1. 材料概述
X65Cr13(别名ACD34、KS440)是一种高碳马氏体不锈钢,以优异的高硬度、耐磨性和适中的耐腐蚀性为核心特性。其通过高碳(0.58%-0.70%)与高铬(12.5%-14.5%)的合金化设计,在淬火回火后形成高硬度的马氏体组织,广泛应用于精密轴承、刀具、液压机械等高负荷、高耐磨场景。相较于普通不锈钢,X65Cr13在保持一定耐腐蚀性的同时,显著提升了机械强度与抗疲劳性能,是工业领域关键零部件的优选材料。
2. 化学成分
X65Cr13的化学成分经过精密配比,以平衡硬度、韧性与耐腐蚀性:
碳(C)
:0.58%-0.70%,主导材料硬度和耐磨性,通过淬火形成马氏体强化基体。
铬(Cr)
:12.5%-14.5%,形成氧化铬钝化膜,提升耐腐蚀性及抗氧化能力。
锰(Mn)
:≤1.00%、硅(Si)
:≤1.00%,辅助脱氧并优化加工性能。
杂质控制:磷(P)≤0.040%、硫(S)≤0.030%,确保材料纯净度与稳定性。
其他元素:镍(Ni)≤0.60%,微量添加可改善韧性,但含量较低以控制成本。
3. 机械性能与物理特性
强度与塑性- 抗拉强度(σb):淬火回火后≥490 MPa,峰值可达840 MPa(退火态)。
- 屈服强度(σ0.2):≥345 MPa,适合承受高动态载荷。
- 延伸率(δ5):≥24%,兼顾高强度与适度塑性。
硬度- 退火状态布氏硬度(HBW):≤183,便于冷加工成型。
- 淬火后表面硬度:58-62 HRC(渗氮处理后可达1100-1200 HV)。
物理特性- 密度:7.7-7.9 g/cm³,结构稳定性优异。
- 热导率:19-23 W/(m·K),利于散热与高温工况下的热管理。
- 磁性:具有磁性,适用于电磁敏感环境中的部件。
4. 热处理工艺
X65Cr13的性能优化高度依赖热处理工艺,典型流程包括:
退火:在850-900℃加热后缓冷,降低硬度以改善切削加工性。
淬火:快速加热至1000-1050℃后油冷或水冷,形成高硬度马氏体组织。
回火:在150-300℃低温回火,消除淬火应力并平衡韧性与硬度。
渗氮处理:在500-600℃进行气体渗氮,表面形成氮化铬(CrN)层,硬度提升至1100-1200 HV,同时保持芯部韧性。
关键控制点:需避免回火温度过高导致硬度下降,同时优化渗氮时间以防止脆性相析出。
5. 加工性能与供应形式
成型工艺
热加工:锻造温度范围为1100-900℃,需控制晶粒细化以避免过热脆化。
冷加工:退火态材料可进行冲压、拉伸,但需控制变形量以防开裂。
焊接性能:焊接性较差,需采用低氢焊材并预热至200-300℃,焊后需局部回火。
供应形态
圆棒:直径5.5-550mm,用于制造轴类、螺栓等高强度零件。
板材:厚度0.5-350mm,适用于冲压件或焊接管材。
线材与锻件:用于弹簧、精密轴承套圈及复杂异型件。
6. 应用领域
X65Cr13凭借其综合性能,广泛应用于以下场景:
精密轴承:微型滚珠轴承套圈及滚珠,兼具低噪音与高耐磨性。
切削工具:高速钻头、铣刀及丝锥,可加工硬度≤65 HRC的钢材与不锈钢。
液压机械:热油泵轴、液压阀芯,耐受高压与频繁冲击。
汽车工业:传动齿轮、曲轴及精密螺栓,满足高精度与长寿命需求。
模具制造:注塑模具镶件、冲压模具刃口,提升耐磨性与抗疲劳性。
特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.