合金元素在钢中的作用
合金元素对钢的影响
合金元素对钢的影响
合金元素对钢的影响主要体现在以下几个方面：
1. 提升强度和硬度：合金元素如锰、硅、铬等，能有效增加钢的强度和硬度，使其更具耐磨性和耐久性。
这些元素在钢中以固溶体的形式存在，能提高钢的屈服点和抗拉强度。
2. 改善韧性：某些合金元素如钒、钛等，能细化钢的组织结构，从而提升其韧性。
它们在钢中形成碳化物，这些碳化物能有效地阻止裂纹扩展，从而增加钢的断裂抗力。
3. 改善工艺性能：合金元素可以改变钢的加工性能，例如改善铸造性能、焊接性能和切削性能等。
例如，磷可以提高钢的流动性，但过高的磷含量会导致钢的冷脆性增加。
4. 抗腐蚀性：合金元素如铬、镍等可以增加钢的抗腐蚀性。
它们在钢表面形成一层致密的氧化膜，能有效阻止进一步的氧化腐蚀。
5. 热处理性能：合金元素可以改变钢在热处理过程中的反应速度和效果。
例如，硅、锰等元素可以加速奥氏体化和冷却速度，而钛、钒等元素则可以减缓奥氏体化和冷却速度。
6. 改善磁性：一些合金元素如钴、铁等可以改变钢的磁性。
这些元素在钢中能影响铁磁畴的取向，从而改变其磁性能。
7. 降低导电性：合金元素如铜、镍等可以增加钢的导电性。
它们在钢中形成电子散射中心，增加电子的散射几率，降低电导率。
综上所述，合金元素对钢的影响是多方面的，可以根据实际需求选择添加合适的合金元素来优化钢的性能。
但需要注意的是，添加合金元素时需控制适当的比例，否则可能会产生反效果。
合金元素在钢中的作用
合金元素在钢中的作用Mn：1、在低含量范围（Mn≤0.2）内对钢具有很大的强化作用，提高强度、硬度和耐磨性。
降低钢的临界冷却速度。
2、提高钢的淬透性、稍稍改善钢的低温韧性任性。
3在高含量范围的作用主要奥氏体元素。
Si：1、强化铁素体提高钢的强度和硬度降低钢的临界冷却速度提高钢的淬透性。
2、提高钢在氧化性腐蚀介质中的耐蚀性提高钢的耐热性。
3、磁钢中的主要合金元素。
Cr：1、在低合金范围内，对钢有很大的强化作用，提高钢强度、硬度、耐磨性。
2、降低钢的临界冷却速度提高钢的淬透性。
提高钢的耐热性是耐热钢的主要合金元素。
3、在高合金范围内，使钢具有对强氧化性酸等腐蚀性介质的耐腐蚀能力。
Mo：1、强化铁素体，提高钢的强度、硬度。
2、降低钢的临界冷却速度，提高钢的淬透性。
3、提高钢的耐热和高温强度，是热强钢重要合金元素。
Ni：1、提高钢的强度，而不降低其塑性。
2、降低钢的临界冷却速度，提高钢的淬透性。
3、改善钢的低温韧性。
4、扩大奥氏体区，是奥氏体化的有效元素。
5、本身具有一定耐蚀性，对于一些还原性酸类（硫酸、盐酸）有良好的耐蚀能力。
V：1、在低含量（0.05-0.1% ）提高韧性，细化晶粒。
2、在高含量（>0.2%）时形成V4C3碳化物，提高热强性。
Al：1、炼钢中良好的脱氧作用。
2、细化晶粒，提高钢的强度。
3、提高钢的抗氧化性能，提高不锈钢对强氧化性酸类的耐蚀能力。
Ti、Nb：1、细化晶粒。
2、在不秀钢中改善抗晶间腐蚀的能力。
Cu：1、强化铁素体（质量分数<1.5%。
）2 、提高钢的耐蚀能力（特别是硫酸）。
3 、产生析出强化作用。
（>3.0% ）W：1 、细化晶粒。
2 、提高淬透性。
3 、生成热稳定碳化物和氮化物提高钢的热强性。
Re：1、炼钢中起脱硫去气净化钢液的作用。
2、细化晶粒改善铸态组织（缩小柱状晶区）。
各种合金元素在钢铁中的作用
