上海钢泽5cr21mn9ni4n材料用于制造经受高强度

5Cr21Mn9Ni4N耐热钢，高强度为主的汽油及柴油机。、

中文名

5Cr21Mn9Ni4N耐热钢

牌 号

5Cr21Mn9Ni4N

标 准

GB/T 1221-1992

用 途

高强度为主的汽油及柴油机

材料名称:耐热钢

●特性及适用范围:

用于制造经受高强度为主的汽油及柴油机用的排气阀。

●化学成份：

碳 C ：0.48～0.58 　硅 Si：≤0.35

锰 Mn：8.00～10.00

硫 S ：≤0.030

磷 P ：≤0.040

铬 Cr：20.00～22.00

镍 Ni：3.25～4.50

氮 N ：0.35～0.50

●力学性能：

抗拉强度 σb (MPa)：≥885

条件屈服强度 σ0.2 (MPa)：≥560

伸长率 δ5 (%)：≥8

硬度 ：≥302HB

●热处理规范及金相组织：

热处理规范：固溶1100～1200℃快冷,时效730～780℃空冷。

金相组织：组织特征为奥氏体型。

5Cr21Mn9Ni4N-热轧型钢形状有：热轧圆,方钢,扁钢,六,八角钢;锻制圆,方钢,扁钢

5Cr21Mn9Ni4N用途：用于制造承受高温强度的内燃机排气阀等。

5Cr21Mn9Ni4N-内燃机气阀用钢热轧型钢热处理工艺：固溶1100～1200℃快冷,时效730～780℃空冷。抗拉强度 σb (MPa)：≥950；条件屈服强度 σ0.2 (MPa)：≥580；伸长率 δ5 (%)：≥8； 断面收缩率（φ/%）≥10；硬度 ：≥302HB

材料：5Cr21Mn9Ni4N

工艺情况：气体软氮化

浸蚀方法：苦味酸、盐酸水溶液浸蚀

组织说明：最外表面为氮化合物层(有疏松现象)，厚度为10/μm，次表层为渗氮扩散层，渗氮层总深度为20/μm。基体组织为甚细的奥氏体晶粒，其上分布有细小的碳化物颗粒。

5Cr21Mn9Ni4N是重要的发动机气阀用钢，美国牌号为21-4N。它是以锰代替部分镍，添加氮稳定奥氏体的奥氏体型耐热钢。该钢本身具有优良的热强性、耐蚀性，被称为发动机气阀专用优质钢。气阀表面被氮化处理后，具有更佳的耐磨性、耐腐蚀性及抗疲劳性能。

材料：5Cr21Mn9Ni4N

工艺情况：气体软氮化

浸蚀方法：苦味酸盐酸水溶液浸蚀

组织说明：最外表面为氮化合物层(存在着疏松)，厚度为0.12μm，向内为渗氮扩散层，渗氮层总深度为22μm。基体组织为奥氏体，晶粒十分细小，其中分布有碳化物颗粒。

排气阀在高温燃气的侵袭下工作，对气阀材料的要求十分苛刻，将气阀在固溶强化工艺和时效析出工艺以后，采用表面处理工艺施以渗氮，使用效果更为优良。

气阀的氮化处理工艺一般可以采用气体软氮化，氮化的温度通常为520～570℃，氮化时间控制在4h左右。当然也可离子渗氮。离子氮化生产周期短，仅为气体氮化的1/2～1/5，氮化层的质量好，脆性低，而且工件的变形量也更小。