工程材料中合金钢总结
钢铁总结归纳

钢铁总结归纳钢铁是一种重要的合金材料,广泛应用于建筑、制造业和交通运输等领域。
在钢铁的生产、种类和应用方面,我们可以总结归纳如下:1. 钢铁的生产过程钢铁的生产过程包括炼铁和炼钢两个主要步骤。
炼铁是将铁矿石还原为铁的过程,主要方法有高炉法和直接还原法。
炼钢是通过调整炼铁产物中的碳含量,控制其中杂质含量,得到适用于不同用途的钢材。
常用的炼钢方法有平炉法、转炉法和电炉法。
2. 钢铁的分类根据钢铁中碳的含量和其他合金元素的添加,钢铁可分为普通碳钢、合金钢和特殊钢。
普通碳钢是含有较低碳量的钢,具有较高的延展性和可塑性。
合金钢在普通碳钢的基础上加入其他元素,如镍、铬、钼等,以提高其硬度和耐磨性。
特殊钢则指具有特殊用途的钢材,如不锈钢、高速钢和耐火钢等。
3. 钢铁的应用领域由于钢铁具有高强度、良好的可塑性和耐腐蚀性,它在各个领域都有广泛的应用。
在建筑领域,钢铁用于制造梁、柱和桥梁等结构件,以支撑建筑物的重量。
在制造业中,钢铁是制造机械设备的重要材料,如汽车、船舶、航空器等。
此外,钢铁在交通运输、能源工业和家电等领域也有着重要的应用。
4. 钢铁生产对环境的影响尽管钢铁在各个领域有着广泛的应用,但其生产对环境造成了一定的负面影响。
钢铁生产会产生大量的二氧化碳等温室气体,对全球气候变化产生贡献。
此外,钢铁产业还会排放大量的粉尘和废水,对环境造成污染。
因此,降低钢铁生产过程中的能耗和环境污染已成为钢铁企业和政府部门亟待解决的问题。
5. 钢铁行业的未来发展趋势随着经济的发展和技术的进步,钢铁行业也呈现出一些新的发展趋势。
首先,钢铁行业将更加注重绿色、低碳的发展方式,推动节能减排和循环利用。
其次,随着科技的进步,新材料的出现可能会对传统钢铁产业带来一定的冲击。
例如,复合材料和3D打印技术的应用可能会减少对钢铁的需求。
因此,钢铁行业需要不断创新和转型以适应未来的发展需求。
通过对钢铁生产、分类、应用、环境影响和未来发展趋势的归纳总结,我们对钢铁有了更全面的了解。
工程材料知识点大全

工程材料知识点大全1. 介绍工程材料是指用于建筑、制造和修复工程的材料。
不同的工程材料具有不同的性质和用途。
本文将介绍一些常见的工程材料及其知识点。
2. 混凝土混凝土是一种常用的工程材料,用于建筑和基础建设。
它由水泥、砂子和石子等成分组成。
以下是一些混凝土的知识点: - 水泥:水泥是混凝土中的粘合剂,用于将砂子和石子粘合在一起。
常见的水泥类型有普通硅酸盐水泥和硫铝酸盐水泥。
- 砂子:砂子是混凝土中的细颗粒材料,用于填充水泥和石子之间的空隙。
- 石子:石子是混凝土中的粗颗粒材料,用于增加混凝土的强度和稳定性。
3. 钢材钢材是一种常用的工程材料,用于建筑、桥梁和机械制造等领域。
以下是一些钢材的知识点: - 碳钢:碳钢是最常见的钢材类型,含有较高的碳含量。
它具有良好的强度和可塑性。
- 不锈钢:不锈钢具有抗腐蚀性能,适用于潮湿和腐蚀环境中的工程项目。
- 合金钢:合金钢是由多种金属元素组成的,具有特殊的物理和化学性质,适用于高温和高压环境。
4. 木材木材是一种常见的工程材料,用于建筑、家具和木制品制造等领域。
以下是一些木材的知识点: - 实木:实木是由天然木材制成的,具有天然美观和良好的强度。
- 人造板材:人造板材是由木材颗粒、纤维或薄片制成的,具有较好的稳定性和可塑性。
- 胶合板:胶合板是由多层薄木板胶合而成的,具有较高的强度和耐久性。
5. 玻璃玻璃是一种常见的工程材料,用于建筑和装饰等领域。
以下是一些玻璃的知识点: - 平板玻璃:平板玻璃是最常见的玻璃类型,用于制作窗户和玻璃墙等。
- 钢化玻璃:钢化玻璃是经过特殊处理的玻璃,具有较高的强度和耐热性。