各种合金元素在钢铁中的作用1.碳（C）：碳是钢铁中最重要的合金元素之一、适当的碳含量可以增强钢铁的硬度和强度。
碳含量低于0.2%的钢称为低碳钢，适用于焊接和冷冲压加工；碳含量在0.2%到0.5%之间的钢称为中碳钢，具有适中的硬度和强度，适用于机械加工和热处理；碳含量大于0.5%的钢称为高碳钢，具有良好的硬度和耐磨性，适用于制作刀具和弹簧。
2.硅（Si）：硅可以提高钢铁的热强度和耐腐蚀性，减少钢铁的热膨胀系数。
适当的硅含量可以提高钢铁的刚性和强度，并且有利于热处理。
3.锰（Mn）：锰可以提高钢铁的韧性和强度。
锰的含量越高，钢的强度和硬度越高。
锰还可以提高钢的耐磨性和耐蚀性。
4.磷（P）：在低碳钢中，磷可减少钢的韧性和冷加工性能。
在高碳钢中，磷可改善钢铁的切削性能。
因此，磷含量需要适度控制。
5.硫（S）：硫可增加钢铁的切削性，但会降低钢铁的塑性和韧性。
因此，在高质量的钢铁制造中，硫含量需要控制在很低的水平。
6.铬（Cr）：铬可以提高钢铁的硬度、耐磨性和耐腐蚀性。
铬还可以改善钢的高温强度和耐氧化性。
不锈钢中的铬含量一般在10%到30%之间。
7.镍（Ni）：镍可以提高钢铁的韧性和耐腐蚀性。
镍还可以改善钢的高温强度和耐疲劳性。
镍含量在不锈钢中一般在8%到25%之间。
8.钼（Mo）：钼可以提高钢铁的强度、硬度和抗热变形能力。
钼还可以改善钢的耐蚀性和耐高温性能。
钼含量在不锈钢中一般在1%到10%之间。
9.钛（Ti）、铌（Nb）、钒（V）等微量合金元素：这些元素通常用作钢铁的强化剂，可以提高钢铁的强度和韧性，同时改善钢铁的热处理性能。
综上所述，合金元素在钢铁中起到非常重要的作用。
通过合适的合金化处理，可以改善钢铁的力学性能、耐蚀性和热处理性能，使其满足不同应用领域的需求。
合金元素在钢中的作用完整版
合金元素在钢中的作用(完整版) 合金元素在钢中的作用钢是一种由铁和碳元素组成的合金，其含碳量通常在0.02%至2.1%的范围内。
在钢的生产过程中，添加其他合金元素可以显著改变钢的性能，以满足多样化的应用需求。
下面详细讨论了合金元素在钢中的主要作用。
1.碳（C）碳是钢中的主要合金元素，其作用主要是提高钢的硬度和强度。
随着碳含量的增加，钢的硬度、强度和耐磨性会提高，但其可塑性和韧性会降低。
过多的碳含量会导致钢的硬度过高，使得材料变得脆且难以加工。
2.锰（Mn）锰是一种可以替代部分铁的合金元素，能有效提高钢的强度和硬度。
同时，锰还可以改善钢的铸造和锻造性能，防止铁素体的过度形成，从而提高材料的韧性。
3.硅（Si）硅可以提高钢的硬度和强度，同时还可以增强钢的抗氧化性和抗腐蚀性。
然而，过量的硅会导致钢的韧性下降。
4.磷（P）和硫（S）磷和硫在钢中通常被视为杂质，因为它们会降低钢的韧性和耐腐蚀性。
然而，它们在某些情况下也可以提高钢的硬度和强度。
例如，磷在工具钢中可以提高其硬度和耐磨性。
5.铬（Cr）铬可以提高钢的硬度、强度和耐磨性，同时还可以提高钢的耐腐蚀性和抗氧化性。
在不锈钢中，铬的作用尤为重要，通常与氮、钼等元素共同作用，以提高不锈钢的强度和耐腐蚀性。
6.钼（Mo）钼可以提高钢的强度、硬度和耐腐蚀性，特别适用于制造热处理零件和高温用零件。
7.钨（W）钨是一种高熔点的合金元素，可以提高钢的热硬性和红硬性，使其在高温下仍能保持高强度和硬度。
这使得钨成为制造耐高温零件和工具的关键元素。
