好。為了進(jìn)一步步改善非調(diào)調(diào)質(zhì)鋼的切切削加工性性能，可適量單獨(dú)獨(dú)添加某種種易切削元元素，如S或Pb以及Ca、Te(碲)、Se(硒)等，或者復(fù)復(fù)合添加這這些元素。。良好的表面面強(qiáng)化特性性。很多機(jī)械零零件，為提提高其表面面的耐磨性性和疲勞強(qiáng)強(qiáng)度，都進(jìn)進(jìn)行表面強(qiáng)強(qiáng)化處理。。非調(diào)質(zhì)鋼具具有良好的的高、中頻頻感應(yīng)加熱熱淬火特性性。與同等等強(qiáng)度級別別的調(diào)質(zhì)鋼鋼相比，在在同樣氮化化和軟氮化化工藝條件件下，非調(diào)調(diào)質(zhì)鋼的滲滲層可以得得到更高的的硬度；更更深的滲層層深度；氮氮化處理后后，心部硬硬度也不降降低。試驗(yàn)表明，，非調(diào)質(zhì)鋼具有良好的的表面強(qiáng)化化特性。6.微合合金化非調(diào)調(diào)質(zhì)鋼非調(diào)質(zhì)鋼的的組織特征征非調(diào)質(zhì)鋼的的組織主要要是：鐵素體(F)＋珠光體（（P）+彌散析出的的碳化物（（K）強(qiáng)化的主要要作用是細(xì)細(xì)化組織和和相間沉淀淀析出。6.微合合金化非調(diào)調(diào)質(zhì)鋼晶內(nèi)析出F型非調(diào)質(zhì)鋼鋼，是近年來來新開發(fā)的的一種高強(qiáng)強(qiáng)高韌性非非調(diào)質(zhì)鋼。。針對一般般非調(diào)質(zhì)鋼鋼的韌性偏偏低，采用用適當(dāng)增加加S含量（w(S)約0.06%），可使A晶粒細(xì)化，，在1200℃℃高溫下，晶晶粒度可達(dá)達(dá)5級，韌性提提高。而當(dāng)當(dāng)細(xì)小MnS和TiN同時(shí)存在時(shí)時(shí)，其復(fù)合合效應(yīng)可使使A晶粒在1200℃℃以上仍維持持6級。其原因因在于，一一方面MnS和TiN在高溫下溶溶解度小，，可有效阻阻止晶粒長長大；另一一方面在鋼鋼冷卻過程程中，MnS粒子上有VN、TiN析出，并以以此作為F的形核核心心，促進(jìn)了了晶內(nèi)F（Inter-granularFerrite，IGF）的形成，，有效細(xì)化化晶粒，由由此發(fā)展了了高強(qiáng)高韌韌新型F-P非調(diào)質(zhì)鋼。。IGF鋼中的先共共析F大量、細(xì)小小地在A晶粒內(nèi)部析析出，起到到分割原A晶粒，細(xì)化化組織的有有效作用，，從而顯著著改善鋼的的強(qiáng)韌性。6.微合合金化非調(diào)調(diào)質(zhì)鋼5.3.3Casehardeningsteels表面硬化鋼鋼1.概述此類鋼適于于制造通過過某種熱處處理工藝使使零件表面面堅(jiān)硬耐磨磨而心部韌韌性適當(dāng)?shù)牡牧慵捎捎诒韺泳呔哂休^高的的殘余壓應(yīng)應(yīng)力而使其其疲勞性能能顯著提高高。