- 夹层玻璃:夹层玻璃是由多层玻璃之间夹有一层塑料膜制成的,具有较好的隔音和防盗性能。
6. 建筑砖建筑砖是一种常见的建筑材料,用于墙体和地面的建设。
以下是一些建筑砖的知识点: - 红砖:红砖是常见的建筑砖种类,具有较好的抗压和保温性能。
- 空心砖:空心砖是内部有空洞的建筑砖,重量轻,适用于高层建筑。
合金钢特点问题回答

合金钢特点合金钢是一种具有优异性能的钢材,其主要特点包括高强度、高耐磨性、高耐腐蚀性、高温强度和良好的可焊性等。
在工业生产中,合金钢已经成为不可或缺的材料之一,广泛应用于航空航天、汽车制造、建筑工程等领域。
一、高强度合金钢由于添加了多种金属元素,使其晶体结构更加致密,同时也增加了其硬度和强度。
因此,在相同重量下,合金钢的承载能力比普通钢更大。
这也是为什么在制造机械设备和工程结构时会选择使用合金钢的原因之一。
二、高耐磨性由于合金钢中添加了铬等耐蚀元素,使其表面形成了一层坚固的氧化物保护层,从而提高了其抗氧化能力和抗腐蚀能力。
同时,在摩擦磨损方面也表现出较好的性能,因此在制造机械零件和切削工具时经常会选择使用合金钢。
三、高耐腐蚀性合金钢中添加的铬等元素可以使其表面形成一层坚固的氧化物保护层,从而提高了其抗氧化能力和抗腐蚀能力。
此外,合金钢还可以通过调整合金元素的配比来改变其耐腐蚀性能,从而满足不同环境下的使用需求。
四、高温强度合金钢中添加了多种金属元素,使其晶体结构更加致密,同时也增加了其硬度和强度。
这些特性使得合金钢在高温环境下仍然具有较好的强度和耐久性。
因此,在制造高温设备和工程结构时经常会选择使用合金钢。
五、良好的可焊性由于合金钢中添加了多种元素,所以在焊接过程中需要选择适当的焊接材料和方法。
但总体来说,相对于其他高强度材料而言,合金钢具有较好的可焊性。
这也是为什么在制造大型机械设备时经常会选择使用合金钢的原因之一。
六、小结综上所述,合金钢具有高强度、高耐磨性、高耐腐蚀性、高温强度和良好的可焊性等特点。
这些特性使得合金钢在航空航天、汽车制造、建筑工程等领域中广泛应用,并成为不可或缺的材料之一。
同时,由于合金钢中添加的元素种类和配比不同,其性能也会有所差异,因此在使用时需要根据具体情况进行选择。
工程材料学 第7章 合金钢(rev 2)

第七章合金钢合金元素在钢中的作用2Outline分类及编号1合金结构钢3合金工具钢4特殊钢5工程材料学分类及编号一、合金钢介绍为了提高钢的力学、工艺、物理或化学性能,在冶炼时特意往钢中加入的一些化学元素(即通常称为合金元素),所得到的钢称为合金钢。
改善对象:1.提高强度2.提高淬透性3.提高高温强度、热硬性4.提高抗氧化、耐腐蚀、耐热、耐磨、电磁等特殊性能工程材料学钢中常用合金元素钢的成分中含有的元素一般除Fe 、C 外,还包括:常存合金元素Si 、Mn 未清除净的杂质S 、P 、H 、O 主要元素(含量较高) Cr 、Ni 、W 、Mo强碳化物元素V 、Nb 、Ti 、Zr 、B 其他元素Re(稀土)、Al一、合金钢介绍分类及编号工程材料学1.按用途分类合金结构钢主要用来制造承受力结构零部件,其中就热处理或专门构件的类型可分别称呼为调质钢、渗碳钢、弹簧钢、轴承钢等。
合金工具钢主要用来制造加工其它零件的工具或模具,其中又分为刃具钢、模具钢、量具钢等。
特殊性能钢具有特殊性能而作某项专用的钢,其中又分为不锈钢、耐热钢、电工钢等。
2.按钢的成分分类碳钢仅含有一定量非人为特意加入的常存元素Si 、Mn 等。
合金钢为达到某种性能要求,人为加入了必要的合金元素。
按其加入的量较多元素又有铬钢、锰钢、铬锰钢、钨钼钢等;按其总量分为低、中、高合金钢。
<5% 5-10% >10%一、合金钢介绍分类及编号工程材料学二、合金钢的牌号各个国家钢的牌号命名的方法各不相同,仅介绍我国统一命名的一般规定。
