20cr2ni4

12CrNi3 是一种优质的合金渗碳钢。

化学成分

碳（C）：含量为 0.10% - 0.17%，较低的含碳量保证了钢材心部具有良好的韧性，在经过渗碳处理后，表面可以获得高硬度和耐磨性。

硅（Si）：0.17% - 0.37%，能提高钢的强度和硬度，增强钢的弹性极限，同时在炼钢过程中起到脱氧的作用。

锰（Mn）：0.30% - 0.60%，可提高钢的淬透性，强化铁素体，使钢在热处理后获得更好的综合力学性能。

硫（S）、磷（P）：作为杂质元素，含量均不超过 0.035%，过高的硫和磷会降低钢的韧性和塑性，需严格控制。

铬（Cr）：0.60% - 0.90%，显著提高钢的淬透性、硬度和耐磨性，增强钢的抗氧化性和耐腐蚀性。

镍（Ni）：2.75% - 3.15%，镍能提高钢的强度和韧性，特别是低温韧性，使钢在不同温度环境下都能保持良好的性能。

力学性能

抗拉强度（σb）：一般不低于 930MPa，体现了钢材具有较高的抗拉能力，能够承受较大的拉力而不发生断裂。

屈服强度（σs）：不低于 685MPa，保证钢材在受力变形时具有一定的抵抗能力，不易过早产生塑性变形。

伸长率（δ5）：不低于 11%，表明钢材在拉伸过程中具有一定的塑性变形能力，不容易发生脆性断裂。

断面收缩率（ψ）：不低于 50%，反映钢材在拉伸断裂后断面缩小的程度，较高的断面收缩率说明钢材具有良好的韧性。

冲击韧性（Aku）：不低于 71J，意味着钢材在承受冲击载荷时能够吸收一定的能量，具有较好的抗冲击性能。

特性

高淬透性：由于含有铬和镍等合金元素，12CrNi3 在淬火时能够使工件从表面到心部获得较为均匀的组织和性能，适合制造大尺寸、形状复杂的零件。

良好的韧性和耐磨性：心部具有良好的韧性，能够承受冲击载荷；经过渗碳处理后，表面硬度高，耐磨性好，可满足零件在不同工况下的使用要求。

低温性能好：镍元素的存在使钢在低温环境下仍能保持较好的韧性和强度，适用于在寒冷地区或低温条件下工作的零件。

热处理工艺性好：渗碳时晶粒长大倾向小，可直接淬火，不需要二次淬火来改善心部组织，简化了热处理工艺，提高了生产效率。

应用领域

汽车制造：常用于制造汽车发动机和传动系统中的重要零件，如汽车的齿轮、轴类等。这些零件在汽车运行过程中需要承受高负荷、高转速和频繁的冲击，12CrNi3 的高性能能够满足其使用要求，保证汽车传动系统的可靠性和耐久性。

航空航天：可用于制造航空发动机的齿轮、轴类等零部件，以及航天器的一些关键结构件。在航空航天领域，对零件的性能要求极高，12CrNi3 的高强度、高韧性和良好的抗疲劳性能能够确保零件在极端条件下安全可靠地运行。

机械制造：广泛应用于制造各种重载机械的齿轮、轴、连杆等零件，如机床、矿山机械、工程机械等设备中的传动部件。这些零件在工作过程中需要承受较大的扭矩和冲击力，12CrNi3 的优异性能能够保证机械设备的稳定运行。

兵器工业：用于制造枪炮的一些关键零部件，如枪机、炮管等，以满足兵器在发射过程中承受高压和冲击的要求，确保兵器的可靠性和精度。