欲達(dá)表表硬內(nèi)韌效效果，有以以下三種選選擇：（1）承受劇烈烈沖擊、接接觸應(yīng)力較較大且要求求耐磨的零零件，宜采采用低碳鋼鋼滲碳淬火火工藝；（2）圓柱形或或形狀較簡簡單零件，，采用中碳碳鋼的高頻頻（或中頻頻）感應(yīng)加加熱表面淬淬火工藝；；（3）機(jī)床主軸軸、絲杠和和發(fā)動機(jī)曲曲軸等要求求尺寸精確確的零件，，一般采用用滲氮處理理工藝，加加熱溫度低低，熱處理理變形小。。此外，激光光表面熱處處理等新工工藝也逐步步被采用。。2.滲碳鋼（1）工作條件件、常見失失效形式與與性能要求求此類鋼主要要用于在承承受較強(qiáng)烈烈摩擦磨損損和較大沖沖擊載荷條條件下工作作的機(jī)械零零件，如汽汽車、拖拉拉機(jī)上的變變速齒輪，，內(nèi)燃機(jī)上上的凸輪、、活塞銷等等。此類零零件常見的的失效形式式主要有工工作表面承承受較大的的接觸疲勞勞載荷而引引起的局部部破壞（俗俗稱麻點(diǎn)剝剝落），承承載較重而而引起的工工作表面過過度磨損，，或是由于于工作時(shí)承承受的沖擊擊載荷過大大而導(dǎo)致的的斷裂等。。因此，這這類零件工工作時(shí)要求求其表面硬硬而耐磨，，而零件心心部則要求求有較高的的韌性和強(qiáng)強(qiáng)度以承受受較大沖擊擊載荷作用用，即“表表硬內(nèi)韌””是其主要要性能要求求。2.滲碳鋼（2）化學(xué)成分分特點(diǎn)低碳(Wc=0.1％～0.25%)：實(shí)際為滲碳碳件心部的的含碳量，，這對保證證工件心部部有足夠塑塑、韌性是是十分必要要的。若碳碳含量過低低，表面的的滲碳層易易于剝落;碳含量過高高，則心部部塑、韌性性下降，并并使表層的的壓應(yīng)力減減少，從而而降低彎曲曲疲勞強(qiáng)度度。合金化原則則：其主加元素為為Cr、Mn、Ni、Si、B等，提高心心部淬透性性和強(qiáng)化F;輔加元素W、Mo、V、Ti等，用以細(xì)細(xì)化晶粒、、進(jìn)一步提提高心部淬淬透性。2.滲碳碳鋼鋼（3）熱熱處處理理特特點(diǎn)點(diǎn)預(yù)先先熱熱處處理理一一般般為為正正火火；；最終終熱熱處處理理一一般般為為滲碳碳后后進(jìn)進(jìn)行行淬淬火火及及低低溫溫回回火火，以以獲獲得得高高硬硬度度、、高高耐耐磨磨性性的的表表層層及及強(qiáng)強(qiáng)而而韌韌的的心心部部。。圖5-＃滲滲碳碳后后常常用用熱熱處處理理工工藝藝1－直直接接淬淬火火法法；；2－一一次次淬淬火火法法；；3－二二次次淬淬火火法法（4）滲滲碳碳鋼鋼經(jīng)經(jīng)最最終終熱熱處處理理后后的的組組織織特特征征經(jīng)最最終終熱熱處處理理后后的的組組織織應(yīng)應(yīng)為為:表層層由回回火火M加粒粒狀狀合合金金K及少少量量殘殘余余A組成成；心部部由低低碳碳回回火火M及少少量量F(淬透透時(shí)時(shí))或F加M(未淬淬透透時(shí)時(shí))組成成。。（5）常常用用滲滲碳碳鋼鋼①低低淬淬透透性性(低強(qiáng)強(qiáng)度度)滲碳碳鋼鋼(D0水20～35mm，WMe＜2%,σσb＜800MPa）常用用鋼鋼種種有有20(U20202)、20Cr(A20202)等，，其其淬淬透透性性低低，，只只適適用用于于受受力力不不大大、、對對心心部部強(qiáng)強(qiáng)度度要要求求不不高高的的小小型型、、耐耐磨磨滲滲碳碳件件，，如如套套筒筒、、活活塞塞銷銷等等。。