(碳钢已介绍过)(1)合金结构钢牌号的组成为:两位数字+元素符号+数字+…+字母第一部分用两位数字表示钢的含碳量的万分之几;第二部分用化学元素符号表示钢中的所含主要或关键合金元素,平均含量少于1.5%时不标数, 平均含量为1.5%~2.49%、2.5%~3.49%……时,相应地标以2、3……;第三部分的字母为级别标志,注明特殊要求或专门用途。
工程材料学知识点总结

工程材料学知识点总结一、材料的基本性质1. 密度:材料的密度是指单位体积内的质量。
密度越大,材料的质量就越大,密度越小,材料的质量就越小。
2. 弹性模量:材料的弹性模量是指材料在受力时产生弹性变形的能力。
弹性模量越大,材料的刚度就越大,抗压抗弯能力就越强。
3. 强度:材料的强度是指材料在受力时承受拉伸、压缩、剪切等力的能力。
强度越大,材料的抗拉强度、抗压强度、抗剪强度就越大。
4. 韧性:材料的韧性是指材料在受外力作用下能够吸收能量的能力。
韧性越大,材料的抗冲击性就越好。
5. 硬度:材料的硬度是指材料的抗划伤、抗刮伤能力。
硬度越大,材料就越难被划伤或刮伤。
6. 热膨胀系数:材料的热膨胀系数是指材料在温度变化时产生体积膨胀或收缩的程度。
热膨胀系数越大,材料在温度变化时的变形就越大。
二、金属材料1. 铁素体和奥氏体:铁素体是铁碳合金中的烤饼组织,具有较低的强度和硬度;奥氏体是铁碳合金中的馒头组织,具有较高的强度和硬度。
2. 钢的分类:钢可以按照成分分为碳钢、合金钢和特种钢;按照用途分为结构钢、工具钢和耐磨钢。
3. 铸铁的分类:铸铁可以按照形态分为白口铸铁和灰口铸铁;按照成分分为白口铸铁、灰口铸铁和球墨铸铁。
4. 不锈钢的特性:不锈钢具有耐腐蚀、耐高温、抗氧化等特性,适用于化工、食品加工、医疗器械等领域。
5. 铝合金的应用:铝合金具有轻质、耐腐蚀、导热性好的特性,广泛应用于航空航天、汽车、建筑等领域。
三、非金属材料1. 水泥混凝土:水泥混凝土应用广泛,常见于建筑、桥梁、水利工程等领域。
它具有强度高、耐久性好、施工方便等特点。
2. 砖瓦:砖瓦是建筑材料的重要组成部分,主要用于墙体、地面、屋面的施工。
它们具有隔热、隔音、防潮等特性。
3. 玻璃:玻璃具有透明、坚硬、抗腐蚀等特点,广泛应用于建筑、家具、日用品等领域。
4. 塑料:塑料具有轻质、耐腐蚀、可塑性好的特性,广泛应用于包装、日用品、建筑材料等领域。
5. 纤维素材料:纤维素材料主要包括木材、纸张、纺织品等,具有可再生、易加工、环保等特点。
合金钢与铸铁材料介绍

合金钢与铸铁材料介绍引言在工程领域,合金钢和铸铁是常用的材料。
它们拥有不同的组成和特性,适用于各自的特定应用。
本文将介绍合金钢和铸铁的基本概念、组成、特性以及其在工程中的应用。
合金钢合金钢是一种由铁和碳组成的合金材料,同时还添加了其他元素(如钼、铬、镍、钒等)。
这些添加元素的比例和种类可以根据需要进行调整,以获得合金钢所需的性能。
由于其复合材料的特性,合金钢具有出色的强度、韧性、耐磨性和耐腐蚀性。
组成合金钢的基本组成是铁和碳。
通常,碳的含量在0.2%到2.1%之间,而其他合金元素的含量可以小于或大于铁和碳的含量。
特性合金钢具有许多优异的特性,使其成为许多工程应用的首选材料。
•强度和耐久性:合金钢具有出色的强度和耐久性,能够承受高负荷和应力。
这使得它适用于需要支撑大量重量和承受高应力的应用,如建筑结构和机械零件。
•韧性:合金钢具有良好的韧性,即能够吸收和分散应力,从而防止材料断裂。
这使得合金钢在需要抗震和抗冲击的应用中非常有用,如桥梁和汽车零件。
•耐磨性:由于合金钢中添加了一些耐磨元素,如钨和钴,它具有出色的耐磨性。
这使得合金钢成为制造刀具、模具和汽车零件等需要耐磨材料的理想选择。
•耐腐蚀性:合金钢中添加的一些元素,如铬和镍,使其具有良好的耐腐蚀性。