8.钒（V）和铌（Nb）钒和铌可以细化钢中的晶粒，提高材料的强度、硬度和韧性。
特别是在调质钢中，它们可以显著提高材料的综合性能。
9.钛（Ti）和铝（Al）钛和铝可以脱氧和去除杂质，提高钢的纯度，同时它们还可以形成强化相，提高钢的强度和硬度。
特别是在一些需要高强度的结构材料中，这些元素的作用尤为重要。
10.稀土元素（RE）稀土元素可以有效地改善钢的工艺性能、耐腐蚀性和抗氧化性。
合金元素在钢中的主要作用
合金元素在钢中的主要作用合金元素是指将两种或多种金属或非金属加入到基本金属中，以改变其物理、化学和机械性能的材料。
钢是一种合金，其中含有一定比例的碳和其他合金元素。
合金元素在钢中起到了重要的作用，使钢具有不同的特性和适用性。
首先，合金元素可以改变钢的力学性能。
例如，添加镍和铬可以增强钢的抗拉强度和硬度，使其具有更好的耐磨性和耐腐蚀性。
钴和钨的添加可以增强钢的抗磨性和高温强度，使其适用于高温工作环境。
钛和铌的加入可以改善钢的焊接性能，使其具有更好的可塑性和可加工性。
其次，合金元素可以改变钢的化学性质。
例如，锰的添加可以提高钢的硬化性能，促进碳的溶解和扩散。
磷和硫的加入可以改善钢的冷加工性能，使其具有更好的可塑性和可加工性。
硅的加入可以提高钢的热导率和抗腐蚀性能。
通过调整合金元素的含量和比例，可以满足不同要求的钢的化学性质。
此外，合金元素还可以改变钢的热性能。
例如，添加铝和钛可以提高钢的氧化稳定性，使其在高温环境下具有更好的耐热性。
镍和铜的加入可以改善钢的导热性能，在高温下具有更好的热传导性能。
铍和银的添加可以提高钢的导电性能，使其适用于电气工程。
同时，合金元素还可以改变钢的结构和相变性。
例如，钼和钒的加入可以改善钢的定向结构，提高其强度和塑性。
锑和铅的添加可以促进钢的相变行为，改善其物理性能。
通过对合金元素的选择和控制，可以调节钢的晶粒尺寸、晶界强度和晶界活性，从而改善钢的内部结构和力学性能。
综上所述，合金元素在钢中起着重要的作用，通过调节它们的含量和比例，可以改变钢的力学性能、化学性质、热性能和结构性能，使钢具有更好的性能和适用性。
合理的合金设计和控制是制造高品质钢材的关键。
合金元素在钢中的作用
1. 合金元素对钢性能的影响钢材中合金元素可以提高钢铁材料洁净度、均匀度、组织细度等影响材料性能，提高冶金行业资源、能源利用效率，实现节能、环保，促进钢铁行业可持续发展。
主要有以下几个方面：(1)结晶强化。
结晶强化就是通过控制结晶条件，在凝固结晶以后获得良好的宏观组织和显微组织，从而提高金属材料的性能。
它包括：(2)形变强化。
金属材料经冷加工塑性变形可以提高其强度。
这是由于材料在塑性变形后位错运动的阻力增加所致。
(3)固溶强化．通过合金化(加入合金元素)组成固溶体，使金属材料得到强化称为固溶强化。
(4)相变强化。
合金化的金属材料，通过热处理等手段发生固态相变，获得需要的组织结构，使金属材料得到强化，称为相变强化。
(5)晶界强化。
晶界部位的自由能较高，而且存在着大量的缺陷和空穴，在低温时，晶界阻碍了位错的运动，因而晶界强度高于晶粒本身；但在高温时，沿晶界的扩散速度比晶内扩散速度大得，晶界强度显著降低。
因此强化晶界对提高钢的热强性是很有效的。
硼对晶界的强化作用，是由于硼偏集于晶界上，使晶界区域的晶格缺位和空穴减少，晶界自由能降低；硼还减缓了合金元素沿晶界的扩散过程；硼能使沿晶界的析出物降低，改善了晶界状态，加入微量硼、锆或硼+锆能延迟晶界上的裂纹形成过程；此外，它们还有利于碳化物相的稳定。