②中淬淬透性性(中強(qiáng)度度)滲碳鋼鋼(D0油25～60mm，WMe=2～5%，σb=800～1200MPa)常用鋼鋼種有有20CrMnTi(A26202)等，這這類鋼鋼的淬淬透性性與心心部強(qiáng)強(qiáng)度均均較高高，可可用于于制造造一般般機(jī)器器中較較為重重要的的滲碳碳件，，如汽汽車、、拖拉拉機(jī)變變速齒齒輪及及活塞塞銷等等。因因含有有Ti或V等阻礙礙A晶粒長長大的的元素素，所所以滲滲碳時(shí)時(shí)過熱熱傾向向較小小，可可在滲滲碳后后預(yù)冷冷至860℃左右直直接淬淬火、、然后后低溫溫回火火。③高淬淬透性性(高強(qiáng)度度)滲碳鋼鋼(D0油＞100mm，WMe＞５％％，σb＞1200MPa)常用鋼鋼種有有18Cr2Ni4WA(A52183)等。由由于具具有很很高的的淬透透性、、心部部強(qiáng)度度很高高，因因此這這類鋼鋼可用用于制制造截截面較較大的的重負(fù)負(fù)荷滲滲碳件件，如如航空空發(fā)動動機(jī)變變速齒齒輪、、軸等等。某20CrMnTi鋼制CA-10B載重汽汽車變變速箱箱中間間軸的的三檔檔齒輪輪的加加工工工藝路路線如如下:下料→→鍛造造→正正火→→加工工齒形形→滲滲碳(930℃℃)、預(yù)冷冷淬火火(830℃℃)+低溫回回火(200℃℃)→→磨齒。。20CrMnTi鋼制汽汽車變變速齒齒輪的熱處理理工藝藝曲線線（5）常用用滲碳碳鋼表5-12常用滲滲碳鋼鋼的牌牌號、、成分分、性性能與與用途途（6）新的的進(jìn)展展近年來來，生生產(chǎn)中中采用用滲碳碳鋼直直接淬淬火并并低溫溫回火火，以以獲得得低碳碳M組織，，用以以制造造某些些要求求綜合合力學(xué)學(xué)性能能較高高的零零件，，如傳傳遞動動力的的軸、、重要要的螺螺栓等等。在在某些些場合合下，，它還還可代代替中中碳鋼鋼的調(diào)調(diào)質(zhì)處處理。。3.滲氮鋼鋼簡介介滲氮鋼鋼多為為碳含含量偏偏低的的中碳碳鉻鉬鉬鋁鋼鋼（如如35CrMo、42CrMo、38CrMoAlA鋼等））。滲氮鋼鋼零件件一般般經(jīng)過過調(diào)質(zhì)質(zhì)處理理、切切削加加工和和在500～570℃之間的的氮化化處理理過程程。零零件經(jīng)經(jīng)滲氮氮處理理后具具有以以下特特點(diǎn)：：（1）不需需再進(jìn)進(jìn)行任任何熱熱處理理即可可得到到非常常高的的表面面硬度度，因因而耐耐磨性性能優(yōu)優(yōu)越，，咬死死和擦擦傷的的傾向向?。?；（2）有一一定的的耐熱熱性，在低低于滲滲氮溫溫度下下加熱熱時(shí)可可保持持高硬硬度，，改善善抗腐腐蝕性性能；；（3）可提高鋼鋼件的疲勞勞強(qiáng)度，改善對缺口口的敏感性性。（4）由于氮化處處理溫度較較低，熱處處理變形小小，因此特別適合于于尺寸精度度要求較高高或最終熱熱處理要求求變形小的的機(jī)械零件件（如機(jī)床床絲桿、鏜鏜桿，大馬馬力內(nèi)燃機(jī)機(jī)曲軸等））。