牌号 15Cr
中国ISC A20152
对应标准 GB /T 3077-2015
合金结构钢
Alloy structure steels
归类 合金钢
性能 易切削性 焊接性 渗碳性
标签 优质合金结构钢 低合金渗碳钢 紧固件材料
说明 低合金渗碳钢,钢的强度和淬透性均高于15钢,渗碳后可直接淬火,渗碳层具有高的表面硬度和耐磨性,但热处理变形较大,有回火脆性,冷变形塑性高,焊接性良好,退火后切削性较好。一般作为渗碳钢使用,还可用作低碳马氏体钢。
主要用于制造工作速度较高、截面不大但心部强度及韧性要求较高,表面承受磨损的零件,如齿轮、凸轮、滑阀、活塞、衬套曲柄销、活塞环联轴节、轴、轴承圈、螺钉、铆钉等,亦可用作低碳马氏体淬火钢,制造对变形要求不严,但要求强度韧性的零件。
Ac1-加热下临界温度,Ac3-亚共析钢加热上临界温度,Ms-马氏体点,即马氏体转变开始温度
密度 7.83 g/cm3
15Cr 化学元素成分含量(%)
成分 C Si Mn P S Cr Ni Cu Mo
最小值 0.12 0.17 0.4 - - 0.7 - - -
最大值 0.18 0.37 0.7 0.03 0.03 1 0.3 0.3 0.1
ⓐ未经用户同意不得有意加入本表中未规定的元素。应采取措施防止从废钢或其他原料中带入影响钢性能的元素。
ⓑ各牌号可按高级优质钢或特级优质钢订货,但应在牌号后加字母A或E
ⓒ高级优质钢:P≤0.02%;S≤0.02%;Cu≤0.25%;Cr≤ 0.30%;Ni≤0.30%;Mo≤0.10%残余
ⓓ特级优质钢:P≤0.02%;S≤0.01%;Cu≤0.25%;Cr≤ 0.30%;Ni≤0.30%;Mo≤0.10%残余
ⓔ热压力加工用钢的铜含量不大于0.20%
ⓕ钢中的残余钨、钒、钛含量应作分析,结果记入质量证明书中。根据需方要求,可对残余钨、钒、钛含量加以限制。
15Cr 机械性能
试样直径
d
mm
热处理或状态
抗拉强度
σb
Mpa
屈服点
σs
Mpa
断后伸长率或延伸率
δ
%
断面收缩率
ψ
%
硬度
HBW
冲击吸收能量
KV2
J
d=15 淬火+回火 ≥735 ≥490 ≥11 ≥45 ≤179 ≥55
1、表中力学性能适用于公称直径或厚度不大于80mm的钢棒。公称直径或厚度大于80mm的钢棒力学性能应符合下列规定
①公称尺寸大于80~100mm的钢棒,允许其断后伸长率、断面收缩率及冲击吸收能量较表中规定分别降低1%(绝对值)、5%(绝对值)及5%
②公称尺寸大于100~150mm的钢棒,允许其断后伸长率、断面收缩率及冲击吸收能量较表中规定分别降低2%(绝对值)、10%(绝对值)及10%
③公称尺寸大于150~250mm的钢棒,允许其断后伸长率、断面收缩率及冲击吸收能量较表中规定分别降低3%(绝对值)、15%(绝对值)及15%
④允许将取样用坯改锻(轧)成截面70mm~80mm后取样,其检验结果应符合表中规定
2、表中硬度为钢材退火或高温回火供应状态布氏硬度值
3、表中冲击吸收能量为U型缺口冲击试验值
4、硼钢在淬火前可先经正火,正火温度应不高于其淬火温度,铬锰钛钢第一次淬火可用正火代替。
5、热处理温度允许调整范围:淬火±15°C,低温回火±20°C,高温回火±50°C
热处理:
第一次淬火温度880°C,第二次淬火温度780~820°C 水冷、 油冷;回火温度200°C 水冷、 空冷

  • 物理性能

    弹性模量E/GPa 热导率λ/W·(m·K) 线膨胀系数α/10-6·K-1  电阻率ρ
    10-6Ω ·m
    20°C 20℃ 100℃ 200℃ 20~100℃ 20~200℃ 20~400℃ 20~600℃ 20℃
    207 43.96 41.87 39.78 11.3 11.6 13.2 14.2 0.16

  • 热处理及硬度

    临界温度/℃热加工温度/℃退火正火高温回火渗碳热处理
    Ac1Ac3Ms加热始锻

    温度

     /℃

    冷却 

    方式

    硬度 

    HBW

    温度 

    /℃

    冷却

    方式

    硬度 

    HBW

    温度 

    /℃

    硬度

     HBW

    渗碳 

    温度 

    /℃

    一次 

    淬火 

    温度 

    /℃

    二次 

    淬火 

    温度 

    /℃

    Ar1Ar3Mf终锻
    735870-

    1240

    ~1260

    1220860~890炉冷≤179870~900空冷≤270700~720≤179900~920860~890780~820
    720-->800
    渗碳热处理淬火回火

    降温

    淬火

    温度

    °C

    冷却

    介质

    回火

    温度

    °C

    硬度 

    HRC

    温度 

    /℃

    淬火 

    冷却 

    介质

    硬度 

    HRC

    各种不同温度回火后的硬度值HRC
    150℃200℃300℃400℃500℃550℃600℃650℃
    870油、水180~200表面56~62 870>3535343228241914-


近似对照表 合金结构钢
中国 中国台湾 日本 韩国 美国 德国 法国 俄罗斯 英国
GB ISC CNS JIS KS ASTM/AISI UNS DIN EN/DIN W-Nr. NF EN/NF GOST BS EN/BS
15Cr A20152 SCr415 SCr415 SCr415 5115 G51150 15Cr3 1.7015 12C3 15Х 523A14
523M15
15Cr 对应不同标准
1 国标
2 GB /T 3077-1999 合金结构钢
3 GB /T 17107-1997 锻件用结构钢牌号和力学性能
4 GB /T 3077-2015 合金结构钢
5 GJB 1220A-2008 火炮零件用合金结构钢棒规范
6 GB /T 3078-2019 优质结构钢冷拉钢材
7 GB /T 37601-2019 合金结构钢热连轧钢板和钢带
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