(6)综合强化。
在实际生产上，强化金属材料大都是同时采用几种强化方法的综合强化，以充分发挥强化能力。
例如：1）固溶强化十形变强化，常用于固溶体系合金的强化。
2）结晶强化+沉淀强化，用于铸件强化。
3）马氏体强化+表面形变强化。
对一些承受疲劳载荷的构件，常在调质处理后再进行喷丸或滚压处理。
4）固溶强化+沉淀强化。
对于高温承压元件常采用这种方法，以提高材料的高温性能。
有时还采用硼的强化晶界作用，进一步提高材料的高温强度。
2.合金元素的存在形式根据合金元素与碳的作用不同，可将合金元素分为两大类：碳化物形成元素，它们比Fe具有更强的亲碳能力，在钢中将优先形成碳化物，依其强弱顺序为Zr、Ti、Nb、V、W、Mo、Cr、Mn、Fe等，它们大多是过渡族元素，在周期表上均位于Fe的左侧；非碳化物形成元素，主要包括Ni、Si、Co、Al等，他们与碳一般不生成碳化物而固溶于固溶体中，或生成其它化合物如AlN，一般位于周期表的右侧。
合金元素在钢中的作用
合金元素在钢中的作用合金元素是指在钢中加入的其他金属或非金属元素，它们与铁元素和碳元素相互作用，从而改变钢的性能和性质。
合金元素的添加可以提高钢的强度、硬度、耐磨性、耐腐蚀性等，使钢具有更优异的性能，满足不同的使用要求。
以下是合金元素在钢中的一些常见作用：1.碳（C）：是钢中最主要的合金元素之一，加入合适的碳量可以提高钢的硬度和强度。
碳元素可以通过固溶强化的方式使钢的晶粒细化，从而提高钢的强度和硬度。
但是过高的碳含量会降低钢的塑性和耐热性。
2.硅（Si）：是一种强化和脱氧元素，常用于高碳钢和合金钢中。
硅可以增加钢的强度、硬度和耐磨性，促使钢的晶粒细化。
同时，硅还可以与氧结合，形成氧化物，从而脱除钢中的氧气。
3.锰（Mn）：是一种强化元素，常用于普通碳钢和低合金钢中。
与铁和碳相结合，形成硬化相，提高钢的硬度和强度。
锰还可以提高钢的韧性和抗冲击性，减少钢的冷脆性。
4.磷（P）：是一种脆化元素，过量磷会降低钢的塑性和韧性。
但适量的磷可以起到强化钢的作用，提高钢的硬度和强度。
5.硫（S）：是一种脆化元素，过量的硫会降低钢的韧性。
然而，适量的硫可以改善钢的切削加工性能，提高切削刃的寿命。
6.铬（Cr）：是一种耐腐蚀元素，主要用于不锈钢和耐热钢中。
铬与钢中的铁形成铬化铁，并形成致密的氧化铬膜，从而防止氧气和水的侵蚀，提高钢的耐腐蚀性。
7.镍（Ni）：是一种耐腐蚀和耐热元素，常用于不锈钢和耐热钢中。
镍可以改善钢的塑性、韧性和韧齿性，提高钢的耐腐蚀性和耐热性。
8.钼（Mo）：是一种强化元素，用于合金钢和高速钢中。
钼可以提高钢的强度、硬度和耐磨性，同时还能提高钢的耐热性和抗腐蚀性。
9.钒（V）：是一种强化元素，广泛应用于合金钢和高速钢中。
钒可以提高钢的强度、硬度和耐磨性，同时还能提高钢的耐高温性能。
10.铌（Nb）：是一种强化和固溶强化元素，常用于低合金钢和高强度钢中。
铌可以提高钢的强度和硬度，还能改善钢的焊接性能和耐腐蚀性。
合金元素对钢的影响和作用
合金元素对钢的影响和作用钢是由铁与一定量的碳组成的一种合金，它通过合金化的方法加入其他元素来改变其性能和结构。
合金元素对钢的影响和作用主要体现在以下几个方面：1.增强钢的硬度和强度：合金元素通过形成固溶体、细化晶粒和形成弥散的硬质相等方式，可以显著提高钢的硬度和强度。
