1.常用渗碳钢的分类

（1）渗碳钢的成分特点

1）渗碳钢的w（C）一般在0.15%～0.25%之间。对于重载的渗碳件，w（C）选择在0.25%～0.33%，以提高心部在淬火、回火后的塑性和韧性，提高心部对渗层的支承强度。

2）合金元素的作用是提高淬透性，细化晶粒，强化固溶体，影响渗层中的碳含量、渗层厚度、渗层组织等。常用的合金元素有：Mn、Cr、Ni、Mo、W、V、B。

（2）常用渗碳钢分类 常用渗碳钢按淬透性和强度级别可以分为以下几种。

1）低碳结构钢。优质碳素钢中的08、10、15、20、25均可以作为渗碳钢，用于制作一些受力小、强度要求不高、形状简单、尺寸较小的零件，如紧固件、轴套、链条的滚子、链轮、不重要的齿轮等。

2）低淬透性合金渗碳钢。这类钢的合金元素总的质量分数在2.5%以下，淬透性和强度都低，一般油淬临界尺寸为ϕ10～ϕ30mm，抗拉强度在800～1000MPa之间。因此，这类钢常用来制造受力不大、强度要求不高、截面较小的耐磨零件。

3）中淬透性合金渗碳钢。这类钢的合金元素的质量分数为2%～5%，油淬临界直径为ϕ20～ϕ50mm，抗拉强度为1000～1200MPa。适合于制造尺寸较大、承载中等的耐磨零件。

4）高淬透性合金渗碳钢。这类钢的合金元素总的质量分数大于5%，淬透性很高，抗拉强度在1100～1300MPa，油淬临界直径在50～100mm，用来制造承受重载、重要的大截面零件。

5）控制淬透性带的合金渗碳钢。常见保证淬透性钢有15CrH、15CrMoH、20CrH、20Cr1H、20MnMoBH、20MnVBH、22MnVBH、20MnTiBH、20CrMnMoH、20CrMnTiH、20CrNi3H、12Cr2Ni4H、20CrNiMoH、22CrMoH、20CrMoH等。(www.daowen.com)

2.常用渗碳钢的热处理

渗碳钢的热处理除了渗碳、碳氮共渗外，包括预备热处理及随后的淬火、回火处理。

（1）预备热处理 低碳渗碳钢和中低淬透性的渗碳钢的预备热处理工艺大多采用正火工艺。对于高淬透性的渗碳钢由于属于马氏体和半马氏体钢，正火之后应该增加高温回火工序。正火处理的目的是改善材料的组织，减少带状偏析，消除锻件的魏氏组织，为渗碳作组织准备。

（2）渗碳、碳氮共渗及随后的淬火、回火处理 参见第2章相关内容。

（3）不作渗碳处理时的淬火+回火 不作渗碳处理的工件使用时，渗碳钢可以采用淬火[淬火温度为Ac₃+（30～50）℃]+低温回火（回火温度为200℃），以获得低碳板条马氏体组织。形状简单的工件可以不回火。常用渗碳钢获得低碳马氏体的热处理工艺见表5-2。

表5-2 常用渗碳钢获得低碳马氏体的热处理工艺

（续）