1.7131钢材的硬度是多少?

 17131钢（16MnCr5材料）是具有良好淬透性和切削性的欧洲标准渗碳钢（表面硬化钢）。对于较大横截面的零件，热处理后可以获得较高的表面硬度和耐磨性，并且低温冲击韧性也较高。有关规格和数据表，请参见下表。

16MnCr5钢通常在渗碳和淬火后使用，主要用于制造齿轮，蜗杆，密封衬套和其他组件。

下表显示了材料16MnCr5的数据表和规格，包括化学成分，机械性能等。

（DIN EN 17131材料）16MnCr5钢化学成分

下表显示了16MnCr5材料（17131钢）的化学成分。

17131钢（16MnCr5材料）的机械性能17131材料，16MnCr5钢布氏硬度

软退火：≤207 HBW处理到的硬度：156-207 HBW经过处理的铁素体-珠光体结构和硬度：140-187 HBW标准化：138-187 HBWEN 17131，16MnCr5拉伸强度（在200°C淬火和回火后）

≤16mm：最小 1000兆帕16 <直径 ≤40mm：最小 800兆帕40 <直径 ≤100mm：最小 600 Mpa16MnCr5（17131钢）的热处理规范

终淬试验奥氏体化温度：870℃（30-35分钟）渗碳温度：880-980℃芯部硬化温度：860-900℃表面硬化温度：780-820℃回火：150 – 200℃（≥1小时）等效等级

相当于ISO，美国ASTM AISI SAE，日本JIS和中国GB标准的EN 17131材料（16MnCr5钢）。

（a）和（b）：化学成分与EN 10084相比有很大差异

对钢材性能产生影响的元素

钢材的质量及性能是根据需要而确定的，不同的需要，要有不同的元素含量．

（

1

）碳；含碳量越高，刚的硬度就越高，但是它的可塑性和韧性就越差．

（

2

）硫；是钢中的有害杂物，含硫较高的钢在高温进行压力加工时，容易脆裂，通常叫作热脆性．

（

3

）磷；能使钢的可塑性及韧性明显下降，特别的在低温下更为严重，这种现象叫作冷脆性．在优质钢中，硫和磷要严格控制．但从另方面看，在低碳钢中含有较高的硫和磷，能使其切削易断，对改善钢的可切削性是有利的．

（

4

）锰；能提高钢的强度，能消弱和消除硫的不良影响，并能提高钢的淬透性，含锰量很高的高合金钢（高锰钢）具有良好的耐磨性和其它的物理性能．

（

5

）硅；它可以提高钢的硬度，但是可塑性和韧性下降，电工用的钢中含有一定量的硅，能改善软磁性能．

（

6

）钨；能提高钢的红硬性和热强性，并能提高钢的耐磨性．

（

7

）铬；能提高钢的淬透性和耐磨性，能改善钢的抗腐蚀能力和抗氧化作用．

（

8

）钒；能细化钢的晶粒组织，提高钢的强度，韧性和耐磨性．当它在高温熔入奥氏体时，可增加钢的淬透性；反之，当它在碳化物形态存在时，就会降低它的淬透性．

（

9

）钼；可明显的提高钢的淬透性和热强性，防止回火脆性，提高剩磁和娇顽力．

（

10

）钛；能细化钢的晶粒组织，从而提高钢的强度和韧性．在不锈钢中，钛能消除或减轻钢的晶间腐蚀现象．

（

11

）镍；能提高钢的强度和韧性，提高淬透性．含量高时，可显著改变钢和合金的一些物理性能，提高钢的抗腐蚀能力．

（

12

）硼；当钢中含有微量的（

0001

－

0005

％）硼时，钢的淬透性可以成倍的提高．

（

13

）铝；能细化钢的晶粒组织，阻抑低碳钢的时效．提高钢在低温下的韧性，还能提高钢的抗氧化性，提高钢的耐磨性和疲劳强度等．

（

14

）铜；它的突出作用是改善普通低合金钢的抗大气腐蚀性能，特别是和磷配合使用时更为明显．

45号钢是优质碳素结构钢，它的强度是61，HRC是48-55，机械上用的比较多；35号也是优质碳素结构钢，不过它的强度却只有54，HRC是38-45。它们的区别可以从火花上鉴别的 ，含碳量低的火花，尾部下垂，色稍暗，时有枪尖尾花，花量不多，芒线较粗。45号则尾部挺直尖端流线有分叉现象，射力较大，花量较多。

45钢含碳量比35钢高，当然是45钢比较硬。

t10含碳量10左右，45号钢含碳量045左右，含碳量越高硬度越高。

t10，是一种碳素工具钢。现代钢用不同的钢金属的组合，以满足多种用途。t10钢，简单的铁和碳组成的，占t10钢产品产量的90%。低合金高强度钢加入少量(通常< 2%(重量))的其他元素，通常为15%的锰，以提供额外的强度，适中的价格。

