万州3Cr13圆钢

3Cr13 与 410力学性能的区别

硬度：3Cr13 的碳含量高，淬火回火后硬度通常比 410 更高，能达到较高的洛氏硬度值，适用于对硬度要求高的场合；410 退火状态下硬度≤200HB，淬火回火状态下 159HB12。
强度：3Cr13 的强度尤其是抗拉强度比 410 略高。一般 3Cr13 抗拉强度可达到较高水平，410 的抗拉强度 σb (MPa) 在淬火回火状态下不低于 540MPa12。
韧性与延展性：410 的韧性和延展性相对较好，延伸率 δ≥22%；3Cr13 因碳含量高，韧性和延展性相对 410 稍差2。
耐腐蚀性

一般来说，铬元素是不锈钢具有耐腐蚀性的关键元素，在铬含量相近的情况下，碳含量越高，耐腐蚀性相对越差。所以 3Cr13 的耐腐蚀性比 410 略差。410 在一些弱腐蚀介质如大气、淡水等环境中有较好的耐腐蚀性；3Cr13 在相同环境下的腐蚀速度可能会稍快一些。

3Cr13 是一种马氏体类型的不锈钢，以下是关于它的详细介绍1：
化学成分

碳（C）：0.26%～0.35%
硅（Si）：≤1.00%
锰（Mn）：≤1.00%
硫（S）：≤0.030%
磷（P）：≤0.035%
铬（Cr）：12.00%～14.00%
镍（Ni）：允许含有≤0.60%

3Cr13不锈钢和420不锈钢的区别是什么？

严格来说，与 3Cr13 对比的应该是 420J2，常说的 420 不锈钢一般指 420HC，相当于中国的 4Cr1325。3Cr13 和 420J2、420HC 的区别如下：
与 420J2 的区别

化学成分：3Cr13 和 420J2 都属于马氏体型不锈钢，化学成分非常相似6。不过，严格来说，3Cr13 碳含量在 0.26%-0.35%，420J2 碳含量低于 0.35%1。
力学性能：3Cr13 经淬火回火后，抗拉强度≥735MPa，硬度为 48-53HRC1。420J2 经热处理后硬度可达 HRC52-55。相比之下，3Cr13 硬度略高一点，强度也稍高。
应用领域：3Cr13 常用来制造承受高机械载荷及腐蚀介质作用且在磨损条件下工作的机器及仪器的零件1。420J2 适用于各类精密机械、轴承、电气等，多用于制造耐大气、水蒸气、水及氧化性酸腐蚀的零部件。
与 420HC（4Cr13）的区别

化学成分2：3Cr13 的碳含量在 0.26%-0.35%，4Cr13 的碳含量在 0.36%-0.45%，4Cr13 的碳含量更高。
力学性能：4Cr13 淬火后的硬度比 3Cr13 更高2。3Cr13 淬火回火后的硬度为 48-53HRC，4Cr13 热处理后硬度可达 58HRC12。
应用领域：3Cr13 用于制作一些要求一定强度和耐腐蚀性的普通刀具、机械零件等1。4Cr13 常用于制造对硬度和耐磨性要求更高的刀具，如的厨房刀具、工业用切割刀具等，也用于制造需要高耐磨、耐腐蚀的塑料模具

3Cr13焊件表面处理方面

清理焊件表面：焊接前，将焊件坡口及两侧 20 - 30mm 范围内的油污、铁锈、水分等杂质清理干净。可以先用砂纸打磨去除铁锈，再用丙酮或酒精清洗去除油污，后用干净的布擦干，焊件表面干燥、清洁。
防止再次污染：清理后的焊件应妥善保管，避免在焊接前再次受到污染。如果焊件存放时间较长或在潮湿环境中放置，焊接前需再次进行清理。
焊接工艺参数方面

合理选择焊接电流和电压：焊接电流过大，会使熔池温度过高，气体在熔池中的溶解度增大，冷却时气体来不及逸出就容易形成气孔；焊接电流过小，熔池的流动性差，气体也难以逸出。电弧电压过高，会使空气容易侵入熔池，增加气孔产生的几率。因此，要根据焊件厚度、焊接位置等因素，合理选择焊接电流和电压。
控制焊接速度：焊接速度过快，熔池冷却速度加快，气体来不及逸出；焊接速度过慢，会使热输入过大，导致焊缝金属过热，晶粒粗大，也容易产生气孔。应根据焊接电流和电压，选择合适的焊接速度，熔池有足够的时间让气体逸出。

