产品详情

31CrMoV9圆钢(对应欧洲标准 EN 10085 )是一款以高氮化表面硬度和优异高温强度著称的氮化钢.它通过添加铬、钼、钒并采用"调质+氮化"工艺,能够在不进行渗碳的情况下获得极高的表面硬度,特别适合制造要求高耐磨、高精度且在500℃以下服役的精密传动和液压部件.

项目	典型值 / 范围	补充说明
材料类型	氮化钢 / 合金调质钢	执行标准EN 10085/DIN 17211,对应数字代号
对应中国牌号	31Cr3MoV(参照)	非完全相同,建议直接采购原牌号
碳 (C) 含量	% ~ %	中碳设计,保证调质后心部强度
铬 (Cr) 含量	% ~ %	高铬含量,是形成高硬度氮化层的关键
钼 (Mo) 含量	% ~ %	提高淬透性,抑制回火脆性
钒 (V) 含量	% ~ %	细化晶粒,提高回火稳定性
氮化表面硬度	800 ~ 1000 HV	核心优势,远高于渗碳钢(~700 HV)
调质后抗拉强度	850 ~ 1300 MPa(随尺寸变化)	直径越小强度越高
调质后屈服强度	650 ~ 900 MPa(随尺寸变化)	大截面心部强度储备充足
供货硬度	245 ~ 255 HB	通常以退火或调质状态交货
高温性能	~500°C下保持稳定	可在略高于 500°C 的操作条件下保持性能
密度	g/cm³
弹性模量	210 GPa

核心特点与定位

与 42CrMoH/4140H 的核心区别

31CrMoV9 的设计理念与 42CrMoH 截然不同,它不是简单的"升级版",而是一款专用氮化钢:

对比项	31CrMoV9	42CrMoH (4140H)
碳含量	-% (中碳)	-% (中碳偏高)
铬含量	-% (更高)	-%
钒含量	-% (含V)	无
典型工艺	调质 + 氮化	调质 / 感应淬火
表面硬度	800-1000 HV (极高)	~550 HV (感应淬火后)
心部韧性	良好	更优
高温性能	~500°C 稳定	一般
核心优势	超高表面硬度和耐磨性,热处理变形极小	综合性能均衡,成本较低
典型应用	精密液压件、高精度齿轮、注塑机螺杆	传动轴、齿轮、模架

选型建议:

选 31CrMoV9:零件需要极高的表面耐磨性(如与密封件配合的液压活塞杆)、热处理后几乎不变形(精密传动部件)、或在 500℃ 以下高温服役.

选 42CrMoH:零件主要承受高强度的交变应力,对表面耐磨性要求一般,更看重成本和综合性能.

热处理与应用

31CrMoV9 的核心是"调质+氮化"复合热处理工艺,充分利用其高铬含量的特点.

典型工艺路线

工序	温度范围	冷却方式	目的与效果
1. 预备热处理 (调质)			为心部提供良好的综合力学性能
— 淬火	840 ~ 930℃	油冷 / 水冷	根据零件尺寸选择,大件用水,小件用油
— 回火	580 ~ 700℃	空冷	回火温度需高于后续氮化温度,以保证心部稳定性
2. 最终热处理 (氮化)			获得极高的表面硬度,变形极小
— 气体/盐浴氮化	570 ~ 580℃	炉冷	形成致密的氮化层,表面硬度可达800 HV
— 等离子氮化	~580℃	炉冷	更环保,层深控制更精确