这使得合金钢在化学工业和海洋环境中使用广泛。
应用基于其特性,合金钢在各种工程领域中都有广泛的应用。
•建筑结构:合金钢常用于建筑结构中的支柱、梁和框架,以提供强度和稳定性。
•汽车制造:合金钢在汽车零件的制造中广泛应用,如车身、发动机零件和悬挂系统。
•航空航天:合金钢用于航空器和火箭零件的制造,因为它具有出色的强度和轻量化的特性。
•刀具和模具:合金钢广泛应用于制造刀具、冷却模具和挤压模具等。
铸铁铸铁是一种含碳量较高的铁合金,其含碳量通常在2%到4%之间。
铸铁的特点是容易熔化和流动性好,因此适用于铸造成各种形状的复杂零件。
铸铁分为几个不同的类型,包括灰铸铁、球墨铸铁和白口铸铁等。
金属工程材料

金属工程材料
金属工程材料是工程领域中使用广泛的一类材料,它们具有优良的导电、导热、强度和塑性等特性,被广泛应用于机械制造、航空航天、汽车制造、建筑等领域。
金属工程材料的种类繁多,包括钢铁、铝合金、铜合金、镁合金等,每种材料都有其特定的性能和应用范围。
首先,钢铁是最常见的金属工程材料之一。
它具有优良的强度和韧性,广泛应
用于建筑结构、机械制造和汽车制造等领域。
钢铁的种类繁多,包括碳素钢、合金钢、不锈钢等,每种钢铁材料都有其特定的化学成分和性能特点,可以满足不同工程的需求。
其次,铝合金是一种轻质高强度的金属工程材料。
它具有优良的导热和耐腐蚀
性能,被广泛应用于航空航天、汽车制造和建筑等领域。
铝合金的强度和硬度可以通过热处理和合金化等工艺进行调控,满足不同工程对材料性能的要求。
另外,铜合金是一类优良的导电材料,具有良好的导热性能和耐腐蚀性能。
它
被广泛应用于电气设备、通讯设备和船舶制造等领域。
铜合金的种类繁多,包括黄铜、青铜、铝青铜等,每种铜合金都有其特定的力学性能和加工性能,可以满足不同工程对材料的要求。
此外,镁合金是一种轻质高强度的金属工程材料,具有优良的抗冲击性和耐热
性能,被广泛应用于航空航天、汽车制造和电子设备等领域。
镁合金的比强度和比刚度均优于铝合金,是一种理想的结构材料。
综上所述,金属工程材料是工程领域中不可或缺的一类材料,它们具有优良的
性能和广泛的应用前景。
随着工程技术的不断发展,金属工程材料的种类和性能将得到进一步提升,为各种工程提供更加可靠和高效的材料支持。
工程材料笔记整理重点

工程材料复习笔记整理(重点中的重点)名词解释:1.强度:抵抗塑性变形和破坏屈服强度:抵抗产生塑性变形抗拉强度:抵抗产生断裂前硬度:抵抗局部塑性变形塑性:产生塑性变形而不破坏的能力韧度:材料抵抗冲击载荷作用而不致破坏的极限能力称为冲击韧度疲劳强度:材料在规定的重复次数或交变应力作用下不致发生断裂的能力2.再结晶:升高温度,形成新的晶粒,使原来被拉大的晶粒转变为等轴晶粒,完全消除冷变形强化,力学性能恢复到塑性变形前的状态3.冷变形与热变形:再结晶温度以上进行的塑性变形为热变形,以下的为冷变形4.巴氏合金:铅基轴承合金5.下贝氏体,强度、韧度高,有最佳的综合机械性能,理想的强韧化组织,生产中常采用等温淬火获得下贝氏体组组织6.一次渗碳体:由液相中直接析出来的渗碳体称为一次渗碳体。
二次渗碳体:指从奥氏体中析出的渗碳体三次渗碳体:从中析出的称为三次渗碳体共晶渗碳体:莱氏体中的渗碳体称为共晶渗碳体共析渗碳体:珠光体中的渗碳体称为共析渗碳体7.纤维组织:热变形使铸态金属的偏析、分布在晶界上的夹杂物和第二相逐渐沿变形方向延展拉长、拉细而形成锻造流线;难以用热处理来消除8.变质处理:在液态金属结晶前,特意加入某些难熔固态颗粒,造成大量可以成为非自发晶核的固态质点,使结晶时的晶核数目大大增加,从而提高了形核率,细化晶粒,这种处理方法即为变质处理。
9.索氏体:在650~600℃温度范围内形成层片较细的珠光体10.屈氏体:在600~550℃温度范围内形成片层极细的珠光体。