其中，铬、钼、钒、钨等元素能够形成固溶体并加强晶体上的固溶体强化效应；而锰、镍等元素则能够细化晶粒；添加碳可以增加钢的淬透性，从而提高钢的硬度和强度。
2.提高钢的耐腐蚀性：合金元素可以改善钢的耐腐蚀性能。
例如，添加铬可以形成致密的氧化膜，抵御大气、水等介质中的腐蚀；添加镍能够提高钢的耐酸性和抗氢脆性；添加钼可以提高钢的抗氯离子腐蚀性能等。
3.提高钢的热强度和耐热性：合金元素可以提高钢的抗高温氧化和热加工性能。
例如，添加铬、铝等元素可以形成致密的氧化膜，提高钢的耐高温氧化能力；添加钨、钼等元素能够提高钢的耐高温强度和耐热疲劳性能。
4.改善钢的冷热加工性能：添加适量的合金元素可以改善钢的冷热加工性能。
例如，添加铌、钒等元素可以细化晶粒，改善钢的冷加工硬化性能；添加锰、铬等元素可以降低冷脆性，增加钢的冷加工塑性等。
5.调整钢的组织和相变温度：合金元素还能够调整钢的组织和相变温度。
例如，添加铌、钒等元素可以提高钢的相变温度，防止低温组织相变；添加碳可以调整钢的组织结构，使其形成马氏体、贝氏体、奥氏体等不同的组织结构。
6.改善钢的磁性能：添加合适的合金元素可以改善钢的磁性能。
例如，添加铁、镍等元素可以提高钢的磁导率和饱和磁感应强度，从而改善钢的磁性能。
7.提高钢的耐磨性和耐磨损性：合金元素可以提高钢的耐磨性和耐磨损性。
例如，添加硼、钛等元素可以形成高硬度的碳化物，从而显著提高钢的耐磨性；添加铬、钼等元素可以提高钢的抗磨损性能。
总之，合金元素对钢的影响和作用是多方面的，可以显著提高钢的强度、硬度、耐腐蚀性、耐热性、冷热加工性能、组织和相变温度、磁性能、耐磨性和耐磨损性等。
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第六章合金钢
合金钢的优点：高的强度和淬透性
第一节合金元素在钢中的作用
常用合金元素：
非碳化物形成元素——Co Ni Cu Si Al
碳化物形成元素——Zr Nb V Ti W Mo Cr Mn Fe
强中强弱
一、合金元素对钢中基本相的影响
1、形成合金铁素体
合金元素→溶入A →形成合金铁素体→固溶强化（Cr,Ni较好）2、形成合金碳化物
弱碳化物形成元素形成合金渗碳体(Fe,Mn)3C
中强碳化物形成元素形成合金碳化物(Cr23C6，Fe3W3C)
强碳化物形成元素形成特殊碳化物（VC，TiC）
熔点、硬度和稳定性：
特殊碳化物> 合金碳化物> 合金渗碳体> Fe3C
二、合金元素对Fe-FeC相图的影响
合金元素对A相区影响
扩大A相区元素（Mn）——E、S点左下移
缩小A相区元素（Cr）——E、S点左上移
奥氏体钢：1Cr18Ni9
铁素体钢：1Cr17
莱氏体钢：W18Cr4V
三、合金元素对热处理的影响
1、对加热的影响
多数元素减缓A形成，阻碍晶粒长大
2、对冷却的影响
多数元素溶入A后→过冷A稳定性↑→Vc↑→淬透性↑
→Ms点↓→残余A量↑提高淬透性的意义：
①增加淬硬层深度
②减少工件变形、开裂倾向3、对回火的影响
①回火稳定性→抗回火软化的能力
②产生二次硬化（析出特殊碳化物，产生弥散强化；A残→M或B下）
第二节低合金钢
一、低合金高强度钢
碳素结构钢：Q195，Q215，Q235，Q255，Q275
低合金高强度钢：Q295，Q345，Q390，Q420，Q460
Q235+Me(<3%) →Q345
1、成分：0.1~0.2%C，合金元素2~3%