應(yīng)當(dāng)說明的的是，隨著著滲氮新工工藝的發(fā)展展，如氮碳碳共滲、離離子氮化等等工藝的采采用，可通通過氮化處處理工藝改改善性能的的鋼種逐漸漸增多，如如中碳合金金結(jié)構(gòu)鋼、、鉻鋼、鉻鉻鉬鋼、鉻鉻釩鋼、鎳鎳鉻鉬鋼、、鉻錳鈦鋼鋼、鉻含量量（質(zhì)量分分?jǐn)?shù)）5%的模具鋼H11和H13，F(xiàn)和M系列不銹鋼鋼，A不銹鋼和沉沉淀硬化不不銹鋼等。。5.3.4彈簧鋼（（Springsteels）1.工作條件、、主要失效效形式與性性能要求彈簧鋼系指指用于制造造各種彈簧簧的鋼種。。彈簧的主主要作用是是吸收沖擊擊能量，緩緩和機(jī)械的的振動和沖沖擊作用。。1.工作條件、、主要失效效形式與性性能要求其主要的失失效形式就就是因彎曲曲或扭轉(zhuǎn)疲疲勞載荷所所導(dǎo)致的彈彈簧類零件件疲勞斷裂，以及由材材料的彈性性極限較低低而引起彈彈簧的過量變形以致失去彈彈性等。因此彈簧鋼鋼應(yīng)具備以以下性能:（1）高強(qiáng)度和和高屈強(qiáng)比比以保證彈簧簧有足夠高高的彈性變變形能力，，并能承受受大的載荷荷。（2）高的疲勞勞強(qiáng)度以保證彈簧簧在長期振振動和交變變應(yīng)力作用用下不產(chǎn)生生疲勞破壞壞。（3）一定的塑塑、韌性為滿足成形形需要和可可能承受的的沖擊載荷荷，應(yīng)有一一定塑、韌韌性。（4）此外，一一些在高溫溫或腐蝕條條件下工作作的彈簧，，還應(yīng)具有有良好的耐熱熱性或耐蝕蝕性等。2.化學(xué)成分特特點(diǎn)（1）中高碳目的是保證證其較高的的彈性極限限與屈服強(qiáng)強(qiáng)度。一般般碳素彈簧簧鋼的碳含含量為0．6%～0．9%，合金彈簧簧鋼的碳含含量為0.45%～0.7%。（2）合金化原原則加入Si、Mn、Cr等主加元素素，主要目目的是提高高淬透性、、強(qiáng)化F，亦可提高高回火穩(wěn)定定性(其中以Si的作用最大大)。輔加元素W、V及Cr等較強(qiáng)K形成元素，，起到細(xì)化化晶粒作用用,進(jìn)一步提高高淬透性，，不易脫碳碳和過熱，，保證鋼在在較高使用用溫度下仍仍具較高的的高溫強(qiáng)度度和韌性，，同時(shí)還提提高回火穩(wěn)穩(wěn)定性。應(yīng)注意，Si含量高時(shí)有有石墨化傾傾向、并在在加熱時(shí)使使鋼易于脫脫碳，Mn可增大鋼的的過熱傾向向。3.加工成型與與熱處理特特點(diǎn)（1）熱成型彈彈簧彈簧截面尺尺寸≥8mm的大型彈簧簧多用熱軋軋鋼絲或鋼鋼板、熱態(tài)態(tài)下成型，，然后淬火及中溫溫回火(350～500℃)，經(jīng)回火后后的組織是是回火托氏氏體（T回），硬度為40～48HRC，具有較高高的彈性極極限和疲勞勞強(qiáng)度，同同時(shí)又具一一定塑、韌韌性。如60Si2Mn鋼制汽車板板簧的加工工工藝路線線為：扁鋼鋼剪斷→機(jī)機(jī)械加工（（倒角鉆孔孔等）→加加熱壓彎→→淬火+中溫回火→→噴丸。