耐腐蚀钢简称为CRES。一些更现代钢包括的t10钢，这是与大量的钨和钴或其他元素，以最大限度地提高固溶强化t10钢产品

概述

T10碳素工具钢,强度及耐磨性均较T8和T9高,但热硬性低,淬透性不高且淬火变形大，晶粒细,在淬火加热时不易过热,仍能保持细晶粒组织;淬火后钢中有未溶的过剩碳化物,所以耐磨性高,用于制造具有锋利刀口和有少许韧性的工具。适于制造切削条件较差、耐磨性要求较高且不受突然和剧烈冲击振动而需要一定的韧性及具有锋利刃口的各种工具，也可用作不受较大冲击的耐磨零件。

特性：　T10是最常见的一种碳素工具钢，韧度适中，生产成本低，经热处理后硬度能达到60HRC以上，但是，此钢淬透性低，且耐热性差（250℃），在淬火加热时不宜过热，仍保持细晶粒。韧性尚可，强度及耐磨性均较T7-T9高些，但热硬性低，淬透性仍然不高，淬火变形大。

适用范围：　这种钢应用较广，适于制造切削条件较差、耐磨性要求较高且不受突然和剧烈冲击振动而需要一定的韧性及具有锋利刃口的各种工具，如车刀、刨刀、钻头、丝锥、扩孔刀具、螺丝板牙、铣刀手锯锯条、还可以制作冷镦模、冲模、拉丝模、铝合金用冷挤压凹模、纸品下料模、塑料成型模具、小尺寸冷切边模及冲孔模，低精度而形状简单的量具（如卡板等），也可用作不受较大冲击的耐磨零件等。●交货状态：钢材以退火状态交货。经双方协议，也可以不退火状态交货。

参考牌号

中国标准牌号 T10 钢、中国台湾 CNS 标准牌号 SK105/SK95 、德国DIN 标准材料编号11645、德国 DlN 标准牌号 C105W2、俄罗斯 r0CT 标准牌号 Y10; 日本 JIS 标准牌号 SK105/SK95、法国 AFN0R 标准牌号 Y1105、法国 NF 标准牌号 C105E2U、意大利UNI标准牌号C9SKU/C100KU、瑞典 SS 标准牌号 1880、西班牙 UNE 标准牌号 F 515/F 516、美国 AISL/SAE/ASTM 标准牌号 W1-91/2、美国 UNS/ASM 标准牌号 172301、英国 BS 标准牌号 1407 、韩国标准牌号 STC3/STC4、国际标准化组织 (lS0) 标准牌号 TC105。 [1] 

物理性能

力学性能　硬度 ：退火,≤197HB,压痕直径≥430mm;淬火,≥62HRC 热处理规范：试样淬火760～780℃,水冷

淬火　T10钢推荐的淬火规范示于表2-22-7，冷处理情况见表2-22-8，淬火有关曲线示于图2-22-7~图2-22-13。

T10钢的物理性能示于表1-1、表1-2；磁导率μ约为088mH/m；矫顽力Hc为47748~127318A/m（Hc的下限值适合于球化体组织，上限值适合于珠光体组织）；饱和磁感Bs为193~197T。

化学成分

碳 C ：095-104

硅 Si：017-037

锰 Mn：035-065

硫 S ：≤0020

磷 P ：≤0030

铬 Cr：允许残余含量≤025、≤010(制造铅浴淬火钢丝时)

镍 Ni：允许残余含量≤020、≤012(制造铅浴淬火钢丝时)

铜 Cu：允许残余含量≤030、≤020(制造铅浴淬火钢丝时)

注：允许残余含量Cr+Ni+Cu≤040(制造铅浴淬火钢丝时)

典型应用

1) 用于制作一般冲模时, 生产批量<10 万件, 被冲材料为软态低碳钢板, 材料厚度 <1mm。

2) 用于制作冷拔、拉深凹模, 在工作中磨损超差后, 可先经高温回火, 然后重新进行常规淬火 可⾃⾏缩孔修复。 -

3) 用于制作剪切厚度为11mm 中厚钢板的长剪刃, 施⾏薄壳淬⽕后, 疲劳抗力高,崩刃倾向小, 使⽤寿命⽐9CrWmn钢高7倍。

4) 用于冲制软质硅钢片上的小孔, 当硬度为 60 ~62HRC 时, 使⽤寿命⾼达2 万 ~3万次; 当硬度为 56 ~58HRC时, 使用寿命仅 9000次, 就因为毛剌太大而失效。

