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牌号X45CrSi9-3的应用解析

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牌号简介


德国标准 DIN 10090中,X45CrSi9-3由于其设计时的优越使用性能,通常为内燃机进气阀座材料的首选。内燃机进气阀由于其工作环境的复杂性,在零件粗加工完成后,还要对零件进行调质和表面渗氮处理。

内燃机进气阀

按德国标准DIN 10027中钢的命名体系中规定各符号代表的意思:

X-至少某一合金元素平均含量超过5%;

45-碳名义含量为0.45%,实际含量为0.40%-0.50%;

Cr-含Cr; Si-含Si; 9-Cr名义含量9%,实际含量为8.00%-10.00%;

3-Si名义含量为3%,实际含量为2.7%-3.30%。


成分性能


X45CrSi9-3+V牌号化学成分及力学性能:

牌号X45CrSi9-3的化学成份

X45CrSi9-3的机械性能


对于用作内燃机进气阀座的X45CrSi9-3钢牌号,通过理论计算,规定的化学成分在500℃~550℃期间会有较明显的回火脆性倾向,所以在调质处理后,在此温度区间执行较快速的冷却对于避免回火脆性是有利的。


加工及热处理


加工及热处理


对于内燃机进气阀座,需要对其进行表面氮化处理,以期获得表面较高的硬度,优异的耐磨性、耐疲劳性、耐蚀性及耐高温的特性。通常情况下,表面硬度需>850HV5,表面氮化层深度:0.15mm-0.25mm。


保持较长的氮化时间,可以给部件表面带来较厚的混合层,更高的表面硬度,但同时对部件芯部硬度的影响也是显而易见的,甚至会导致芯部组织的畸变。特别是热处理后部件若需要矫直,采取适当的回火处理是必要的,以避免二次回火脆性。


已经表面氮化处理的进气阀座

已经表面氮化处理的进气阀座


调质处理温度曲线

调质处理温度曲线


等离子氮化炉

等离子氮化炉

注:氮化温度:555±5℃ 保持时间:30小时 氮气参数:1.7-1.9L/min 出炉温度:≤100℃


锻造设备

锻造设备


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