近近年來，熱成型彈簧簧也可采用用等溫淬火火獲得下貝貝氏體或形形變熱處理理，對提高彈簧簧的性能和和壽命也有有較明顯作作用。（2）冷成型彈彈簧對直徑或截截面單邊尺尺寸＜8mm的彈簧，常常采用冷拔拔(軋)鋼絲(板)冷卷成型或或先熱處理理強(qiáng)化、然然后冷卷成成型，這類類彈簧鋼絲絲按強(qiáng)化工工藝可分為為三種：鉛浴等溫冷冷拔鋼絲、、冷拔鋼絲絲和油淬回回火鋼絲，，最后進(jìn)行行去應(yīng)力退退火和穩(wěn)定定化處理(加熱溫度為為250～300℃，保溫時(shí)間間1h)以消除應(yīng)力力，穩(wěn)定尺尺寸。其常見的加加工工藝路路線如下：：纏繞彈簧簧→去應(yīng)力力退火→磨磨端面→噴噴丸→第二二次去應(yīng)力力退火→發(fā)發(fā)藍(lán)。噴丸處處理的的功用用彈簧的的表面面質(zhì)量量對使使用壽壽命影影響很很大，，若彈彈簧表表面有有缺陷陷，易易造成成應(yīng)力力集中中，從從而降降低疲疲勞強(qiáng)強(qiáng)度，，故常常采用用噴丸丸強(qiáng)化化表面面，使使表面面產(chǎn)生生壓應(yīng)應(yīng)力，，消除除或減減輕彈彈簧的的表面面缺陷陷，以以便提提高其其強(qiáng)度度及疲疲勞強(qiáng)強(qiáng)度。。4.常用彈彈簧鋼鋼（如表表5-13所示））（1）Si-Mn類型彈彈簧鋼鋼65Mn鋼，其價(jià)價(jià)格低低廉，，淬透透性優(yōu)優(yōu)于碳碳素彈彈簧鋼鋼，可可用以以制造造φ8～15mm的小型型彈簧簧，如如各種種小尺尺寸的的扁簧簧和座座墊彈彈簧、、彈簧簧發(fā)條條等。。60Si2Mn鋼，由于于同時(shí)時(shí)加入入Si與Mn，可用用以制制造厚厚度為為10～12mm的板簧簧和直直徑φ２５～～３００mm的螺旋旋彈簧簧，油油淬即即可淬淬透，，常用用于制制造汽汽車、、拖拉拉機(jī)和和機(jī)車車上的的減震震板簧簧和螺螺旋彈彈簧，，還可可用于于制造造溫度度＜230℃使用的的彈簧簧。（2）Cr-V類型彈彈簧鋼鋼其典型型鋼種種為50CrVA，它具具有良良好的的綜合合力學(xué)學(xué)性能能，彈彈簧表表面不不易脫脫碳，，但價(jià)價(jià)格相相對較較高，，一般般用于于工件件截面面尺寸寸較大大的重重要彈彈簧，，它于于300℃以下工工作時(shí)時(shí)彈性性不減減，內(nèi)內(nèi)燃機(jī)機(jī)的氣氣閥彈彈簧就就是用用此鋼鋼制造造。表5-13常用彈彈簧鋼鋼的牌牌號、、熱處處理、、性能能與用用途5.3.5滾動軸軸承鋼鋼1.工作條條件、、主要要失效效形式式與性性能要要求主要用用以制制造滾滾動軸軸承內(nèi)內(nèi)、外外套圈圈和滾滾動體體(滾珠、、滾柱柱)的專用用鋼稱稱為滾滾動軸軸承鋼鋼。滾滾動軸軸承是是高速速轉(zhuǎn)動動機(jī)械械中不不可缺缺少的的重要要零件件之一一。工工作時(shí)時(shí)套圈圈與滾滾動體體之間間呈點(diǎn)點(diǎn)或線線接觸觸，接接觸面面上承承受極極高的的交變變載荷荷，交交變次次數(shù)達(dá)達(dá)數(shù)萬萬次/min、甚至至更高高，所所以主主要承承受接接觸疲疲勞破破壞；；其表表面受受到極極高的的局部部壓應(yīng)應(yīng)力，，且不不僅受受滾動動摩擦擦，還還有滑滑動摩摩擦。。