欧洲渗碳钢标准详细解读：牌号、化学成分、力学性能、应用领域及选材指南
EN 10084是欧洲标准，标题为"渗碳钢 — 交货技术条件"，专门规定了用于表面硬化（渗碳）处理的工程钢的技术要求。这些钢材经过热处理后，表面具有高硬度和耐磨性，而心部保持强韧，广泛应用于机械制造领域。
核心特性：标准中的钢种碳含量通常较低（0.10%-0.25%），以确保心部良好的韧性。合金元素的添加（如Cr、Ni、Mo、Mn）是为了提高淬透性，使零件在热处理后获得更深、更强韧的心部性能。
EN 10084标准中的牌号通常以"数字+字母"的形式表示，例如1.7131（16MnCr5）。其中，"1."表示钢，"7131"是材料编号，"16MnCr5"是缩写名称，代表约0.16%的碳，添加锰和约1%的铬。
| 材料编号 | 钢牌号 | 化学成分 (质量分数，%) | 力学性能 (正火状态) |
|---|---|---|---|
| 1.1141 | C15 | C: 0.12-0.18, Si: ≤0.40, Mn: 0.30-0.60 | Rm: 440-590 MPa, ReH: ≥255 MPa, A: ≥22% |
| 1.7131 | 16MnCr5 | C: 0.14-0.19, Si: ≤0.40, Mn: 1.00-1.30, Cr: 0.80-1.10 | Rm: 590-740 MPa, ReH: ≥430 MPa, A: ≥14% |
| 1.7147 | 20MnCr5 | C: 0.17-0.22, Si: ≤0.40, Mn: 1.10-1.40, Cr: 1.00-1.30 | Rm: 630-780 MPa, ReH: ≥470 MPa, A: ≥13% |
| 1.6657 | 18CrNiMo7-6 | C: 0.15-0.21, Si: ≤0.40, Mn: 0.50-0.90, Ni: 1.40-1.70, Cr: 1.50-1.80, Mo: 0.25-0.35 | Rm: 780-930 MPa, ReH: ≥590 MPa, A: ≥11% |
注：表中所示为钢材在"正火"或"高温回火"交货状态下的参考值。这不是零件的最终性能。零件的最终性能（高表面硬度、高强度心部）取决于后续的渗碳热处理（如淬火+低温回火）。渗碳淬火后，表面硬度通常可达58-64 HRC。
符号含义： Rm（抗拉强度）、ReH（上屈服强度）、A（断后伸长率）。
EN 10084标准中的钢材专为承受高机械应力和磨损的零件设计，广泛应用于汽车、机械工程、齿轮传动和通用机械制造领域。
特性：成本较低，淬透性较低，心部强度有限。
典型用途：小型、低负载零件：销、小轴、轻载齿轮、螺母、螺栓。
特性：应用最广泛，良好的淬透性和性价比，强韧的心部性能。
典型用途：汽车变速箱齿轮、传动轴、凸轮轴；通用机械中型齿轮、轴类、离合器零件。
特性：极高的淬透性和心部强度，良好的抗冲击韧性。
典型用途：重载齿轮：风电齿轮箱齿轮、船用传动齿轮、重型车辆驱动桥齿轮、大型轴承。
1. 热处理工艺：这些钢材必须经过表面硬化处理（如气体渗碳、真空渗碳、碳氮共渗）并淬火+低温回火后才能发挥其最佳性能。
2. 选择依据：选择牌号时，主要考虑零件的尺寸（截面厚度）、载荷类型（弯曲、接触、冲击）和心部所需的强度。截面越厚，需要淬透性越高的钢。
3. 加工性：在渗碳前，这些钢材通常处于较软的状态，便于进行切削加工、冷成型或锻造。
4. 标准对应关系：EN 10084与德国DIN 17210标准高度关联，与中国GB/T 5216《保证淬透性结构钢》标准近似对应，也可与美国的SAE/AISI标准（如8620, 9310）或日本的JIS标准进行对比。