低合金钢与合金钢的分类
低合金钢分类

低合金钢分类文章来源:钢铁E站通低合金钢分类根据国家标准GB/T 13304《钢分类》第二部分“钢按主要质量等级和主要性能及使用特性分类”,低合金钢分类如下。
低合金钢按主要质量等级分为普通质量低合金钢、优质低合金钢、特殊质量低合金钢三类:(1)普通质量低合金钢普通质量低合金钢是指不规定生产过程中需要特别控制质量要求的供作一般用途的低合金钢。
应同时满足下列条件:1)合金含量较低(符合对低合金钢的合金元素规定含量界限值的规定);2)不规定热处理(退火、正火、消除应力及软化处理不作为热处理对待);3)如产品标准或技术条件中有规定,其特性值应符合下列条件:硫或磷含量最高值:≥%;抗拉强度最低值:≤690MPa;屈服点或屈服强度最低值:≤360MPa;伸长率最低值:≤26%;弯心直径最低值:≥2×试样厚度;冲击功最低值(20C,V型纵向标准试样):≤27J。
注:①力学性能的规定值指厚度为3~16mm钢材的纵向或横向试样测定的性能。
②抗拉强度、屈服点或屈服强度特性值只适用于可焊接的低合金高强度结构钢。
4)未规定其他质量要求。
普通质量低合金钢主要包括:①一般用途低合金结构钢,规定的屈服强度不大于360MPa,如GB/T 1591规定的Q295A、Q345A;②低合金钢筋钢,如GB 1499规定的20MnSi、20MnTi、20MnSiV、25MnSi、20MnNbb;③铁道用一般低合金钢.如GB 11264规定的低合金轻轨钢45SiMnP、50SiMnP;④矿用一般低合金钢,如GB/T 3414规定的M510、M540、M565热轧钢。
(2)优质低合金钢优质低合金钢是指除普通质量低合金钢和特殊质量低合金钢以外的低合金钢,在生产过程中需要特别控制质量(例如降低硫、磷含量,控制晶粒度,改善表面质量,增加工艺控制等),以达到比普通质量低合金钢特殊的质量要求(例如良好的抗脆断性能、良好的冷成形性能等),但这种钢的生产控制和质量要求,不如特殊质量低合金钢严格。
第七章低合金钢与合金钢精品PPT课件

机械结构用合 金钢
合金渗碳钢 合金调质钢 合金弹簧钢 超高强度钢
1、合金渗碳钢
含碳量为0.1%--0.2%,以保障心部具有足够的韧性,合金含量小于3%。主加 元素为Cr、Mn、钛、钒,提高了淬透性,使晶粒细化,耐磨性提高。 热处理:一般是渗碳后淬火、低温回火
主要用于表面要求硬而
低合金钢主要用于各种工程结构,如房屋、桥 梁、船舶等; 机械制造用钢主要用于制造各种机械零件,通 常是优质或高级优质合金结构钢。
(一)低合金结构钢
成分:低合金钢是在碳素结构钢的基础上,加 入少量的合金元素(一般合金元素总量小于 3%)的工程用钢。
分类:按主要性能及使用特性, 低合金高强度结构钢
低合金结构钢 低合金耐候钢
W18Cr4V
3、滚动轴承钢
牌号:G+Cr+含碳量(千分之几表示) GCr15SiMn
4、特殊性能钢
牌号:与合金工具钢基本相同 当含碳量≤0.08%时,牌号前加“0”
当含碳量≤0.03%时,牌号前加“00”
0Cr19Ni9 00Cr30Mo2
第三节、低合金钢
低合金 结构钢
根据用途不同,
合金结构钢分为 机械制 造用钢
低合金专业用钢等
1、低合金高强度结构钢
低碳(0.10%~0.25%),wMe<3%。 主加元素为Mn和硅其强化了铁素体,提高了强度; V、Ti和Ni等元素使晶粒细化,使韧性提高。 低合金高强度结构钢大多数是在热轧退火或正火状态下使用,一般不再进行热处 理。 在桥梁、船舶、车辆、锅炉、压力容器、起重机械等钢结构件中应用广泛。例如 Q345。
1、合金元素对加热时奥氏体形成的影响
➢除Mn 元素外,所有合金元素的加 入,均使奥氏体的形成速度减慢。
常用合金钢