主加元素：Mn ——固溶强化
辅加元素：Ti,Cr,Nb ——弥散强化
使用状态：热轧或正火（F + P），不需最终热处理
2、性能：较高的σs ，良好的塑性韧性，
焊接性，抗蚀性，冷脆转变温度低
3、常用钢号：Q295 （09Mn2），Q345 (16Mn)
用途：工程结构——桥梁，船舶，车辆外壳、支架、压力容器二、易切削结构钢
牌号：Y12，Y12Pb，Y30，Y 40Mn
性能：良好的切削加工性（170~240HBS，塑性低）
切削抗力小，刀具不易磨损，加工表面粗糙度低
应用：成批、大量生产时，制作性能要求不高的紧固件和小型零件
第三节合金钢的分类与牌号
一、合金钢分类
低合金钢——低合金高强度钢、易切削结构钢
合金结构钢——渗碳钢、调质钢、弹簧钢、滚动轴承钢
合金工具钢——合金工具钢、高速钢
特殊性能钢——不锈钢、耐热钢、耐磨钢
二、合金钢牌号
1、合金结构钢——20CrMnTi，60Si2Mn，25Cr2Ni4WA
2、滚动轴承钢——GCr15
3、合金工具钢——9Mn2V，CrWMn
4、高速钢——W18Cr4V，W6Mo5Cr4V2
5、不锈、耐热钢——4Cr13，0Cr18Ni11Ti，00Cr17Ni14Mo2
6、高锰耐磨钢——ZGMn13
学习思路：
用途→工作条件→性能要求→成分特点→热处理特点→典型钢种应用
第四节合金结构钢
一、渗碳钢
1、用途：受冲击和强烈磨损、摩擦的零件（各类齿轮、凸轮）
2、性能：表面——高的硬度、耐磨性
心部——强而韧
3、成分：0.1~0.25%C ——低碳钢
主加元素：Cr,Ni,Mn,B ——↑淬透性（心部得M板条）
辅加元素：W,Mo,V,Ti ——细化晶粒（VC,TIC,耐磨性↑），4、最终热处理：渗碳+ 淬火+ 低温回火
组织：表层：高碳回火M + Fe3C或碳化物+ 残A
心部：淬透：低碳回火M
未淬透：F+P
5、常用钢号：20, 20Cr, 20CrMnTi, 18Cr2Ni4W
淬透性：低中高
适用：机床齿轮汽车变速齿轮飞机齿轮
二、调质钢
1、用途：受复合应力的重要结构件（齿轮、连杆、机床主轴）
2、性能：良好的综合机械性能
3、成分：0.3~0.5%C ——中碳钢
主加元素：Cr,Ni,Mn,Si ——↑淬透性，强化基体
辅加元素：W,Mo,V,Ti ——细化晶粒, ↑回火稳定性
4、热处理：
预备：正火——S——改善组织，消除锻造应力，便于切削加工
最终：调质——回火S——获得良好的综合机械性能表面要求高硬度,耐磨,↑σ-1，→表面淬火+ 低温回火（回火M）5、常用钢号：45，40Cr，40CrMnMo
三、弹簧钢
1、用途：弹性元件
2、性能：高的σe 、σb 、σ-1 ，一定的塑韧性
3、成分：0.45~0.7%C （碳钢0.6~0.9%C）——保证↑σe
主加元素：Mn, Si, Cr——↑淬透性，强化基体, ↑回火稳定性
辅加元素：Mo, W, V ——防脱碳，细化,↑σe ，
4、热处理：
热成型弹簧（尺寸大，60Si2Mn）：
加热成型→淬火+中温回火→喷丸（回火T ）38~50HRc
冷成型弹簧（尺寸小，65Mn）：
冷拉钢丝→冷绕成型→去应力退火（200~300℃）
5、常用钢号：65，65Mn，小尺寸的沙发弹簧
60Si2Mn 大尺寸的汽车板簧
四、滚动轴承钢
1、用途：滚动轴承元件，冷冲模，量具（滚珠、滚柱、轴承套）
2、性能：硬、耐磨，↑σ-1 ，一定的韧性