3Cr13的力学性能

抗拉强度 σb (MPa)：淬火回火后，≥735
条件屈服强度 σ0.2 (MPa)：淬火回火后，≥540
伸长率 δ5 (%)：淬火回火后，≥12
断面收缩率 ψ (%)：淬火回火后，≥40
冲击功 Aku (J)：淬火回火后，≥24
硬度：退火状态下，≤235HB；淬火回火后为 48～53HRC
物理性能

密度为 7.75g/cm³。
热处理工艺

退火：800～900℃缓冷或约 750℃快冷。
淬火：920～980℃油冷。
回火：600～750℃快冷。金相组织为马氏体型。
优缺点

优点：具有较好的强度、硬度，经过热处理后有优良的耐腐蚀性能、抛光性能和较高的耐磨性，机械加工性能良好，在退火状态下有较好的切削性。
缺点：冷加工性及焊接性差，不适于低温使用，在高浓度氯化物等强腐蚀环境下的耐腐蚀性相对较弱。

如何选择3Cr13不锈钢的焊接材料？
选择 3Cr13 不锈钢的焊接材料需要综合考虑材料成分、接头性能要求、焊接方法等多方面因素，以下是详细介绍：
根据化学成分匹配选择

成分相近原则：焊接材料的化学成分应与 3Cr13 不锈钢尽量相近，以焊缝金属的性能与母材相匹配。3Cr13 不锈钢的主要合金元素为铬（Cr），含量在 12.00% - 14.00%，碳（C）含量在 0.26% - 0.35%。因此，选择的焊接材料也应含有适当比例的铬元素，以确保焊缝具有良好的耐腐蚀性和抗氧化性。
特殊元素调整：在某些情况下，可能需要对焊接材料中的其他元素进行调整。例如，如果需要提高焊缝的韧性，可以适当降低碳含量，同时增加镍（Ni）等元素的含量。
考虑接头性能要求

强度要求：如果焊接接头需要承受较高的载荷，应选择强度较高的焊接材料。一般来说，焊缝金属的强度应不低于母材的强度。对于 3Cr13 不锈钢，常用的焊接材料如 E410 焊条，其熔敷金属的抗拉强度与 3Cr13 不锈钢相当，能够满足一般强度要求的焊接接头。
耐腐蚀性要求：根据焊接接头的使用环境，选择具有相应耐腐蚀性的焊接材料。如果接头在一般的大气环境中使用，普通的 3Cr13 匹配焊接材料即可满足要求；但如果在腐蚀介质较强的环境中使用，如含有酸、碱等化学物质的环境，则需要选择具有更好耐腐蚀性的焊接材料，如含钼（Mo）的焊接材料，以提高焊缝的抗腐蚀能力。
韧性要求：对于一些承受冲击载荷或需要在低温环境下使用的焊接接头，要求焊缝具有较高的韧性。此时，可以选择含有镍等元素的焊接材料，以改善焊缝的韧性。
结合焊接方法选择

焊条电弧焊：焊条电弧焊是一种常用的焊接方法，对于 3Cr13 不锈钢的焊接，常用的焊条有 E410（相当于 GB/T 983 中的 E410 - 15）。这种焊条具有良好的工艺性能，能够焊缝质量，适用于各种位置的焊接。
气体保护焊：气体保护焊具有焊接、焊缝质量好等优点。在使用气体保护焊焊接 3Cr13 不锈钢时，常用的焊丝有 ER410 等。同时，需要根据具体情况选择合适的保护气体，如纯氩气或氩气与二氧化碳的混合气体。
埋弧焊：埋弧焊适用于焊接较厚的 3Cr13 不锈钢板材。在选择埋弧焊的焊接材料时，需要匹配相应的焊丝和焊剂。例如，可以选择 H1Cr13 焊丝与相应的焊剂配合使用，以获得良好的焊接效果。
考虑焊接工艺和施工条件

焊接工艺性：选择的焊接材料应具有良好的焊接工艺性，如电弧稳定性好、脱渣容易、飞溅小等。这样可以提高焊接效率，焊接质量，减少焊接缺陷的产生。
施工条件：如果焊接施工条件较差，如在野外或通风不良的环境中进行焊接，应选择对环境适应性强的焊接材料。例如，一些低氢型焊条在潮湿环境中使用时，需要进行严格的烘干处理，而有些焊接材料则对环境湿度的要求相对较低。