常用合金钢(知识扩展)一.合金钢分类与编号二.低合金结构钢Q345、Q420 三. 机器零件用钢40Cr、65Mn、60Mn2Si、20Cr、20CrMnTi、GCr15 四.合金工具钢9SiCr、CrWMn、W18Cr4V、Cr124Cr5MoSiV 五.特殊性能钢1Cr13、9Cr18、1Cr17、1Cr18Ni9Ti、ZGMn13 合金钢分类 1.按合金元素含量多少分类:按合金元素含量多少分类:按合金元素含量多少分类低合金钢(合金总量低于5 %)中合金钢(合金总量为5 %~10 %)高合金钢(合金总量高于10 %)2.按用途分类:按用途分类:按用途分类合金结构钢低合金结构钢(也称普通低合金钢) 合金渗碳钢、合金调质钢、合金弹簧钢滚珠轴承钢合金工具钢合金刃具钢(含低合金刃具钢、高速钢) 合金模具钢(含冷模具钢、热模具钢) 量具用钢特殊性能钢不锈钢、耐热钢、耐磨钢合金钢编号首部用数字标明碳质量分数: 结构钢以万分之一为单位的数字(两位数), 工具钢和特殊性能钢以千分之一为单位的数字(一位数)来表示碳质量分数,而工具钢的碳质量分数超过1%时,碳质量分数不标出。
在表明碳质量分数数字之后,用元素的化学符号表明钢中主要合金元素,质量分数由其后面的数字标明:平均质量分数少于 1.5%时不标数, 平均质量分数为 1.5%~2.49%、 2.5%~3.49%……时,相应地标以2、3……。
专用钢用其用途的汉语拼音字首来标明. 如GCr15表示碳质量分数约1.0%、铬质量分数约 1.5%(特例)的滚珠轴承钢. Y40Mn,表示碳质量分数为0.4%、锰质量分数少于 1.5%的易切削钢. 普通低合金钢Q345 用途主要用于制造桥梁,船舶,车辆,锅炉,压力容器,输油输气管道,大型钢结构等.在热轧空冷状态下使用,组织为细晶粒的F+P,不再热处理. 化学成分wt% C Mn Si V Nb Ti 0.015 0.18 ~ 1.0 ~0.55 0.02 0.20 1.6 ~0.15 ~0.06 厚度mm <16 16~35 35~50 σs MPa ≥345 ≥325 ≥295 σb MPa 470~630 0.02 ~0.2 机械性能δ5 % Akv(20℃) J 34 21~22 GB/T1591-1994 Q345包括旧钢号12MnV ,14MnNb ,16Mn ,18Nb ,16MnCu Q420 普通低合金钢在正火状态下使用,组织为F+S 化学成分wt% V Nb Ti 0.02 ~0.2 0.015 ~0.06 0.02 ~0.2 δ5 % C ≤0.20 厚度mm <16 Mn Si Cr ≤0.40 Ni ≤0.70 1.0 ~0.55 1.7 34 18~19 16~35 GB/T1591-1994 ≥380 35~50 Q345包括旧钢号15MnVN ,14MnVTiRE 机械性能σs MPa σb MPa ≥420 520~680 ≥400 Akv(20℃) J 合金调质钢(低淬透性) 40Cr 热处理毛坯尺寸<25mm 用途:用于制造汽车、拖拉机、机床和其它机器上的各种重要零件,如机床齿轮、主轴、汽车发动机曲轴、连杆、螺栓、进气阀主要化学成分wt% C Mn Si Cr Mo 机械性能(≥)退火态H B 淬火℃回火℃σb σs δ5 ψ Akv % % J MP MP a a 0.37 0.5 0.17 0.8 0.07 850 520 980 785 9 45 47 2 0 油水~~~~~0.44 0.8 0.37 1.1 0.12 7 油(GB/T3077-1999)合金弹簧钢钢号C 65Mn 60Mn2Si 主要成分w % Mn Si Cr 热处理淬火℃回火℃机械性能σs MPa σb MPa δ10 ψ % % 65Mn 0.62 ~0.70 60Si2 0.56 Mn ~0.64 0.90 ~1.20 0.60 ~0.90 0.17 ~0.37 1.50 ~2.00 ≤ 830 540 0.25 油800 1000 8 30 ≤ 870 480 1200 1300 5 0.35 油GB/T1222-1985 25 65Mn 60Mn2Si钢应用举例:截面≤25mm的弹簧,例如车箱缓冲卷簧合金渗碳钢(低淬透性合金渗碳钢低淬透性) 20Cr 低淬透性用途:可制造汽车、拖拉机中的变速齿轮,内燃机上的凸轮轴、活塞销等机器零件.