第八节 冷镦钢和冷挤压钢
一、ISO标准冷镦钢和冷挤压钢的钢号与化学成分[ISO4954：1993]（表4-2-50）
表4-2-50 冷镦钢和冷挤压钢的钢号与化学成分（质量分数）（%）
| 钢号 |
C |
Si |
Mn |
P≤ |
S≤ |
Cr |
Mo |
其他 |
| 非热处理型 |
|
CC4X
CC4A①
CC8X
CC8A①
CC11X
CC11A①
CC15X
CC15K
CC15A
CC21K
CC21A① |
≤0.06
≤0.06
0.05-0.10
0.05-0.10
0.08-0.13
0.08-0.13
0.12-0.19
0.12-0.19
0.12-0.19
0.18-0.23
0.18-0.23 |
≤0.10
≤0.10
≤0.10
≤0.10
≤0.10
≤0.10
≤0.10
0.15-0.35
≤0.10
0.15-0.35
≤0.10 |
0.20-0.40
0.20-0.40
0.30-0.60
0.30-0.60
0.30-0.60
0.30-0.60
0.30-0.60
0.30-0.60
0.30-0.60
0.30-0.60
0.30-0.60
|
0.040
0.040
0.040
0.040
0.040
0.040
0.040
0.040
0.040
0.040
0.040 |
0.040
0.040
0.040
0.040
0.040
0.040
0.040
0.040
0.040
0.040
0.040 |
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
- |
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
- |
TAL②≤0.020
TAL②≥0.020
TAL②≤0.020
TAL②≥0.020
TAL②≤0.020
TAL②≥0.020
TAL②≤0.020
-
TAL②≥0.020
-
TAL②≥0.020 |
| 表面硬化型 |
|
CE10
CD15E4
CE16E4
CE20E4
20Cr4E
16MnCr5E
18CrMo4E
20NirMo2E
|
0.07-0.13
0.12-0.18
0.12-0.18
0.17-0.23
0.17-0.23
0.13-0.19
0.15-0.21
0.17-0.23 |
≤0.40
≤0.40
≤0.40
≤0.40
≤0.40
≤0.40
≤0.40
≤0.40 |
0.30-0.60
0.30-0.60
0.60-0.90
0.30-0.60
0.60-0.90
1.00-1.30
0.60-0.90
0.65-0.95 |
0.035
0.035
0.035
0.035
0.035
0.035
0.035
0.035 |
0.035
0.035
0.035
0.035
0.035
0.035
0.035
0.035 |
-
-
-
-
0.90-1.20
0.80-1.10
0.90-1.20
0.30-0.65 |
-
-
-
-
-
-
0.15-0.25
0.15-0.25 |
-
-
-
-
-
-
-
Ni0.40-0.70 |
| 调质型 |
|
CE20E4
CE28E4
CE35E4
CE40E4
CE45E4
42Mn6E
37Cr2E
46Cr2E
34Cr4E
37Cr4E
41Cr4E
36Mo4E
25CrMo4E
34CrMo4E
42CrMo4E
41CrNiMo2E
41NiCrMo7E
31CrNi1Mo8E
|
0.17-0.23
0.25-0.32
0.32-0.39
0.37-0.44
0.42-0.50
0.39-0.46
0.34-0.41
0.42-0.50
0.30-0.37
0.34-0.41
0.38-0.45
0.33-0.40
0.22-0.29
0.30-0.37
0.38-0.45
0.37-0.44
0.30-0.44
0.27-0.34 |
≤0.40
≤0.40
≤0.40
≤0.40
≤0.40
≤0.40
≤0.40
≤0.40
≤0.40
≤0.40
≤0.40
≤0.40
≤0.40
≤0.40
≤0.40
≤0.40
≤0.40
≤0.40
|
3.30-0.60
0.69-0.90
3.50-0.80
0.50-0.80
3.50-0.80
1.30-1.65
0.50-0.80
0.50-0.80
0.60-0.90
0.60-0.90
0.60-0.90
0.70-1.00
0.60-0.90
0.60-0.90
0.60-0.90
0.70-1.00
0.55-0.85
0.30-0.60 |
0.035
0.035
0.035
0.035
0.035
0.035