滾動軸軸承常常見的的失效形形式主主要有有因摩摩擦造造成的的過度度磨損損而喪喪失精精度，，或產(chǎn)產(chǎn)生接接觸疲疲勞破破壞而而形成成的麻麻點(diǎn)剝剝落。。根據(jù)工工作條條件和和失效效形式式，要求滾滾動軸軸承鋼鋼應(yīng)具具有高高的屈屈服強(qiáng)強(qiáng)度和和接觸觸疲勞勞強(qiáng)度度，高高而均均勻的的硬度度和耐耐磨性性，足足夠的的韌性性和淬淬透性性，在在大氣氣和潤潤滑介介質(zhì)中中還應(yīng)應(yīng)有一一定的的抗蝕蝕能力力。同時(shí)應(yīng)應(yīng)注意意對而而且鋼鋼中非非金屬屬夾雜雜物，，組織織均勻勻性，，K的形狀狀、大大小和和分布布，以以及脫脫碳程程度等等都有有嚴(yán)格格的要要求，，否則就就會顯顯著縮縮短滾滾動軸軸承工工件的的使用用壽命命。2.化學(xué)成成分特特點(diǎn)（1）高碳碳滾動軸軸承鋼鋼中Wc為0.95％～1.15%，高的碳碳含量量以保保證鋼鋼有高高的硬硬度及及耐磨磨性。。因決定定鋼硬硬度的的主要要因素素是馬馬氏體體中的的碳含含量，，只有有含碳碳量足足夠高高時(shí)，，才能能保證證馬氏氏體的的高硬硬度；；此外外，碳碳還要要形成成一部部分高高硬度度的K，進(jìn)一一步提提高鋼鋼的硬硬度和和耐磨磨性。。（2）合金金化原原則主加元元素為為Cr(0.4%～1.65%)，所起起作用用:一方面面可提提高淬淬透性性，另另一方方面還還可形形成合合金滲滲碳體體，使使鋼中中K非常細(xì)細(xì)小、、均勻勻，從從而大大大提提高鋼鋼的耐耐磨性性和接接觸疲疲勞強(qiáng)強(qiáng)度，，另外外Cr還可提提高鋼鋼的耐耐蝕性性。Si、Mn、Mo等元素素，常常用于于制造造大型型軸承承時(shí)進(jìn)進(jìn)一步步提高高鋼的的淬透透性和和強(qiáng)度度，Si還可顯顯著提提高鋼鋼的回回火穩(wěn)穩(wěn)定性性。對對無Cr軸承鋼鋼還應(yīng)應(yīng)加入入V元素，，形成成VC以保證證耐磨磨性并并細(xì)化化鋼基基體晶晶粒。。3.冶金質(zhì)質(zhì)量（1）鋼的的純凈凈度研究表表明，，滾動動軸承承的接接觸疲疲勞壽壽命與與鋼中中非金金屬夾夾雜物物類型型有很很大關(guān)關(guān)系。。點(diǎn)狀狀夾雜雜物（（主要要為含含鈣鎂鎂的鋁鋁酸鹽鹽）和和脆性性夾雜雜物（（主要要是氧氧化鋁鋁、尖尖晶石石類氧氧化物物及氮氮化物物）在在鋼中中存在在時(shí)，，由于于它們們和基基體交交界處處的彈彈塑性性變形形不協(xié)協(xié)調(diào)，，引起起應(yīng)力力集中中，故故在夾夾雜物物邊緣緣處最最易產(chǎn)產(chǎn)生微微裂紋紋，從從而降降低接接觸疲疲勞壽壽命。。（2）鋼的的組織織均勻勻性為了提提高滾滾動軸軸承鋼鋼的力力學(xué)性性能，，要求求其淬淬火前前的組組織狀狀態(tài)為為均勻勻細(xì)小小的球球化體體（即即均勻勻細(xì)小小的粒粒狀P）。為為此，，必須須認(rèn)真真改善善鋼中中K的不均均勻性性。