能同时承受强烈的摩擦磨损,较大的交变载荷,特别是冲击载荷机械性能(≥)主要化学成分wt% 热处理℃C Mn Si Cr 渗预淬回σb σs δ ψ Akv 5 碳备火火MP M J % % a P 处 a 理0.17 0.5 0.20 0.7 9 ~~~~3 0.24 0.8 0.40 1.0 0 8 8 0 水油780 2 0 ~820 0 水, 油8 3 5 5 4 0 毛坯尺寸m m 10 4 47 <0 1 5 GB/T3077-1999 合金渗碳钢(中淬透性合金渗碳钢中淬透性) 中淬透性20CrMnTi 主要化学成分wt% C Mn Si Cr Ti 毛渗预淬回σb σs δ ψ Ak 坯尺v 碳备火火MP MP % % 2 0 寸处℃m a a 理J m 9 3 0 8 8 0 油7 2 7 0 0 0 油1 85 1 4 55 < 0 0 0 5 15 8 GB/T3077-1999 0 热处理℃机械性能(≥)0.17 0.80 0.1 1.0 7~~~~0.23 1.10 0.3 1.3 7 0.04 ~0.10 滚珠轴承钢GCr15 用途:制造滚动轴承的滚动体(滚珠、滚柱、滚针),内外套圈等. 或制造精密量具、冷冲模、机床丝杠等耐磨件. 淬回回火火后火℃HRC ℃0.95 1.40 0.15 0.25 820 150 62 62~壁厚< 14mm,外径250mm 66 的套圈.直径25~200mm ~~~~~~的钢球.直径约25mm的滚1.05 1.65 0.35 0.45 840 160 柱. (GB/T18254-2002)主要化学成分wt% C Cr Si Mn 热处理规范性能主要用途低合金刃具钢9SiCr CrWMn 热处理Cr 油淬火淬火温度℃硬度HRC 化学成分wt% 钢号 C Mn Si 回火回火温度℃硬度HRC 应用举例9SiCr 0.85 0.3 1.2 ~~~0.95 0.6 1.6 CrWMn 860 180 60 板牙丝锥钻头~~~铰刀齿轮铣刀880 ≥ 200 62 冷冲模冷轧辊0.9 0.8 0.15 0.9 820 62 140 62 板牙拉刀量规~~~1.2 ~~形状复杂高精~~160 65 度的冲模等 1.05 1.1 0.35 W1.2 840 ~1.5 (GB/T1299-2000、GB/T9943-1988)0.95 ~1.25 高速钢C Mn Si W18Cr4V (18-4-1) Cr W V 制造高速切削用车0.7~0.1~0.2~3.8~17.5~1.0~刀,刨刀、钻头、0.8 0.4 0.4 4.4 19.0 1.4 铣刀等HV 950 750 550 350 100 300 500 使用温度℃700 冷模具钢Cr12 用途用于制造各种冷冲模、冷镦模、冷挤压模和拉丝模等,工作温度不超过300 ℃. 要求不高的冷模具用9SiCr等低合金刃具钢制造. Cr12大型冷模具用钢,热处理变形很小,制造重载和形状复杂的模具. 化学成分wt % 用途举例C Si Mn Cr V 2.00~≤0.40 ≤0.40 11.50~0.15~冷冲模 2.30 13.50 0.30 拉延模压印模油淬火退火回火滚丝模温度硬度温度温度硬度HB HRC ℃℃℃870~207~950~200~450 58~64 900 255 1000 GB/T1299-2000 热模具钢 C 0.32~0.42 Si 0.80 ~ 1.20 退火温度℃硬度HB 4Cr5MoSiV 化学成分wt % Mn Cr Mo ≤0.40 4.50~1.00~5.50 1.50 用途举例V 0.30 热镦模、~0.50 压铸模、热挤压模、油淬火回火精锻模温度℃温度℃硬度HRC 840~209~1000~540~40~54 900 229 1025 650 BG/T1299-2000 组织为回火马氏体粒状碳化物和少量残余奥氏体.为了保证热硬性,要进行多次回火. 