合金滲碳鋼

低碳，一般wC=0.10%～0.25%，以保證零件心部具有足夠的塑性、韌性。主要合金元素是Cr，還可加入Ni、Mn、B、W、Mo、V、Ti等，其中，Cr、Ni、 Mn、B的主要作用是提高淬透性，使大尺寸零件淬火後心部得到低碳馬氏體組織，以提高強度和韌性；少量的W、Mo、V、Ti能形成細小、難溶的碳化物，以阻止滲碳過程中高温、長時間保温條件下晶粒長大。在零件表層形成的合金碳化物還可提高表面滲碳層的耐磨性。

主要有20Cr、20CrMnTi、20Cr2Ni4等。

20Cr鋼常用來製造負荷不大、小尺寸的一般滲碳件，如小軸、小齒輪、活塞銷等，也可在調質狀態下使用，製造工作速度較大並承受中等衝擊載荷的零件。這個鋼在滲碳時易過熱，表面也容易出現滲碳體網。

20CrMnTi是應用最廣泛的合金滲碳鋼，用於截面在30mm以下、高速運轉並承受中等或重載荷的重要滲碳件，如汽車、拖拉機的變速齒輪、軸等零件。

20Cr2Ni4鋼用作大截面、較高載荷、交變載荷下工作的重要滲碳件，如內燃機車的主動牽引齒輪、柴油機曲軸等。

預先熱處理為正火，其目的是為了改變鍛造狀態的不正常組織，獲得合適的硬度以利切削加工。最終熱處理一般是滲碳後淬火加上低温回火。使表層獲得高碳回火馬氏體加碳化物，表面硬度一般為58～64HRC；而心部組織則視鋼的淬透性高低及零件尺寸的大小而定，可得到低碳回火馬氏體或其他非馬氏體組織，心部具有良好的強韌性。