38CrMoAl核心信息框架
38CrMoAl基础定义- 材料类别：高级氮化合金结构钢（含铬、钼、铝元素）
- 执行标准：GB/T 3077-2015《合金结构钢》、GB/T 11354-2005《钢铁零件渗氮层检验》
- 核心用途：专为氮化处理设计，用于制造高表面硬度、高耐磨性及抗疲劳性要求的精密零件，如齿轮、螺杆、主轴等。
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38CrMoAl关键参数参数类别 | 技术指标 | 化学成分（%） | C: 0.35%-0.42%, Cr: 1.35%-1.65%, Mo: 0.15%-0.25%, Al: 0.70%-1.10%, Mn: 0.30%-0.60% | 力学性能 | 抗拉强度≥980 MPa，屈服强度≥835 MPa，延伸率≥14%，冲击功≥63J（调质态） | 氮化特性 | 表面硬度HV 950-1100（氮化层深0.3-0.6mm），脆性等级≤2级（GB/T 11354） | 热处理工艺 | 调质（淬火850-880℃油冷 + 回火540-600℃）→ 精加工 → 氮化（500-530℃×40-60h） |
38CrMoAl核心优势- 氮化性能卓越：铝（Al）元素促进氮原子扩散，形成致密高硬度的ε相氮化层。
- 抗疲劳性强：氮化后表面残余压应力显著提升零件疲劳寿命（较未氮化件提高3-5倍）。
- 尺寸稳定性：氮化温度低（500-530℃），变形量≤0.02mm/m，适合精密零件。
38CrMoAl典型应用场景- 精密传动：数控机床主轴、高精度齿轮（如行星减速机太阳轮）、滚珠丝杠。
- 液压系统：柱塞泵转子、伺服阀芯、液压缸活塞杆。
- 模具领域：注塑机螺杆、玻璃模具芯轴、压铸模顶针。
- 能源装备：燃气轮机调节阀杆、核电站控制棒驱动机构齿条。
38CrMoAl合规与注意事项- 标准符合性：需满足GB/T 3077化学成分及GB/T 11354氮化层质量检测要求。
- 加工建议：
- 氮化前需调质至硬度HB 250-280，确保基体强度。
- 焊接需预热（300-400℃）并使用低氢焊条（如E309L-16）。
- 存储要求：精加工后零件需防锈处理（涂防锈油或真空包装），避免氮化前表面污染。
38CrMoAl示例模板（技术说明书节选）38CrMoAl氮化专用钢技术说明书1. 产品概述
38CrMoAl是一种专为气体/离子氮化设计的铬钼铝合金钢，通过氮化处理可获得超高表面硬度与耐磨性，广泛应用于精密机械、液压传动等领域的核心耐磨部件。 2. 技术参数 - 化学成分（%）：C: 0.38 | Cr: 1.50 | Mo: 0.20 | Al: 0.90 | Mn: 0.45 | Si: 0.25 | P≤0.025 | S≤0.015
- 力学性能（调质态）：
- 抗拉强度：1000-1200 MPa
- 屈服强度：≥850 MPa
- 断面收缩率：≥50%
- 冲击韧性（常温）：≥70J
3. 核心优势 - 极端耐磨性：离子氮化后表面硬度≥HV 1000，滑动摩擦系数降低至0.15-0.20。
- 抗咬合性：氮化层在无润滑条件下仍能有效防止冷焊（如液压阀芯与阀套配合）。
4. 应用案例 - 注塑机螺杆：某品牌注塑机螺杆采用38CrMoAl离子氮化，寿命达8000小时（较40Cr氮化件提升2倍）。
- 机床主轴：某精密磨床主轴氮化后径向跳动≤0.005mm，满足ISO V级精度要求。
5. 注意事项 - 氮化工艺控制：
- 避免氮势过高导致脆性白亮层过厚（建议白亮层≤0.008mm）。
- 氮化后需进行去氢处理（180-200℃×4h）防止氢脆。
- 替代材料对比：与40Cr相比，38CrMoAl氮化层硬度更高但成本增加约30%；与42CrMo相比，更适合作氮化处理。
38CrMoAl扩展说明- 与同类材料对比（如25Cr2MoVA、31CrMoV9）：
- 38CrMoAl vs 25Cr2MoVA：前者含铝，氮化性能更优；后者含钒，高温强度更好。
- 38CrMoAl vs 31CrMoV9（欧标）：性能接近，31CrMoV9含钒（V）元素，抗回火软化性更佳。
- 表面处理建议：
- 复合处理：氮化+表面镀铬（0.005-0.01mm）可进一步降低摩擦系数。
- 离子氮化：工艺温度低（480-520℃），变形量更小，适合薄壁零件。
- 行业趋势：
- 在半导体设备领域，38CrMoAl用于晶圆搬运机械臂的高精度氮化导轨。
- 绿色制造：氮化工艺向无污染QPQ（氮化+氧化+抛光）技术升级，表面耐蚀性提升。
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