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            金屬材料基礎知識,合金鋼的分類和牌號,合金鋼中合金元素的作用

            文章來源:http://www.dgprd.com 發布時間:2022-02-24 11:16:01 瀏覽次數:10

            一、合金鋼分類

            1.按用途分類

                合金結構鋼、合金工具鋼、特殊性能鋼

            2.按合金鋼化學元素總硫含量分類

                低合金鋼:合金鋼化學元素總硫含量<5%。

                中合金鋼:合金鋼化學元素總硫含量5%~10%

                高合金鋼:合金鋼化學元素總硫含量>10%

            合金鋼化礦物質

            二、合金鋼牌號

            1.合金結構鋼

                兩位數(碳硫含量)+化學元素符號(或文字)+數字表示。

                前兩位數表達鋼的平均碳硫含量為萬分。

                化學元素符號(或文字)表達鋼中包含有的最主要的合金鋼化學元素。

                后面的數字表示化學元素的硫含量。合金鋼化學元素硫含量小于1.5%時均硫含量為1.5%~2.5%,2.5%~3.5%…當時,相應的地標是2、3…

                合金鋼多為優質鋼,無需特殊表達。當合金鋼為高品質鋼或特種優質鋼時,分別在品牌尾部加入A、E表達。必要時,可在品牌尾部添加表達產品用途、特性或工藝具體方法的字符。

            2.合金工具鋼

                與合金結構鋼的不同之處僅在于碳硫含量的表達具體方法。它用1位數表達平均碳硫含量的千分數?!?.0%當時,它不會被標記。合金鋼化學元素硫含量與合金結構鋼相同。當平均鉻硫含量小于1%時,在鉻硫含量(千分數計)前添加數字0。

            3.高速鋼

                含碳量不標記,如果W18Cr4V鋼的平均碳硫含量為0.7%~0.8%。

            4.特殊性能鋼

                不銹鋼或耐熱鋼的耐熱鋼的品牌**數字表示碳硫含量的最佳控制值(萬分之幾或十萬分之幾)。合金鋼化學元素硫含量的表達具體方法與合金結構鋼相同。當材料量的上限時,如果碳硫含量的上限≤0.10%,則以其上限值的3/4表達,若含碳量上限>0.1%時,以上限值的4/5表達。

                如:06Cr18Ni9表達碳硫含量不大于0.平均鉻硫含量為08%,鎳硫含量為9%的鉻鎳不銹鋼;12Cr17意味著碳硫含量不大于0.高碳鉻不銹鋼含鉻量15%。

               當含碳量上限≤0.03%,(超低碳),含碳量最佳控制值(10萬分數計)以三位數表達,如015Cr19Ni11含碳量上限為0.最佳控制值為02%.015%;極低碳不銹鋼平均鉻硫含量為19%,鎳硫含量為11%。

                當含碳量有限時,用平均含碳量表達(兩位數,萬分數計)。Cr13其含碳量為0.16~0.25%的平均碳硫含量為0.20%,含鉻量為13%。

                不銹鋼中有意添加鈮、鈦、鋯、氮等化學元素時,雖然硫含量很低,但也應在品牌中標注。如022Cr18Ti一種碳硫含量不大于0.最佳控制值為03%.022%,鉻硫含量18%,鈦硫含量小于1.0%不銹鋼。

            5.特殊專用鋼

                特殊專用鋼,為了表達鋼的用途,在鋼品牌前標有中文拼音字母字母,不標有碳硫含量,合金鋼化學元素硫含量的標記與上述不同。

                如:滾動軸承鋼中高鉻軸承鋼前標G’,(滾字的漢語拼音字母字頭)而不是碳硫含量,如GCr15.牌號中鉻元素背后的數字是指鉻硫含量的千分數,其他化學元素仍按百分數表示,如GCrl5SiMn含鉻量為1.5%,硅、錳硫含量均小于1.5%滾動軸承鋼。

                易切鋼也是品牌前的拼音字母Y”,如“Y15表達含碳量0.15%的易切鋼。

            三、合金鋼化學元素在合金鋼中的作用

            1. 強化鐵素體

                大多數合金鋼化學元素(鉛除外)都可以溶解在鐵素體中,產生合金鋼鐵素體。由于合金鋼化學元素與鐵晶格類型和原子半徑的差異,格畸變,產生固體溶解強化,提升合金鋼中鐵的強度和硬度,降低塑性和韌性。

            產生合金鋼鐵素體

            (1)合金鋼滲碳體:錳、鉻、鉬、鎢等弱、中強鐵素體產生化學元素一般來說傾向于產生合金鋼滲碳體。合金鋼滲碳體略穩定,硬度略高,可顯著提升低合金鋼的強度。

            (2)特殊鐵素體:釩、鈮、鈦等強鐵素體產生化學元素可與碳產生特殊鐵素體。與合金鋼滲碳體相比,特殊鐵素體具有更高的熔點、硬度和耐磨性,更穩定,不易分解。

            2、細化晶粒

                幾乎所有的合金鋼化學元素都能抑制加熱過程中奧氏體晶粒的生長,從而達到細化晶粒的目的。鐵素體、鋁是由強鐵素體產生的(Al)在鋼中產生AlN和Al2O3.小質點能強烈阻礙奧氏體晶粒的生長,使合金鋼在熱處理后獲得比碳鋼更細的晶粒。

            3.提升鋼的淬透性

                除鈷外,在奧氏體溶解后,所有合金鋼化學元素都能增加過冷奧氏體的穩定性,延緩其向珠光體的轉化C曲線向右移動,從而降低鋼的臨界冷卻速度,提升鋼的淬透性。

                鉬、錳、鉻、鎳是提升淬透性的較常用合金鋼化學元素(Ni)和硼(B)等。

            4.提升鋼的回火穩定性

                回火穩定性-淬火鋼在回火過程中抵抗軟化。

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