什么是 8620 钢? 完整指南 2025
发布日期:2024年7月24日 最后更新日期:2026年3月13日
您还在为您的工程零件项目寻找合适的材料吗?如果是,那么8620钢材是汽车、机械和航空航天应用中机加工零件的最佳选择。
AISI 8620 合金以其优异的耐腐蚀性、耐磨性和强度而闻名,是传动部件和承重部件的理想选择。它主要用于石油钻井平台。如果您正在使用这种材料,那么关于 SAE 8620 钢还有很多值得了解的地方。本文将帮助您了解其核心强度以及在任何项目中可能的应用。
什么是 8620 钢?
AISI 8620 被称为低碳合金。其化学成分中含有铬、镍和钼等合金元素,这也是其芯部强度高的原因。它通常在退火条件下使用,硬度高达 255HB。当这种合金处于表面硬化条件下时,它具有很高的耐磨性。与 8000 系列的其他等级相比,SAE 8620 钢具有更好的芯部强度、韧性和耐腐蚀性。

8620是碳钢吗?
是的,SAE 8620 钢是一种低碳钢。它的化学成分中还含有 Ni、Cr 和 Mo。渗碳形式的钢具有更好的性能。
8620钢有磁性吗?
是的,8620钢材具有磁性,可以被磁化。而且,它还是一种非常优秀的电磁材料。它因表面硬化处理而具有高硬度,且芯部强度高,因此而闻名。
8620不锈钢材质常见形式有哪些?
AISI 8620合金的常见形状和尺寸如下:
|
表格 |
尺寸mm |
的解决方案 |
|
圆形 |
6-100 |
冷拔 |
|
16-350 |
热轧 |
|
|
90-1000 |
热锻 |
|
|
扁平/块状/方形 |
厚度:120-800 |
热锻 |
|
宽度 - 120-1500 |
8620合金钢圆棒是CNC车削成套筒和传动轴的最佳原材料。
8620钢扁棒或扁块适用于数控铣削,可制造轴承座、精密外壳等。
8620钢方棒通常通过铣削和拉削加工成带键槽的传动轴。
材料标准和等效材料
SAE 8620 钢的材料标准和等效等级如下:
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国家 |
|
牌号 |
|
美国 |
ASTM A29 |
8620 |
|
DIN |
根据DIN 1654 |
1.6523/21NiCrMo |
|
EN |
EN Certification |
1.6523/20NiCrMo2-2 |
|
BS |
BS 970 |
805M20 |
|
日本 |
日标G4103 |
SNCM220 |
8620合金钢的优缺点
AISI 8620 合金的优点
- 高耐用性和核心强度:8620 以其高强度而闻名。这是由于镍和铬的存在,使其适用于许多需要强度和耐用性的应用。
- 8620钢在退火状态下具有良好的切削加工性能,因为其硬度约为180-230。加工8620材料时,切削力较小,刀具寿命可以延长。
- 8620合金钢具有优异的表面硬化性能,能够提高零件的耐磨性,因此非常适合用于制造齿轮等部件。此外,它还能增强零件的抗疲劳性能,延长其使用寿命。
- 高机械性能:SAE 8620 钢由于其独特的化学成分而具有耐磨性、耐腐蚀性、核心强度、硬度等强大的机械特性。
AISI 8620 合金的缺点
- 焊接性能差:AISI 8620 合金经渗碳淬火后,焊接难度较大,需要专用设备和熟练工人。此外,焊接还会降低 SAE 8620 钢的机械性能。
- 高温氧化:氧化会在高温下发生,从而缩短合金的使用寿命。需要进行热处理来克服这一问题。
- 硬度低:8620合金钢未经热处理时,其硬度相对较低。
8620 不锈钢的用途:应用和零件
ASIS 8620合金的应用范围很广。
齿轮制造
8620钢具有高韧性、耐磨性和表面硬化带来的高芯部强度,是齿轮制造的理想材料。它能承受重载和摩擦,常用于汽车变速器和工业机械。
汽车零件
曲轴、凸轮轴或连接轴等汽车零件大多由 SAE 8620 钢制成。它可承受高负载和应变,是关键发动机部件的理想选择。
结构件
8620 用于需要兼具强度和延展性的建筑。在机械系统中,它用于制造轴、销轴和轮轴等重要零件。
重型机械
采矿设备、农业、建筑和运输等机械大多采用 AISI 8620 合金制造,因为该合金具有高耐磨性和韧性。
成分和微观结构
化学成分对组织结构影响很大,8620化学成分及组织结构详情如下:
化学成分
|
元素 |
百分比 |
|
碳 |
0.18--.23% |
|
锰 |
0.9% |
|
磷 |
0.035% |
|
硫 |
0.04% |
|
硅 |
0.35% |
|
铬 |
0.6% |
|
尼克 |
0.7% |
|
钼 |
0.25% |
Cr、Ni 和 Mo 的存在分别是其具有高耐腐蚀性、高韧性和高耐磨性的原因。低碳可以提高延展性,但渗碳会增加其硬度。
微观结构
SAE 8620 钢是一种低碳合金,其微观结构主要包含珠光体和铁素体。它通常采用热轧棒材形式,并经过冷加工以包含先共析铁素体和魏德曼铁素体。