量具用钢量具钢号平样板或卡板一般量规与块规高精度量规与块规抗蚀量具10、20或50、55、60、60Mn、65Mn T10A、T12A、9SiCr Cr(刃具钢)、CrMn、GCr15 4Cr13, 9Cr18(不锈钢) GCr15块规热处理一年内每10 mm长度的尺寸变量不超过0.1 ~0.2 ?m. 高精度且形状复杂的量规与块规CrWMn(低变形钢) 不锈钢不锈钢是指在大气和一般介质中具有很高耐腐蚀性的钢种. 马氏体不锈钢1Cr13、2Cr13、3Cr13、4Cr13等, 它们在氧化性介质中都有足够的耐蚀性, 碳含量低的1Cr13、2Cr13钢耐蚀性较好,且有较好的机械性能,3Cr13、4Cr13 钢因碳含量增加,强度和耐磨性提高,但耐蚀性降低. 铁素体型不锈钢1Cr17、1Cr17Ti等,这类钢的铬质量分数为17%~30%,碳质量分数低于0.15%,为单相铁素体组织,耐蚀性比Cr13型钢更好, 在退火或正火状态下使用,强度较低、塑性很好. 1Cr13船用螺旋桨奥氏体型不锈钢Cr18Ni9型(即18-8型不锈钢),奥氏体不锈钢碳含量很低(约0.1%),耐蚀性很好。
低合金钢及合金钢分类

A
在巨大压力和冲击下,才发生硬化
ZGMn13-3
高冲击耐磨零件,如坦克履带板等
轴承钢
高碳铬钢
淬火+低温回火
高碳回火M+碳化物
高硬度、高耐磨性
GCr15
滚动轴承元件
合金刃具钢
高碳低合金
淬火+低温回火
高碳回火M+碳化物
高硬度、高耐磨性
9SiCr
低速刃具,如丝锥、板牙等
冷作模具钢
高碳高铬
(1)淬火+低温回火
或低中碳
高铬高镍
(以铁素体耐热钢为例)800℃退火
F
具有高的抗氧化性
1Cr17
作900℃以下耐氧化部件,如炉用部件、油喷嘴等
高速工具钢
高碳高合金
高温淬火+多次回火
高碳回火M+
碳化物
高硬度、高耐磨性、好的热硬性
W18Cr4V
铣刀、拉刀等热硬性要求高的刃具、冷作模具
不锈钢
低碳高铬或
低碳高铬高镍
(以奥氏体不锈钢为例)高温固溶处理
A
优良的耐蚀性、好的塑性和韧性
1Cr18Ni9
用作耐蚀性要求高及冷变形成形的受力不大的零件。
耐热钢
低中碳高铬
低合金钢和合金钢的分类、成分特点、热处理、组织、主要性能、典型牌号及用途
类别
成分特点
热处理
组织
主要性能
典型牌号
用途
低合金高强度结构钢
低碳低合金
一般不用
F+P
高强度、良好塑性和焊接性
Q345
桥梁、船舶等
低合金耐候性钢
低碳低合金
一般不用
F+P
碳钢的分类

(5)按冶炼方法可分为平炉钢、转炉钢、电炉钢; 分酸性和碱性。
说明:一般碳钢中含碳量较高则硬度越大,强度也越高,但塑性较低。
三、碳钢的牌号及表示方法
①普通碳素结构钢
现行标准规定表示方法为:Q×××-××。
Q=屈服点的汉语拼音第一个字母,×××为钢的屈服强度值(单位MPa)第三部分×是质量等级,分为A、B两级,其中B级质量优于A级,第四部分是脱氧方法。有F、b、Z沸腾钢,半镇静钢,镇静钢。
②优质碳素钢(含硫量≤0.040%、含磷量≤0.040%)
③高级优质碳素钢(含硫量≤0.030%、含磷量≤0.035%)
(3)按用途可以把碳钢分为
①碳素结构钢 ,主要用于制做各种工程结构件和机器零件,一般为低碳钢。
②碳素工具钢,主要用于制做各种刀具、量具、模具等,一般为高碳钢。
(4)按脱氧方法可分为
其中它们的碳的质量分数分别为低<0.25%,中=0.25%~0.60%,高>0.60%,按主要质量等级可分为:普通,优质,特殊质量非合金钢
三
按非合金钢的用途分类可以分为:1碳素结构钢2碳素工具钢
2.低合金钢
合金元素总量小于3.5%的合金钢叫做低合金钢.低合金钢是相对于碳钢而言的,是在碳钢的基础上,为了改善钢的一种或几种性能,而有意向钢中加入一种或几种合金元素.加入的合金量超过碳钢正常生产方法所具有的一般含量时,称这种钢为合金钢.当合金总量低于3.5%时称为低合金钢.合金含量在3.5-10%之间称为中合金钢;大于10%的称为高合金钢.