0.035
0.035
0.035
0.035
0.035
0.035
0.035
0.035
0.035
0.035
0.035
0.035
|
0.035
0.035
0.035
0.035
0.035
0.035
0.035
0.035
0.035
0.035
0.035
0.035
0.035
0.035
0.035
0.035
0.035
0.035
|
-
-
-
-
-
-
0.40-0.60
0.40-0.60
0.90-1.20
0.90-1.20
0.90-1.20
-
0.90-1.20
0.90-1.20
0.90-1.20
0.40-0.60
0.65-0.95
1.80-2.20
|
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
0.20-0.30
0.15-0.30
0.15-0.30
0.15-0.30
0.15-0.30
0.15-0.30
0.30-0.50
|
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Ni0.40-0.70
Ni1.60-2.00
Ni1.80-2.20
|
| 硼处理钢 |
|
CE20BG1
CE20BG3
CE28B
CE35B
25MnB5E
37CrB1E |
0.17-0.24
0.17-0.24
0.25-0.32
0.32-0.39
0.32-0.39
0.34-0.41 |
≤0.40
≤0.40
≤0.40
≤0.40
≤0.40
≤0.40
|
0.50-0.80
0.80-1.20
0.60-0.90
0.50-0.80
1.10-1.40
0.50-0.80 |
0.035
0.035
0.035
0.035
0.035
0.035
|
0.035
0.035
0.035
0.035
0.035
0.035
|
-
-
-
-
-
0.20-0.40
|
-
-
-
-
-
-
|
B0.0008-0.005
TAL②≥0.020
B0.0008-0.005
TAL②≥0.020
B0.0008-0.005
TAL②≥0.020
B0.0008-0.005
TAL②≥0.020
B0.0008-0.005
TAL②≥0.020
B0.0008-0.005
TAL②≥0.020
|
①经用户同意，可再添加细化晶粒元素，如V、Nb、Ti等。
②表中TA1为全第含量。或酸溶铝ALs≥0.015%时亦可符合要求。
二、ISO标准非热处理型冷微铜和冷挤压钢的力学性能（表4-2-51）
表4-2-51 非热处理型冷微铜和冷挤压钢的力学性能
| 钢号 |
抗拉强度σb≥/MPa |
面缩率φ≥（%） |
|
CC4X
CC4A |
420
440 |
60 |
|
CC8X
CC8A |
450
470 |
60 |
|
CC11X
CC11A |
470
490 |
55 |
|
CC15X
CC15L
CC15S |
530 |
50 |
|
CC21K
CC21A |
580 |
45 |
注：表中为轧制后或轧制和剥皮后的力学性能。
三、ISO标准表面硬化型冷微铜和冷挤压钢的热处理与力学性能（表4-2-52）
1.表面硬化型冷微铜和冷挤压钢的热处理制度，见表4-2-52
表4-2-52 表面硬化型冷微铜和冷挤压钢的热处理制度
| 钢号 |
渗碳温度①
/℃ |
直接简单的
硬化温度②/℃ |
二次硬化处理② |
回火温度③
/℃ |
| 心部硬化温度/℃ |
表面硬化温度/℃ |
|
CE10
CD15E4
CE16E4
CE20E4
|
880-980
880-980
880-980
880-980 |
830-870
830-870
830-870
830-870 |
880-920
880-920
880-920
880-920 |
780-820
780-820
780-820
780-820 |
150-200
150-200
150-200
150-200 |
|
20Cr4E
16MnCr5E
18CrMo4E
20NirMo2E
|
880-980
880-980
880-980
880-980 |
820-860
820-860
820-860
820-860 |
860-900
860-900
860-900
860-900 |
780-820
780-820
780-820
780-820 |
150-200
150-200
150-200
150-200 |
①渗碳温度应根据钢的化学成分、产品批量和冷却介质确定，表中所列温度仅供参考。
②对直接硬化和易变形的钢，宜选择心部硬化温度和表面硬化温度之间的温度进行淬火。淬火介质应根据产品形状、冷却条件和炉子质量确定。
