合金结构钢一般分为调质结构钢和表面硬化结构钢。
①调质结构钢 这类钢的含碳量一般约为0.25%~0.55%,对于既定截面尺寸的结构件,在调质处理(淬火加回火)时,如果沿截面淬透,则力学性能良好,如果淬不透,显微组织中出现有自由铁素体,则韧性下降。对具有回火脆性倾向的钢如锰钢、铬钢、镍铬钢等,回火后应快冷。这类钢的淬火临界直径,随晶粒度和合金元素含量的增加而增大,例如,40Cr和35SiMn钢约为30~40mm,而40CrNiMo和30CrNi2MoV钢则约为 60~100mm,常用于制造承受较大载荷的轴、连杆等结构件。
②表面硬化结构钢 用以制造表层坚硬耐磨而心部柔韧的零部件,如齿轮、轴等。为使零件心部韧性高,钢中含碳量应低,一般在0.12~0.25%,同时还有适量的合金元素,以保证适宜的淬透性。氮化钢还需加入易形成氮化物的合金元素(如Al、Cr、Mo等)。渗碳或碳氮共渗钢,经850~950℃渗碳或碳氮共渗后,淬火并在低温回火(约200℃)状态下使用。氮化钢经氮化处理(480~580℃),直接使用,不再经淬火与回火处理。
合金结构钢:20Mn2 30Mn2 35Mn2 40Mn2 45Mn2 50Mn2 20MnV 27SiMn
35SiMn 42SiMn 20SiMn2MoV 25SiMn2MoV 37SiMn2MoV
40B 45B 50B 40MnB 45MnB 20MnMoB 15MnVB 20MnVB 40MnVB 20MnTiB 15Cr 25MnTiBRE
20Cr 30Cr 35Cr 40Cr 45Cr 50Cr 38CrSi 12CrMo 15CrMo 20CrMo 30CrMo(A)35CrMo 42CrMo 12CrMoV 35CrMoV 12Cr1MoV 40CrV 25Cr2MoVA 50CrV 25Cr2Mo1VA 38CrMoA1 15CrMn 20CrMn 40CrMn 20CrMnSi 20CrNi3 25CrMnSi
12CrNi3 30CrMnSi 12CrNi2 35CrMnSi 50CrNi 20CrMnMo 45CrNi 40CrMnMo 40CrNi 20CrMnTi
20CrNi 30CrMnTi 30CrNi3 37CrNi3 12Cr2Ni4 20Cr2Ni4 20CrNiMo 40CrNiMoA 45CrNiMoA 18Cr2Ni4W
25Cr2Ni4WA