钢按化学成份分为非合金钢,低合金钢,合金钢
1.非合金钢
非合金钢
一钢是以铁为主要元素,碳的质量分数一般在2.11%以下,并含有其它元素,
《低合金钢和合金钢》课件

火箭和卫星
低合金钢和合金钢可以用于制造火箭和卫星的外壳、支架等部件,提高其可靠性 和耐久性。
05
低合金钢和合金钢的市场前景
市场需求
总结词
随着工业化和城市化进程的加速,低合金钢和合金钢的市场需求持续增长。
详细描述
发动机部件
低合金钢和合金钢可以用于制造发动 机的缸体、曲轴等关键部件,提高发 动机的性能和可靠性。
船舶行业
船舶结构
低合金钢和合金钢可以用于制造船舶的船体、甲板等结构部 件,提高船舶的结构强度和耐腐蚀性。
船舶机械部件
低合金钢和合金钢可以用于制造船舶的机械部件,如推进器 、传动系统等。
航空航天行业
飞机结构
炼则是在真空环境下进行熔炼,适用于生产高纯度、高合金化的钢种。
轧制工艺
要点一
总结词
低合金钢和合金钢的轧制工艺主要包括热轧、冷轧、温轧 和异形轧制等方法。
要点二
详细描述
热轧是将熔炼后的钢锭加热至高温,然后进行轧制,适用 于大规模生产厚板和型材。冷轧是在室温下对钢材进行轧 制,适用于生产薄板和高精度钢材。温轧是将钢材加热至 一定温度后进行轧制,介于热轧和冷轧之间的一种工艺。 异形轧制可以生产各种形状复杂的钢材,如H型钢、工字 钢等。
。
镍元素还可以改善钢材的韧性 、耐腐蚀性和耐热性。
镍元素含量的增加,可能会提 高钢材的成本。
在某些情况下,镍元素可以提 高钢材的抗疲劳性能和焊接性 能。
钨元素
钨元素在低Leabharlann 金钢和合金 钢中主要起固溶强化和沉 淀硬化的作用,提高钢材 的强度和硬度。
钨元素含量的增加,可能 会提高钢材的成本。
第六章 合金钢

三、合金调质钢
1.成分及性能特点 成分特点:
这类钢的含碳量一般为0.25%~0.50%,含碳量过低,硬度不足; 含碳量过高,则韧性不足。合金调质钢中常加入少量铬、锰、硅、 镍、硼等合金元素以提高钢的淬透性,使铁素体强化并提高韧性。 加入少量钼、钒、钨、钛等碳化物形成元素,可阻止奥氏体晶粒长 大和提高钢的回火稳定性,以进一步改善钢的性能。例如40Cr钢的 强度比40钢提高了20%。
(2)热成形弹簧
当弹簧直径或板簧厚度大 于10mm时,采用热成形。热成 形后进行淬火及中温回火(400 ~520℃),可获得很高的 疲劳极限和弹性极限。
3.常用牌号和用途
牌号 55Si2Mn 60Si2Mn 50CrVA 用途 用于制造汽车、拖拉机减震板簧、 螺旋弹簧等 牌号表示法 合金弹簧钢牌 号的表示方法 与合金渗碳钢 相同,如 50CrVA表示 平均含碳量为 0.50%,平均 含铬、钒量都 <1.5%的高级 优质合金弹簧 钢。
第六章 合金钢
第一节 合金钢概述
合金钢概念:
所谓合金钢就是在碳素钢的基础上,为了 改善钢的性能,在冶炼时有目的地加入一种或 几种合金元素的钢。
一、合金元素在钢中的主要作用
1.强化铁素体 2.形成合金碳化物 3.细化晶粒 4.提高钢的淬透性 5.提高钢的回火稳定性
二、合金钢的分类
1.按用途分类 合金结构钢:用于制造机械零件和工程 结构的钢。 合金工具钢:用于制造各种工具的钢。 特殊性能钢:具有某种特殊物理、化学 性能的钢,如不锈钢、耐热钢、耐磨钢等。 2.按合金元素总含量分类 低合金钢:合金元素总含量<5%。 中合金钢:合金元素总含量5%~10%。 高合金钢:合金元素总含量>10%。
合金钢的种类

合金钢的种类
合金钢是一种合金性质的金属材料,由碳钢、合金元素和其他材料组成。
它具有优异的力学性能,耐腐蚀,高温强度,综合性能,抗磨损性能等等,是许多工业和科研领域的重要材料。
