Lega AISI 8620 20NiCrMo2-2 1.6523 SNCM220 Acciaio da cementazione

Panoramica del prodotto

ASTM 8620 è un acciaio legato a basso tenore di carbonio ottimizzato per i processi di cementazione. Il suo contenuto di carbonio varia dallo 0,18% allo 0,23%, bilanciando un'eccellente saldabilità con una robusta risposta alla cementazione. L'aggiunta di nichel, cromo e molibdeno migliora tre proprietà critiche:

• Temprabilità: consente una penetrazione profonda e uniforme della durezza anche in componenti a sezione spessa.

• Resistenza alla fatica: resiste a cicli di carico ripetuti senza cedimenti prematuri.

• Resistenza agli urti: il nucleo resistente assorbe gli urti e previene le fessurazioni in condizioni di stress elevato.

Dopo la cementazione, l'estinzione e il rinvenimento, l'AISI 8620 raggiunge una durezza superficiale di 58–62 HRC (ideale per la resistenza all'usura) e una durezza al cuore di 28–32 HRC (per l'assorbimento degli urti). Questa doppia prestazione lo rende insostituibile per parti ad alto contatto e carico elevato come ingranaggi di trasmissione, alberi a gomiti e dispositivi di fissaggio per carichi pesanti.

Gradi equivalenti in acciaio

Paese	U.S.A.	Europa	Cina	britannico	Giappone
Standard	ASTM A29	EN10084	GB/T3077	BS970	JISG4105
Grado	8620	20NiCrMo2-2/1.6523	20CrNiMo	805M20	SNCM220

Caratteristiche del prodotto

Composizione chimica

Grado	C	Sì	Mn	P	S	Cr	Mo	Ni
8620	0,18-0,23	0,15-0,35	0,70-0,90	0,035Max	0,040Max	0,40-0,60	0,15-0,25	0,40-0,70
20NiCrMo2-2/ 1.6523	0,17-0,23	0,40Max	0,65-0,95	0,025Max	0,035Max	0,35-0,70	0,15-0,25	0,40-0,70
20CrNiMo	0,17-0,23	0,17-0,37	0,60-0,95	0,030Max	0,030Max	0,40-0,70	0,20-0,30	0,35-0,75
805M20	0,17-0,23	/	0,60-0,95	0,035Max	0,035Max	0,35-0,65	0,15-0,25	0,35-0,75
SNCM220	0,17-0,23	0,15-0,35	0,60-0,90	0,030Max	0,030Max	0,40-0,65	0,15-0,30	0,40-0,70

Proprietà meccaniche

Acciaio di qualità 20NiCrMo2-2 in base alla resistenza alla trazione minima in funzione del diametro dopo tempra e rinvenimento a 200℃ secondo EN10084.

Intervallo di dimensioni	Resistenza alla trazione
d≤16	1100 MPa minimo
16＜d≤40	700 MPa minimo
40＜d≤100	500 MPa minimo

Proprietà meccaniche per barra di prova di riferimento nella condizione simulata di cementazione secondo ISO 683-11-1987.

Intervallo di dimensioni	Resistenza alla trazione	Forza di rendimento	Accompagnamento	Valore dell'impatto A RT/J
d=16	810-1160 MPa	560 MPa minimo	9% minimo	25J minimo
d=30	730-1080 MPa	510 MPa minimo	10% minimo	30J minimo
d=63	660-1010 MPa	470 MPa minimo	11% minimo	30J minimo

Campionamento e preparazione dei provini per acciaio da cementazione 20NiCrMo2-2.

1): Secondo EN10084, tutti i campioni devono essere prelevati ad una distanza di 1/4 del diametro o dello spessore sotto la superficie trattata termicamente.

2): Come previsto nel contratto tra acquirente e venditore.