耐腐蚀性
SAE 8620 钢的突出特点是其耐腐蚀性。铬的存在增加了其在许多环境中的耐久性。由于具有更好的耐腐蚀性能,它是石油钻井平台中常用的材料。
大气腐蚀
它具有更好的耐环境腐蚀性能。它能够在户外环境中生存,而不会失去其机械性能和其他可靠的特性。
水腐蚀
这种合金对盐水和海水等恶劣环境具有出色的抵抗力。它用于石油的抽取和钻探。
高温腐蚀
为避免氧化,在将该合金暴露于高温之前需要进行热处理。否则,高温可能会损害该合金的性能。
特定化学环境
具有很强的抗酸雨能力。AISI 8620合金可以暴露在恶劣的环境中。
物理性能
SAE 8620钢的物理特性如下:
|
物理性能 |
理念 |
|
密度 |
0.284磅/英寸3 |
|
导热系数 |
323 BTU-in/hr- ft² -°F |
|
热膨胀 |
6.6 BTU-in/hr- ft² -°F |
|
泊松比 |
0.29 |
|
熔点 |
2,650°F |
|
比热 |
1.14 x 10 -1 BTU/lb-°F |
机械性能
AIS 8620合金的力学性能如下:
|
机械性能 |
理念 |
|
抗拉强度 |
530MPa |
|
屈服强度 |
385Mpa |
|
伸长 |
14.3% |
|
硬度 |
硬度149HB, 硬度155HRC |
|
冲击强度 |
高 |
|
疲劳强度 |
1000 1350MPa |
|
耐磨性 |
高 |
|
尺寸稳定性 |
高 |
|
韧性 |
高 |
制造和工艺
8620的制造工艺如下:
成型
SAE 8620 钢的成型可以在热处理之前和之后采用常规方法进行。
焊接
可在轧制状态下对 8620 合金进行气焊或电弧焊。需要在 400F 下预热
加工 8620 钢
8620 可进行热处理前的加工。热处理或表面硬化后,必须将其降至最低以保留热处理的结果。
研磨
8620 热处理后的研磨可能具有挑战性。建议不要在 AISI 8620 表面硬化后进行研磨。
如何对 8620 钢进行热处理
AIS 8620合金的热处理如下:
|
热处理 |
退火 |
规范化 |
|
温度 |
850℃ |
920℃ |
|
散热器 |
锅炉 |
空气冷却 |
|
冷却速度 |
放慢 |
快速 |
|
硬度 |
187HB |
200HB |
|
周期 |
长 |
强化-短期 |
|
晶粒大小 |
正常 |
良好 |
淬火和回火
|
热处理 |
理念 |
|
渗碳温度 |
920℃ |
|
淬火温度 |
820℃ |
|
淬火介质 |
油 |
|
回火温度 |
200℃ |
|
硬度 |
58HRC |
|
核心硬度 |
47HRC |

总结 8620 不锈钢性能之间的差异
AIS 8620合金的性能如下:
|
物业 |
理念 |
|
密度 |
0.284磅/英寸3 |
|
熔点 |
2,650°F |
|
抗拉强度 |
530MPa |
|
硬度 |
硬度149HB, 硬度155HRC |
|
冲击强度 |
高 |
|
疲劳强度 |
1000 1350MPa |
|
耐磨性 |
高 |
|
尺寸稳定性 |
高 |
|
韧性 |
高 |
8620 不锈钢 CNC 零件的设计注意事项
8620不锈钢防锈
AISI 8620 钢由于缺乏铬元素,其抗锈能力较差,因此在潮湿或室外环境中容易生锈。
机械要求
热处理可提高 8620 的机械性能。表面硬化可增加 SAE 8620 钢的硬度。
耐腐蚀要求
8620 的耐腐蚀性非常高,可以在恶劣的条件下生存。
处理注意事项
AISI 8620 合金可用任何常规方法加工。然而,热处理后必须考虑不同的因素,通常不建议热处理后进行加工。
成本效益
AISI 8620 是一种经济实惠的材料。这是因为其化学成分中不含有大量昂贵元素。
AISI 8620 VS 其他材料
4140钢与8620钢
4140钢和8620钢的主要区别在于它们的硬度。4140钢是淬火回火钢,而8620钢是渗碳钢。AISI 8620钢表面硬度更高,但4140钢整体强度更高。因此,4140钢的硬度高于8620钢。
4320 钢与 8620 钢对比
两者都是渗碳钢,但4320钢通常被认为是8620钢的升级版。与8620钢相比,4320合金钢的镍含量更高,这使其强度更高。因此,4320钢比8620钢具有更高的耐磨性和抗刮擦性。
8620钢与8630钢
8620 和 8630 的性能几乎相同。它们的主要区别在于碳含量。8620 合金钢的碳含量约为 0.18%~0.23%,而 8630 的碳含量更高,可达 0.28%~0.33%。
8620钢与9310钢
它们的区别在于合金成分和性能。9310钢的碳含量约为0.08-0.13%,低于8620钢。然而,9310钢的镍、铬和钼含量显著高于8620钢。因此,渗碳后,9301钢具有更高的抗冲击性和更强的抗应力能力。
结语
8620 是一种低合金渗碳钢,因其渗碳后具有优异的表面硬度和韧性,广泛应用于汽车、航空航天、工业和重型零部件领域。它能获得坚硬耐磨的表面,是齿轮、轴、衬套等零件的理想材料。8620 钢也称为 SAE 8620、AISI 8620 或 UNS G8620。如果您正在寻找用于制造承受载荷、摩擦或冲击的零件的材料,8620 钢是您的最佳选择。拓发数控钢材加工服务能够确保您零件的精度和质量,并且能够承接复杂的设计。
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