合金钢的分类有很多种,根据其构成不同,可分为低合金钢、高合金钢、特殊合金钢等。
一、低合金钢
低合金钢的含量在碳钢中较低,具有良好的韧性和抗冲击性,机械性能和高磨损性能较为优异,通常用于焊接材料、建筑材料和冷锻件等。
常见的低合金钢有Q235、Q255、Q275等。
二、高合金钢
高合金钢是将钢中的碳含量控制在0.2%以下,在此基础上添加一定量的合金元素,使其耐热性和韧性可以大幅度提高,而且还能提高钢的抗腐蚀性、抗氧化性、抗热膨胀性等特性。
常见的高合金钢有45马氏体、4Cr13、3Cr13等。
三、特殊合金钢
特殊合金钢是含有一系列难以溶解的元素,如钨、钼、铬、钒、铬、铜、铝等的钢,它们的特性比普通钢型更优越,拥有良好的耐腐蚀性、抗冲击性、高温性、抗磨损性能等。
常见的特殊合金钢有 9Cr18、9Cr18MoV等。
最后,不论是低合金钢、高合金钢还是特殊合金钢,在工业和科研领域皆发挥着重要的作用,其特性也决定了它们在不同领域的适用
范围。
为了更好的掌握它们的特性,并尽可能的扩展应用范围,我们需要不断进行实验和研究,期待能给人们带来更多的惊喜。
以上就是关于合金钢的种类介绍,希望能给大家一些参考。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
机器结构用钢之
(3)合金弹簧钢
是一种用于制造各种弹簧或类似零件的专用结构钢。 C:0.5~0.7%,以保证钢具有高强度、高硬度和韧性。常用的
有65Mn、60Si2Mn、55SiMnMoV。
有热轧态和冷轧态两种。 1)热轧态:用于制造ф2~ф50的弹簧,绕制或热压成型后, 再淬火和中温回火(450~550℃),组织为S回,43~48HRC。 2)冷拉态:用于制造截面<ф2的弹簧,采用冷拉钢丝冷卷成
(2)船钢和锅炉钢
专用于造船和锅炉制造的低合金结构钢,有专用牌号。 船钢含P量不能太低,以保证一定的抗蚀性,碳质量分数不能太高,以提供 良好的焊接工艺。 锅炉钢Si含量不能太低,以保证Si氧化膜覆盖于钢的表面,提高钢的强度、 韧性和抗氧化性,碳质量分数不能太高,便于焊接。
机器结构用钢之
(1)合金调质钢
C:0.10~0.25%。合金Cr<2.0%、Ni<4.5%、Mn<2.0%、B<0.005%。 合金元素具有固溶强化、提高淬透性作用;此外加入V、Mo、W、Ti等强碳 化物形成元素,细化晶粒、抑制渗碳时A的长大,改善渗碳能力。可分三类: 1)低淬透性合金渗碳钢:如15Cr、20CrMn等。经渗碳后淬火与低温回火后 心部强度较低,强度与韧性配合较差,主要用于制造受力不大,强度、耐磨 性要求不高的零件。
钢,以60Si2Mn表示。如含S、P量低的高级优质钢,则在钢 号的末尾加以符号“A”或“高”字,如20Cr2Ni4A,表示平均碳 质量分数为0.20%、Cr=2.0%、Ni=4.0%的高级优质合金钢。
(2)滚动轴承钢与易切钢
滚动承钢牌号为“G+平均铬质量分数的千分数”组成, 碳质量分数不标出。 如GCr15(滚铬15)表示平均含铬量为1.5%的滚动
• 对于高速钢不论碳质量分数多少,均不标出。如
W18Cr4V表示平均碳质量分数为0.7%~0.8%、含
钨量为18%、含铬量为4%、含钒量<1.5%。
(4)特殊性能钢
牌号前面的数ห้องสมุดไป่ตู้表示平均碳质量分数的千分数。
如9Cr18表示碳质量分数为0.9%,含铬量为18%。
当平均碳质量分数≤0.03%及0.08%时,在钢号前
型。成型后在200~250℃油槽中进行消除应力退火后即可使用。
分别标以“00”及“0”。
如00Cr18Ni10表示平均碳质量分数≤0.03%、含铬
