1. grundlegende Informationen und Klassifizierung
12Х2Н4А ist eine russische Sorte von legiertem Baustahl (entspricht der chinesischen Sorte 12cr2ni4A , die als hochfester Aufkohlungsstahl klassifiziert ist. Aufgrund seiner Legierungselemente Chrom (Х) und Nickel (Н) vereint er hohe Festigkeit, gute Zähigkeit und Verschleißfestigkeit. Er wird vor allem für die Herstellung von hochbelasteten Präzisionsteilen verwendet.
2 . Chemische Zusammensetzung
Elemente C Si Mn Cr Ni P≤ S≤
Gehalt 0,10-0,16 0,17-0,37 0,30-0,60 1,25-1,65 3,25-3,65 0,030 0,030
Funktionen des Schlüsselelements:
Kohlenstoff (C): Sorgt für Härte und Festigkeit nach dem Abschrecken;
Chrom (Cr): Verbessert die Korrosionsbeständigkeit, Verschleißfestigkeit und Härtbarkeit;
Nickel (Ni): Erhöht die Zähigkeit, Plastizität und Tieftemperaturleistung und verbessert die Härtbarkeit.
3. Mechanische Eigenschaften (nach Wärmebehandlung)
Leistung Werte (Standardbedingungen)
Zugfestigkeit σb（MPa） ≥1175
Streckgrenze σs（MPa） ≥1080
Dehnung δ5（%） ≥10
Schrumpfungsrate im Querschnitt ψ（%） ≥45
Härte （HB） 269-321
Feature: Nach dem Aufkohlen + Vergüten + Anlassen wird eine hohe Oberflächenhärte (HRC 58-62) in Verbindung mit einer ausgezeichneten Kernzähigkeit erreicht, wodurch er sich besonders für Bauteile eignet, die Wechsel- und Schlagbelastungen ausgesetzt sind.
4) Wärmebehandlungsverfahren
Aufkohlungsbehandlung:
Temperatur: 900-920°C
Dauer: 8-10 Stunden (bei einer Gehäusetiefe von 1-1,5 mm)
Medium: Feste Brennstoffe oder Gas (z. B. Methan).
Quenching:
Erste Abschreckung: Ölabschreckung bei 860°C (verfeinert das Korngefüge).
Zweite Abschreckung: Ölabschreckung bei 780-800°C (erhöht die Oberflächenhärte).
Tempering:
Temperatur: 150-200°C (Anlassen bei niedriger Temperatur)
Zweck: Reduziert Eigenspannungen bei gleichzeitiger Beibehaltung einer hohen Härte (HRC 58+).
5. Anwendungsbereich
Luft- und Raumfahrt: Flugzeugfahrwerke, Triebwerksgetriebe, hochfeste Bolzen.
Herstellung von Maschinen: Getrieberäder für Kraftfahrzeuge, Schwerlast-Drehspindeln, verschleißfeste Teile für Bergbaumaschinen.
Verteidigungsindustrie: Geschosshülsen, hochbelastete Lagerlaufringe.
Formenbau: Kaltverformung von Gussformen, die eine außergewöhnliche Verschleißfestigkeit und Zähigkeit erfordern.
6. Bearbeitungs- und Schweißeigenschaften
Bearbeitbarkeit
Gute Bearbeitbarkeit im geglühten Zustand.
Das Nachkohlen/Härten erfordert Hartmetallwerkzeuge oder Schleifen (wegen der hohen Oberflächenhärte).
Schweißeignung
Schlechte Schweißbarkeit: Ein hoher Nickelgehalt erhöht die Rissanfälligkeit.
Protokoll: Vorwärmen (200-300°C) + langsames Abkühlen nach dem Schweißen + wasserstoffarme Elektroden (z. B. E5015).
Schmiedeleistung
Start: 1,150-1,200°C
Oberfläche: ≥850°C
Nach dem Schmieden: Langsames Abkühlen, um Rissbildung zu verhindern.
7. Korrosions- und Oxidationsbeständigkeit
Korrosionsbeständigkeit: Überlegener als Kohlenstoffstahl in Atmosphäre/Süßwasser/schwach korrosiven Medien (aufgrund von Cr/Ni).
Nicht rostfrei: Erfordert Beschichtungen (z. B. Plattierung/Lackierung) in sauren/salzhaltigen Umgebungen.
Oxidationsbeständigkeit: Stabil unter 300°C; darüber zersetzt es sich.
Maximale Betriebstemperatur: 400°C (kurzzeitig).
8. Angleichung gleichwertiger Standards
Land Standard Äquivalenzgrad
Russland (GOST) 4543-71 12Х2Н4А
China (GB) GB/T 3077 12Cr2Ni4A
USA (ASTM) - 2515
Europa (EN) - 1,6529
Verfügbare Formen: Rundstäbe, geschmiedete Blöcke, warm-/kaltgewalzte Bänder, kalibrierte Stäbe (nach GOST 1051/7417/8559)
9. Markt- und Versorgungslage
Führende Produzenten:
Russland: Novolipetsk Steel (NLMK), Magnitogorsk Iron & Steel Works (MMK)
China: heimische Alternativen (12Cr2Ni4A).
Kosteneigenschaften: Aufgrund seines hohen Anteils an Nickellegierungen ist es teurer als
Gewöhnlicher Kohlenstoffstahl, etwa 3-5 mal so teuer wie 45#-Stahl, eignet sich für High-End-Anwendungen.
10. die Liefer- und Leistungsverpflichtung
12Х2Н4А bietet eine beispiellose Kernzähigkeit, aufgekohlte Oberflächenhärte und Ermüdungsfestigkeit und hat sich damit als unverzichtbarer Werkstoff für kritische rotierende Bauteile in der Luft- und Raumfahrt, der Automobilindustrie und der Schwerindustrie etabliert.
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