不不僅要要嚴(yán)格格控制制軸承承鋼的的球化化退火火工藝藝，還還要嚴(yán)嚴(yán)格控控制退退火前前的原原始組組織。。4.熱處理理特點(diǎn)點(diǎn)（1）預(yù)先先熱處處理采用正正火+球化退退火。正火火的主主要作作用是是消除除網(wǎng)狀狀K，以利利于球球化退退火進(jìn)進(jìn)行。。若無無連續(xù)續(xù)網(wǎng)狀狀K，可不不進(jìn)行行正火火。球化退退火的的目的的有二二:一是為為獲得得球化化體組組織，，降低低鋼的的硬度度，以以利于于切削削加工工;二是為為最終終熱處處理作作好組組織準(zhǔn)準(zhǔn)備。。（2）最終終熱處處理采用淬淬火+低溫回回火，，顯微微組織織為M回+K+Ar，其硬硬度為為61～65HRC。由于于低溫溫回火火不能能徹底底消除除內(nèi)應(yīng)應(yīng)力及及Ar，在長期使用用中會發(fā)生應(yīng)應(yīng)力松弛和組組織轉(zhuǎn)變，引引起尺寸變化化，所以在生生產(chǎn)精密軸承承時(shí)，在淬火火后應(yīng)立即進(jìn)進(jìn)行一次冷處處理（-60℃～-80℃），并分別在在低溫回火和和磨削加工后后再進(jìn)行120℃～130℃保溫5～10h的低溫時(shí)效處處理，以進(jìn)一一步減少殘余余奧氏體和消消除內(nèi)應(yīng)力，，保證尺寸穩(wěn)穩(wěn)定。一般滾動軸承承的加工工藝藝路線為：軋軋制或鍛鍛造→球化退退火→機(jī)加工工→淬火→低低溫回火→磨磨削→成品。。5.常用滾動軸承承鋼（如下頁表所所示）（1）含鉻軸承鋼鋼即高碳低鉻鋼鋼，如GCr9、GCr15(B00150)等。其中以GCr15鋼應(yīng)用最廣。。對于尺寸較較大的軸承(如鐵路軸承)可采用鉻錳硅硅鋼，如GCr15SiMn(B01150)鋼等。（2）無鉻軸承鋼鋼如GMnMoVRE、GSiMoMnV，其性能和用用途與GCr15相同，可以節(jié)節(jié)約我國短缺缺元素Cr。常用滾動軸承承鋼的牌號、、成分、熱處處理及用途6.其它類型的滾滾動軸承鋼（1）滲碳軸承鋼鋼它主要用于制制作大型軋機(jī)機(jī)、發(fā)電機(jī)及及礦山機(jī)械上上的大型（外外徑大于450mm）軸承。這些些軸承的尺寸寸很大，在極極高的接觸應(yīng)應(yīng)力下工作，，頻繁地經(jīng)受受沖擊和磨損損，因此對大大型軸承除應(yīng)應(yīng)有對一般軸軸承的要求外外，還要求心心部有足夠的的韌性和高的的抗壓強(qiáng)度及及硬度，所以以選用低碳的的合金滲碳鋼鋼（如G20CrMo、G20CrNiMo、G20Cr2Mn2Mo等）來制造。。經(jīng)滲碳淬火火和低溫回火火后，表層堅(jiān)堅(jiān)硬耐磨，心心部保持高的的強(qiáng)韌性，同同時(shí)表面處于于壓應(yīng)力狀態(tài)態(tài)，對提高疲疲勞壽命有利利。（2）不銹軸承鋼鋼它是適應(yīng)現(xiàn)代代化學(xué)、石油油、造船等工工業(yè)發(fā)展而研研制的。