量为18%、含镍量为10%;又如0Cr19Ni9表示平 均碳质量分数≤0.08%、平均含铬量为19%、平均 含镍量为9%。
3.合金元素在钢中的作用
常用的合金元素有:
Mn、Si、Cr、 Ti、Ni、V、 Mo、W、RE等。
主要牌号35CrMo、40CrNi。合金元素总量不大于3.5%,可用于制作大截 面、重载齿轮、曲轴和连杆等。
3)高淬透性合金调质钢
主要牌号40CrNiMoA、40CrMnMo等。合金元素总量达4.0%以上,淬透性 高,可用于制作汽轮机的主轴、叶轮等。
机器结构用钢之
(2)合金渗碳钢
渗碳+直接淬火+低温回火,表层为高碳M回+Ar+合金渗碳体,硬度HRC60~ 66。心部为F+T+少量低碳M,硬度HRC 25~40;具有表硬,心强韧的特点。
1.工程结构钢
(1)低合金结构钢
低碳、低合金,C<0.2%,合金元素总量<3.0%,可分为F-P钢,低碳B钢 和低碳M钢。合金有Mn、Ti、V、Nb、Cu、P。 Mn是基本强化元素,<1.8%时,除固溶强化外,还可细化F晶粒,提高强 度、改善塑性。Ti、Nb、V等生成微细碳化物起到细化晶粒和弥散强化 作用,提高钢的强度和韧性。少量Cu、P可提高钢对大气的抗蚀能力。 一般不进行热处理,在热轧正火状态使用。
是指淬火+高温回火(调质处理)后使用的结构钢。组织为S回。C为0.30 %~0.50%。含有较多的Mn、Cr、Si、Ni、B等,可固溶强化F,增加淬透 性;另外含有少量的Mo、W、V等元素,形成特殊碳化物,细化晶粒,提 高回火稳定性,防止第二类回火脆性。按淬透性大小可分三类:
1)低淬透性合金调质钢 主要40Cr、40MnB等。合金元素总量<2.5%,淬透性低,综合力学性能及 工艺性能好,可用于制造中小截面零件。如汽车、拖拉机轴、连杆、齿轮。 2)中淬透性合金调质钢
轴承钢。
易切钢为“Y”+碳质量分数的万分数。
如Y12、Y20分别表示平均碳质量分数为0.12%、
0.20%的易切钢。
(3)合金工具钢
• 合金工具钢的编号方法与合金结构钢相似,区别的
是平均碳质量分数≥1.0%时不标出,<1.0%时以千
分数表示。 • 如9SiCr表示平均碳质量数为0.9%,Si、Cr的平均 含量<1.5%;CrMn表示平均碳质量分数≥1.0%, Cr、Mn平均含量<1.5%。
低合金钢与合金钢的分类
(1)合金结构钢编号
• 前面数字表示钢的平均碳质量分数的万分数,元素符号表示 钢中所含的合金元素,用化学符号表示,后面的数字表示合
金元素平均含量的百分数。合金元素的平均含量四舍五入。
• 如0.37~0.45%C,0.80~1.10%Cr的铬钢,以40Cr表示;
含0.57~0.65%C,1.5~2.0%Si、0.80~1.10%Mn的硅锰
2)中淬透性合金渗碳钢:如20CrMnTi、20Mn2TiB等。合金元素含量≤4.0 %,淬透性较好,热处理后表面硬度高,而心部强韧性好,用作承受冲击载 荷的齿轮、轴和凸轮盘等。
3)高淬透性合金渗碳钢:如20Cr2Ni4A、18Cr2Ni4WA等。合金元素总量 4.0~6.0%,淬透性大,经渗碳+淬火+低温回火后心部强度很高,强度与韧 性配合很好,可制造重载、大截面、强韧性和耐磨性要求高的重要零件,如 内燃机车、飞机、坦克用的齿轮、轴、曲轴、连杆等。
3.合金元素在钢中的作用
(1)合金元素对钢的基本相的影响 (2)合金元素对Fe-C状态图的影响 (3)合金元素对热处理的影响
(3)合金元素对热处理的影响
1)金元素对钢加热时奥氏体化的影响
2)合金元素对过冷奥氏体转变的影响 3)合金元素对马氏体转变的影响 4)合金元素对淬火钢回火转变及性能的影响
二.合金结构钢