20Cr

AISI 5120

JIS SCr420

GB 20Cr

DIN 20Cr4

供貨狀態及硬度：退火態，硬度≤179HBS

（質量分數）（%）

碳C：0.18～0.24

硅Si：0.17～0.37

錳Mn：0.50～0.80

鉻Cr：0.70～1.00

硫 S ：允許殘餘含量≤0.035

磷 P ：允許殘餘含量≤0.035

鎳 Ni：允許殘餘含量≤0.30

銅 Cu：允許殘餘含量≤0.30

鉬 Mo：允許殘餘含量≤0.15

試樣毛坯尺寸（mm）：15

熱處理：

第一次淬火加熱温度（℃）：880；冷卻劑：水、油

第二次淬火加熱温度（℃）：780～820；冷卻劑：水、油

回火加熱温度（℃）：200；冷卻劑：水、空

抗拉強度（σb/MPa）：≥835

屈服點（σs/MPa）：≥540

斷後伸長率（δ5/%）：≥10

斷面收縮率（ψ/%）：≥40

衝擊吸收功（Aku2/J）：≥47

布氏硬度（HBS100/3000）（退火或高温回火狀態）：≤179

交貨狀態：以熱處理（正火、退火或高温回火）或不熱處理狀態交貨，交貨狀態應在合同中註明。

與15Cr鋼相比，有較高的強度及淬透性，在油中臨界淬透直徑達4 ～22mm，在水中臨界淬透直徑達11～40mm，但韌性較差，此鋼滲碳時仍有晶粒長大傾向，降温直接淬火對衝擊韌性影響較大，所以滲碳後需二次淬火以提高零件心部韌性，無回火脆性；鋼的冷應變塑性高，可在冷狀態下拉絲；可切削性在高温正火或調質狀態下良好，但退火後較差；20Cr為珠光體，焊接性較好，焊後一般不需熱處理，但厚度大於15mm的零件在焊前需預熱到100～150℃，焊後也可不進行回火熱處理。

該鋼淬火、低温回火後具有良好的綜合力學性能，低温衝擊韌性良好，回火脆性不明顯。滲碳時鋼的晶粒有長大趨勢，所以要求二次淬火，以提高心部韌性，不宜降温淬火。當正火後硬度為170-217HB時，相對切屑加工性約為65%，焊接性中等，焊前應預熱到100-150℃，冷變形時塑性中等。

為了提高模具型腔的耐磨性，模具成型後需要進行滲碳處理，然後再進行淬火和低温回火，從而保證模具表面具有很高硬度、高耐磨性而心部具有很好的韌性。對於使用壽命要求不很高的模具，也可以直接進行調質處理。國內也有不少應用低碳馬氏體剛強烈淬火製造冷作模具的實例。

該鋼模具零件工藝路線：下料-鍛造模胚-退火-機械粗加工-冷擠壓成型-再結晶退火-機械精加工-滲碳-淬火、回火-研磨拋光-裝配。

正火規範:温度920-950℃，硬度156-179HBS。

冷壓毛胚軟化處理規範：温度700~720℃，保温時間8~15h，以50~100℃/h的冷速，隨爐降至温度≤550~600℃，出爐空冷。處理前硬度≤179HBS，軟化後硬度≤140HBS。

這種鋼大多用於製造心部強度要求較高，表面承受磨損、截面在30mm以下的或形狀複雜而負荷不大的滲碳零件(油淬)，如：機牀變速箱齒輪、齒輪軸、凸輪、蝸桿、活塞銷、爪形離合器等；對熱處理變形小和高耐磨性的零件，滲碳後應進行高頻表面淬火，如模數小於3的齒輪、軸、花鍵軸等。此鋼也可在調質狀態下使用，用於製造工作速度較大並承受中等衝擊負荷的零件，這種鋼還可用作低碳馬氏體淬火用鋼，更進一步增加鋼的屈服強度和抗拉強度(約增加1.5～1.7倍)。

◆扁鋼:每米重量(公斤)=0.00785×厚度×邊寬

◆管材:每米重量(公斤)=0.02466×壁厚×(外徑-壁厚)

◆棒材：直徑*直徑*長度*0.00623=kg/米（每米的重量）

◆板材：長*寬*高*0.00785=kg/米（每米的重量）