③回火时间一般≥1h。
2.表面硬化型冷镦钢和冷挤压钢的力学性能，见表4-2-53
表4-2-53 表面硬化型冷镦钢和冷挤压钢的力学性能（参考值）
|
钢号 |
φ=16mm |
φ=30mm |
φ=63mm |
|
σ0.2
/MPa
≥ |
σb
/MPa |
δ①
%
≥ |
AkU②
/J
≥ |
σ0.2
/MPa
≥ |
σb
/MPa |
δ①
%
≥ |
AkU②
/J
≥ |
σ0.2
/MPa
≥ |
σb
/MPa |
δ①
%
≥ |
AkU②
/J
≥ |
|
CE10
CD15E4
CE16E4
CE20E4
|
270
300
340
370 |
450-800
500-850
550-900
570-920 |
14
13
11
10 |
35
30
25
25 |
250
260
290
320 |
400-700
450-750
500-800
520-820 |
15
14
12
11 |
35
30
25
25 |
-
-
-
- |
-
-
-
- |
-
-
-
- |
-
-
-
- |
|
20Cr4E
16MnCr5E
18CrMo4E
20NirMo2E
|
55
600
600
560 |
820-1170③
880-1230③
920-1270③
810-1160③ |
9
9
9
9 |
25
25
25
25 |
490
520
540
510 |
750-1100③
770-1120③
820-1170③
730-1080③
|
9
10
10
10 |
25
25
25
25 |
450
450
480
470 |
670-1020 ③
650-1000③
710-1060③
660-1010③
|
10
11
11
11 |
25
25
25
- |
①伸长率数据适用于φ≥44mm的钢材。
②冲击试验采用3个U形缺口试样的平均值，其中每个试样的调定值均需大于平均值的70%。如果要求进行V形缺口试样问击试验，由供封面需双方商定试样条件。
③仅根据少量试样测定的，仅供参考。
四、ISO标准调质型与硼处理冷微铜和冷挤压钢的热处理与力学性能
1.调质型与硼处理冷微铜和冷挤压钢的热处理制度，见表4-2-54。
表4-2-54 调质型与硼处理冷微铜和冷挤压钢的热处理制度
| 钢号 |
正火温度①/℃ |
成品热处理 |
| 淬火温度①②/℃ |
冷却介质 |
回火温度③/℃ |
|
CE20E4
CE28E4
CE35E4
CE40E4
CE45E4
|
890-930
870-910
860-900
850-890
840-880 |
870-910
859-890
840-880
830-870
820-860 |
水
水或油
水或油
水或油
水或油 |
550-660
550-660
550-660
550-660
550-660 |
| 42Mn6E |
- |
830-880 |
油 |
550-650 |
|
37Cr2E
46Cr2E
34Cr4E
37Cr4E
41Cr4E
|
850-880
840-870
-
-
- |
830-870
820-860
830-870
825-865
820-860 |
水或油
水或油
水或油
油或水
油或水 |
540-680
540-680
540-680
540-680
540-680 |
| 36Mo4E |
- |
820-860 |
油 |
540-680 |
|
25CrMo4E
34CrMo4E
42CrMo4E
|
-
-
- |
840-880
830-870
820-860 |
水或油
油或水
油或水 |
540-680
540-680
540-680 |
|
41CrNiMo2E
41NiCrMo7E
31CrNi1Mo8EG1
31CrNi1Mo8EG3 |
-
-
-
- |
830-860
820-850
830-860
830-860 |
油或水
油
油
油 |
540-660
540-660
540-680
540-640 |
|
CE20BG1
CE20BG3
CE28B
CE35B
25MnB5E
37CrB1E |
880-910
880-910
870-900
860-890
860-890
855-885 |
860-900
860-900
850-890
840-880
84-880
835-875 |
水或油
水或油
水或油
水或油
油
水或油 |
550-660
550-660
550-660
550-660
550-660
550-660
|
①奥氏体化时间一般≥3min。
②冷却介质为水时，淬火温度选下限值；冷却介质为油时，淬火温度选上限值。
③回火保温时间一般≥1h。
2.调质型与硼处理冷微铜和冷挤压钢的力学性能，见表4-2-55。
|