3、成分：0.95~1.15%C ——硬、耐磨
主加元素：Cr ——↑淬透性，硬，耐磨
4、热处理：
预备：球化退火——球状P（180~270HBS），改善切削加工性
最终：淬火+低温回火——回火M+合金碳化物+残A
5、常用钢号：GCr15
第五节合金工具钢
一、刃具钢
性能：高硬度、耐磨性，红硬性（热硬性），
足够的强度、韧性
1、合金刃具钢
⑴成分：0.8~1.5%C ——硬、耐磨
Cr, W, Mn, V ——↑淬透性、回火稳定性，细化晶粒，
⑵热处理：
预备：球化退火——改善切削加工性
最终：淬火+低温回火——回火M+合金碳化物+残A ↑HRC、耐磨性
⑶常用钢号：9SiCr，CrWMn，9Mn2V
用于制作切削用量不大,形状复杂,精度较高的刀具：丝锥，板牙，拉刀
2、高速钢
红硬性高（600℃），淬透性好——锋钢。
钢号：W18Cr4V（红硬性↑），W6Mo5Cr4V2（韧性↑）
⑴成分特点：含碳量0.7~1.2%C （不标）
合金元素W，Mo，Cr，V——产生二次硬化，热硬性↑
⑵锻造与热处理：
铸态：莱氏体中的共晶碳化物呈鱼骨状
锻造：使碳化物细化并均匀分布
预备：球化退火—— S+细粒状碳化物（HBS210~250）
最终：淬火（1280℃）+三次回火（560℃）——回火M+合金碳化物+残A
(63~66HRc)
热处理特点：
预热次数多→防变形开裂
淬火温度高→使合金元素尽可能多地溶入A，保证红硬性
560℃回火→产生二次硬化（弥散强化+二次淬火）
回火次数多→消除残余A，及残余A→M产生的应力
二、模具钢
1、冷作模具钢
性能：高硬度、耐磨性，足够的强度、韧性
模具钢：T10，GCr15 ——尺寸小、形状简单的模具
9SiCr，9Mn2V，CrWMn ——形状复杂模具
Cr12,Cr12MoV ——大型复杂模具
热处理：淬火+低温回火
2、热作模具钢
性能：高温足够的强韧性、耐磨性，良好的抗疲劳性、导热性、淬透性钢号：5CrNiMo ——中小型热锻模（亚共析钢）
5CrMnMo ——型热锻模
3Cr2W8V ——压铸模（过共析钢）
热处理：淬火+高温回火（中温回火）——回火S（回火T）
三、量具钢
性能：高硬度、耐磨性、尺寸稳定性
常用钢号：T10A，T12A ——简单量具
9SiCr，CrWMn，GCr15——高精度量具
提高尺寸稳定性方法：
淬火+ 冷处理+ 低温回火→精磨→人工时效120℃，2~3h (消除残A) （稳定组织、尺寸）
第六节特殊性能钢
一、不锈钢
成分：0.1~0.2%C——↑耐蚀性
主加元素Cr →↑基体电极电位
形成钝化膜（Cr2O3）
获得单相组织
常用钢种：
①铁素体不锈钢1Cr17 ——不能热处理强化
②马氏体不锈钢
1Cr13, 2Cr13 淬火+高温回火（回火S）耐蚀结构件
3Cr13, 4Cr13 淬火+低温回火（回火M）医疗器械、工具
③奥氏体不锈钢1Cr18Ni9Ti
热处理：固溶处理（淬火）→单相 A
区别于普通淬火：无相变，淬火后硬度低强化方式：加工硬化
应用举例：耐酸容器，餐具
二、耐热钢
性能：抗氧化性，热强性
常用钢种：15CrMo，25Cr2MoVA
1Cr13，1Cr17，1Cr18Ni9Ti
三、高锰耐磨钢
ZGMn13
成分：0.9~1.4%C ，13%Mn
水韧处理：加热1100℃→水淬→单相A
冲击时：表面A→M 产生硬化
应用：挖掘机铲斗、坦克履带、铁轨道岔、保险箱、防弹钢板等。