在各各種腐蝕環(huán)境境中工作的軸軸承必須有高高的耐蝕性能能，一般含鉻鉻量的軸承鋼鋼已不能勝任任，因此發(fā)展展了高碳高鉻鉻不銹軸承鋼鋼。鉻是此類類鋼的主要合合金元素，如如9Cr18、9Cr18Mo等。（3）高溫軸承鋼鋼航空發(fā)動機(jī)、、航天飛行器器、燃?xì)廨啓C(jī)機(jī)等裝置中的的軸承是在高高溫高速和高高負(fù)荷條件下下工作的，其其工作溫度在在300℃以上。GCr15鋼的最高工作作溫度不超過過180℃，含Si、Mo、V、Al的低合金軸承承鋼的工作溫溫度也只能在在250℃以下，如果溫溫度再升高，，則會導(dǎo)致硬硬度急劇下降降而失效。因因此在較高溫溫度下工作的的軸承，應(yīng)采采用具有足夠夠高的高溫硬硬度、高溫耐耐磨性、高溫溫接觸疲勞強(qiáng)強(qiáng)度及高的抗抗氧化性等性性能軸承鋼。。目前高溫軸承承鋼有兩類：：一類是高速鋼鋼類軸承鋼。。用高速鋼W18Cr4V和W6Mo5Cr4V2制作的軸承可可以在430℃長期工作作，此時(shí)的高高溫硬度大于于57HRC。Cr4Mo4V是性能較好的的高溫軸承鋼鋼，其熱處理理工藝與性能能具有高速鋼鋼的特點(diǎn)。因因含合金元素素少，其高溫溫硬度不如高高速鋼，但加加工性能優(yōu)于于高速鋼。Cr4Mo4V主要用于航空空發(fā)動機(jī)，可可以在315℃長期工作作（此時(shí)高溫溫硬度大于57HRC），短時(shí)可用到430℃（高高溫硬度大于于54HRC）。另一類是高鉻鉻M不銹鋼。Cr14Mo4V是在9Cr18Mo的基礎(chǔ)上升Mo降Cr并加入少量V而形成，提高高了鋼的高溫溫性能，鋼的的高溫硬度較較高，耐蝕性性良好，因V量較少（wV=0.15%），其耐磨性比Cr4Mo4V稍差，但加工工性能更好。。Cr14Mo4V適于制作承受受中、低負(fù)荷荷，在300℃下長期工工作的軸承。。【例題5-1】對比分析GCr15和20CrMnTi中各合金元素素的作用，并并說明20CrMnTi鋼的熱處理特特點(diǎn)。（1）分析GCr15與與20CrMnTi鋼二者均為合金金結(jié)構(gòu)鋼，所所以合金元素素Cr的作用用為提高淬透透性、強(qiáng)化鐵鐵素體，Mn的作用與Cr相同，而而Ti的作用用為細(xì)化晶粒粒、提高回火火穩(wěn)定性；而從另一方面面看，GCr15鋼鋼系專用結(jié)構(gòu)鋼鋼，雖然按其其主要用途劃劃歸為結(jié)構(gòu)鋼鋼，但就其主主要性能要求求而言應(yīng)視為為低合金刃具具鋼，故其合合金元素Cr的作用又表表現(xiàn)為提高耐耐磨性、細(xì)化化晶粒。20CrMnTi鋼鋼系滲碳鋼，，其預(yù)先熱熱處理工藝藝為正火，，主要作用用為提高硬硬度、改善善切削加工工性，又可可起到細(xì)化化晶粒、均均勻組織的的作用；其其最終熱處處理工藝為為滲碳+淬淬火+低溫溫回火，主主要作用為為使表面層層具有高硬硬度、高耐耐磨性，而而又使工件件心部具有有良好的塑塑、韌性。?！纠}5-1】對比分析GCr15和20CrMnTi中各合金元元素的作用用，并說明明20CrMnTi鋼的熱處理理特點(diǎn)。（2）解答GCr15鋼是滾動動軸承鋼，，合金元素素Cr的作