Durezza superficiale e temprabilità

1. Durezza superficiale mediante processo di trattamento termico

Trattamento termico	Durezza
Trattato per migliorare la tagliabilità (+S)	HB255Max
Ricotto dolce (+A)	HB212Max
Trattato nella gamma di durezza (+ TH)	161-212HBW
Trattato con struttura ferrite-perlite e intervallo di durezza (+ FP)	149-194HBW

2. Temprabilità con tempra finale

La temprabilità è classificata in base ai requisiti +H (normale), +HH (alto) e +HL (basso), con valori di durezza Rockwell C che variano in base alla distanza dall'estremità temprata:

• Grado +H: la durezza varia da 41 a 49 HRC a 1,5 mm, diminuendo a 23 HRC a 40 mm.

• +Grado HH: garantisce una durezza minima più elevata (44 HRC a 1,5 mm) per applicazioni con prestazioni severe.

• Grado +HL: offre una durezza massima inferiore (46 HRC a 1,5 mm) per componenti che richiedono duttilità controllata.

Distanza in mm dall'estremità bonificata
Distanza		1.5	3	5	7	9	11	13	15	20	25	30	35	40
Durezza Nell'HRC+H	massimo	49	48	45	42	36	33	31	30	27	25	24	24	23
	min	41	37	31	25	22	20	/	/	/	/	/	/	/
Durezza In HRC+HH	massimo	49	48	45	42	36	33	31	30	27	25	24	24	23
	min	44	41	36	31	27	24	22	21	/	/	/	/	/
Durezza Nell'HRC + HL	massimo	46	44	40	36	31	29	27	26	23	21	20	20	/
	min	41	37	31	25	22	20	/	/	/	/	/	/	/

Bande di dispersione per la durezza Rockwell - C nella prova di temprabilità finale.

Dimensioni e tolleranza della fornitura e dimensioni delle scorte

Gamma di dimensioni del prodotto

Tipo di prodotto	Intervallo di dimensioni	Lunghezza
Barra laminata a caldo	Φ8-Φ270mm	6.000-9.000 mm
Barra forgiata a caldo	Φ100-Φ1200 mm	3000-5800 mm
Lamiera/lamiera laminata a caldo	T:20-120 mm; L:1500-2500mm	2000-5800 mm
Blocco forgiato a caldo	T: 80-800 mm; L: 100-2500 mm	2000-5800 mm

Finitura superficiale e tolleranza

Finitura superficiale	Trasformato	Fresato	Rettifica(migliore)	Lucido (migliore)	Sbucciato (migliore)	Forgiato Nero	Nero laminato
Tolleranza	+0/+3 mm	+0/+3 mm	+0/+0,05 mm	+0/+0,05 mm	+0/+0,1 mm	+0/+5 mm	+0/+1 mm
Linearità	1 mm/1000 mm massimo.					3 mm/1.000 mm massimo.

Dimensioni delle scorte

Barre laminate a caldo e barre forgiate in stock di acciaio Qilu più di diecimila tonnellate al mese, al di sotto delle nostre dimensioni delle scorte.

Diametro grezzo per barra laminata a caldo

8	10	12	14	16	18	20	22	25	26	28	30	32	35	36
38	40	42	45	50	55	60	65	70	75	80	85	90	95	100
105	110	115	120	125	130	135	140	145	150	160	170	180	185	190
200	210	220	230	240	250	260	270

Poiché le scorte cambiano ogni giorno, se desideri conoscere le informazioni sulle nostre scorte disponibili, contatta il nostro venditore.

Forgiatura e trattamento termico

1. Processo di forgiatura

• Riscaldare i lingotti 20NiCrMo2-2 a 1150–1200℃ in un forno.

• Forgiare il lingotto ad una temperatura minima di 850 ℃ per evitare fessurazioni.

• Raffreddare il componente forgiato all'aria per mantenere l'integrità strutturale.