5) 用于制作材料厚度<3mm 的冲裁模的凸模、凹模、镶块。制作凸模时硬度选用58 ~62HRC, 制作凹模时硬度选用 60 ~64HRC。

6) ⽤于制作⼀股弯曲模的凸模、凹模、镶块。制作凸模时硬度选用56~60HRC,制作凹模时硬度选用 56 ~60HRC。

7) 用于制作一般拉深模的凸模、凹模、镶块。要求制作凸模时硬度选用 58 ~62HRC,制作凹模时硬度选用 60 ~64HRC。

8) 用于制作铝件冷挤压模中的凹模时, 硬度选用 62~64HRC。

9) 用于制作尺寸小、形状简单、轻载荷的冷作模具。

10〕用于各种中小生产批量的冷冲模, 以及需在薄壳硬化状态下使用的整体式冷

镦模、冲剪工具等。

11) 制作轻载荷、小尺寸的冷作冲头 (凸模), 硬度选用53~60HRC; 制作六角螺母冷镦模, 硬度选用 48 -52HRC。

12) 适用于各种中小生产批量的模具和抗冲击载荷的模具。

13) 采用9CrWMn钢制作剪切厚度为11mm中厚钢板的长剪刃, 虽然剪刃淬⽕操作方便, 但在使用中容易崩刃, 剪刃使用寿命较短。改用T10A钢制作剪刃以后, 由于采⽤薄壳淬⽕, 使症劳抗力提高, 崩刃倾向减小, 剪刃使用寿命延长7倍°

14) 硬度为56~58HRC的T10A钢冲头, 在软质硅钢片上冲小孔, 仅冲了数千片之后就因毛刺过大而失效。如果将冲孔模的硬度提⾼到60~62HRC, 则使用寿命可增加到2万~3万次。如果继续提高模具硬度, 则容易出现早期断裂, 使模具使⽤寿命降低。

15) 采用该钢制作的冷镦模具光冲, 其型腔深而陡, 使用中常发生早期塌陷失效,冲头使用寿命小于4000次。经分析是由于型腔磨削时进给量过大, 烧伤软化。后改进磨削工艺, 光冲使用寿命显著提高, 稳定在3万次以上。

16）采用该钢制作冷冲模具, 冲裁表面光亮的薄钢板时, 每刃磨一次具可冲3万次左右; 当改用同等厚度的黑铁皮 (热轧钢板) 时, 使用寿命下降为17万次左右。半热轧洗钢板的表面尽管没有氧化皮, 但存在“硬壳”, 因此会严重降低冲模使用寿命。

17) 剪板机的剪刀选用该钢制作。

18) 该钢冷镦模低温短时加热淬火, 按原工艺 (780°C ×20min盐浴加热淬火) 处理时获得孪晶马氏体组织, 存在显微裂纹, 在冲击载荷作用下 由于韧性差, 常产生崩刃。现采用750°C ×14min盐浴加热淬火, 200°C回火处理后, 可以得到细小的片状马氏体和体积分数为50%以上的低碳马氏体, 减少了显微裂纹, 在保证高硬度的同时, 具有较高韧性, 从⽽提⾼使⽤寿命近⼀倍。

19) 采用该钢可制作拉丝模和简单的冲裁模等。

20) T10A钢塑料模顶杆盐浴分级淬火一股采用盐水、油双液淬⽕, 变形大, 而油淬硬度低。采用硝盐浴分级淬火, 使⽤寿命提⾼1~3倍。

21) 淬硬型塑料模具用钢, 适于制作尺寸不大、受力较小、形状简单以及变形要求不高的塑料模。

22) 用于导柱、导套、推板导柱、推板导套, 淬火硬度50~55HRC。

23) 用于塑料模具的斜销、滑块、锁紧楔, 淬火硬度54~58HRC。

24) 用于推杆、推管, 淬火硬度54~58HBC。

25) 用于加料室、柱塞, 淬火硬度 50 ~55HRC。

26) 用于型芯、凸模、型腔板、镶件,淬火硬度46~52HRC, 还可用于热固性塑料模具的小型芯及件等。

27) 适宜于制作要求耐磨性较高、尺寸较小的热固性塑料成型模具。

1、去掉热处理环节，单从材料而言碳钢所能达到的最高硬度主要是取决于含碳量，对于合金钢这一情况会有一点变化，

合金钢的硬度不仅取决于含碳量，还取决于各类金属成分的相对含量，如高速钢、硬质合金钢等等。

2、在热处理时，其硬度不仅取决于其淬火温度，主要还是取决于淬火后的回火温度。

3、用在刀口上的钢最好是高速钢、硬质合金钢或其它刃具钢等等。