2. Trattamento termico

Fase del processo	Intervallo di temperatura	Metodo di mantenimento e raffreddamento
Ricottura morbida	820–850 ℃	Forno/raffreddamento ad aria
Normalizzazione	880–920 ℃	Raffreddamento ad aria
Fine della prova di spegnimento Temperatura di austenizzazione	920 ℃	/
Carburazione	880–980 ℃	/
Indurimento del nucleo	860–900 ℃	/
Indurimento della cassa	780–820 ℃	/
Tempra e rinvenimento	850–880 ℃ (tempra) → 150–200 ℃ (tempera)	Tempra acqua/olio → raffreddamento ad aria dopo la tempra

Nota: temperature inferiori nell'intervallo sono consigliate per la tempra in acqua, mentre temperature superiori sono adatte per la tempra in olio.

Saldabilità

L'AISI 8620 vanta un'ottima saldabilità, grazie al suo basso contenuto di carbonio (0,18–0,23%, al di sotto della soglia dello 0,25% che compromette la saldabilità). Per la maggior parte delle applicazioni:

• Per i componenti a sezione sottile non è necessario il preriscaldamento.

• Per lamiere spesse (>50 mm), il preriscaldamento a 150–200 ℃ previene la rottura della saldatura.

• Il rinvenimento post-saldatura a 200–300 ℃ ripristina la duttilità nei giunti critici.

Il sistema di leghe Ni-Cr-Mo garantisce una temprabilità profonda, quindi anche i componenti di grandi dimensioni (ad esempio, barre forgiate da Φ1200 mm) mantengono proprietà costanti attraverso le loro sezioni trasversali.

Applicazione

AISI 8620 è il materiale scelto per componenti che richiedono una combinazione di resistenza all'usura, resistenza e tenacità:

Produzione di ingranaggi

• Settore automobilistico: ingranaggi di trasmissione, ingranaggi differenziali e mozzi frizione.

• Macchinari industriali: ingranaggi a velocità medio-bassa per frantoi, trasportatori e presse.

• Energia eolica: ingranaggi del cambio che resistono a carichi ciclici e condizioni ambientali esterne.

Albero e componenti rotanti

• Alberi di trasmissione per autocarri pesanti e macchine edili.

• Alberi motore per motori diesel, che bilanciano design leggero ed elevata durata.

Elementi di fissaggio ad alta resistenza

Bulloni, dadi e prigionieri per telai automobilistici e telai di macchinari pesanti.

Strumenti e stampi

Stampi per lavorazione a freddo (matrici per stampaggio, utensili per tranciatura) con superfici cementate resistenti all'usura.

Domande frequenti

Q1: Qual è la durezza superficiale dell'AISI 8620 dopo la cementazione?

A1: Dopo un'adeguata cementazione, tempra e rinvenimento, la durezza superficiale varia da 58 a 62 HRC, mentre il nucleo rimane tenace a 28-32 HRC.

D2: In cosa differisce l'AISI 8620 dall'acciaio al carbonio standard (ad esempio, AISI 1020)?

A2: AISI 8620 è un acciaio legato con aggiunte di Ni, Cr e Mo, che offre temprabilità, resistenza alla fatica e prestazioni all'usura superiori rispetto agli acciai a basso tenore di carbonio come AISI 1020.

Q3: Quali sono le pratiche di lavorazione comuni per AISI 8620?

A3: AISI 8620 è lavorabile allo stato ricotto (HB ≤ 212). Utilizzare utensili in acciaio rapido (HSS) o in metallo duro; si consiglia l'uso di refrigerante per ridurre l'usura dell'utensile durante il taglio pesante.

Q4: AISI 8620 può sostituire l'acciaio 4140 in qualsiasi applicazione?

A4: AISI 8620 è ideale per parti resistenti all'usura carburate, mentre 4140 è un acciaio legato a medio carbonio per tempra diretta. L'AISI 8620 può sostituire il 4140 in applicazioni soggette a usura a basso carico ma non in componenti a tempra diretta ad alta resistenza.

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