11.马氏体:碳在α-Fe中的过饱和固溶体。
12.过冷度:实际结晶温度与理论结晶温度之差称为过冷度13.玻璃钢:玻璃纤维增强塑料称为玻璃钢。
玻璃钢具有成本低,工艺简单;强度低,绝缘等特点,它可制造壳体、管道、容器等14.加工硬化:随变形量的增加,金属的强度大为提高,塑性却有较大降低产生原因:位错密度升高为了继续变形,退火可消除加工硬化15.调质:调质处理后钢获得回火索氏体组织,其性能特点是具有较高的综合力学性能16.铁素体:(α或F)碳原子溶于α-Fe形成的间隙固溶体性能:固溶强化不明显,强度,硬度低,塑性韧性高17.奥氏体:(γ或A)碳原子溶于γ-Fe形成的间隙固溶体性能:高塑性,是理想的锻造组织18.渗碳体:(Fe3C)由12个铁原子和4个碳原子组成的具有复杂晶体结构间隙化合物性能:高硬度、高脆性、低强度19.珠光体:(P)铁素体和渗碳体的混合物称为珠光体,它具有较高的综合力学性能的特点20.莱氏体Ld 或Ld′:组织:Ld:Fe3C(Fe3C+Fe3CⅡ)+γLd′: Fe3C(Fe3C+Fe3CⅡ)+P 机械化合物,性能:高硬度、高脆性。
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牌号
性能
含碳量
合金元素及作用
热处理工艺
最终组织
用途
耐磨钢
ZGMn13-1
ZGMn13-2
高的耐磨性和韧性
不超过1.4%
高Mn(11%~14%):获得完全的奥氏体组织,提高加工硬化效果及良好的韧性;
一定量的Si:改善钢水流动性,固溶强化;但过多导致晶界碳化物过多,龟裂。(0.3%~0.8%)
水韧处理:加热至1000到1100度保温,使碳化物溶解,水冷,获得单一奥氏体组织。
热压:淬火+在略高于二次硬化的温度回火。
回火索氏体——回火屈氏体;
回火马氏体+碳化物+少量残余奥氏体
各种热作模
量具用钢
高硬度和耐磨性;
高尺寸稳定性,热处理变形小;
高碳
0.9%~
1.5%
Cr,W,Mn提高淬透性
为保证尺寸稳定性:
1在保证硬度前提下淬火温度要低,减少残奥;
2冷处理;
3时效处理。
大都为回火马氏体+碳化物+少量残余奥氏体
注:严格控制夹杂物,解除疲劳起源于夹杂物
滚珠、轴承、滚针、内外套圆、精密量具、丝杠、冷冲模
低合金刃具钢
9SiCr
CrWMn
高硬度和耐磨性;
足够的韧性和塑性;
高碳
0.9%~
1.1%
Cr,Mn,Si提高淬透性;Si提高回火稳定性;W,V提高硬度和耐磨性,细化晶粒,防止过热
球化退火+淬火+低温回火
回火马氏体+碳化物+少量残余奥氏体
加工硬化:表面在使用过程中受强烈压力变形时硬化;心部高韧性。
心部:奥氏体
表面:马氏体
坦克履带,铁轨等
耐热钢
回火屈氏体
弹簧,弹性元件
滚珠轴承钢
GCr15
高接触疲劳强度;高硬度和耐磨性;足够的韧性和淬透性
高碳
0.95%~
1.10%
Cr:提高淬透性和耐磨性,提高接触疲劳强度
Si,Mn:提高淬透性
V:形成碳化物,防止过热(A长大)
球化退火+淬火+低温回火
冷处理:-60~-80度。
时效处理:120~130度
回火马氏体+粒状碳化物+残余奥氏体
钢种
牌号
性能
含碳量
合金元素及作用
热处理工艺
最终组织
用途
合金弹簧钢
60Si2Mn
高的弹性极限,高的屈强比;
高的疲劳强度;
足够的塑韧性。
中高碳
0.50%~
0.70%
Si,Mn:提高淬透性和屈强比
Cr,W,V:不宜过热,不易脱碳,冲击强度和高温强度提高。
1、热成形:淬火+中温回火(喷丸强化)
2、冷成性(具体见书)
消除应力退火:300到350度消除冷加工应力;850度以上消除焊接应力
单相奥氏体
化学工业用具,医疗,抗磁仪表等
铁素体不锈钢
10Cr17
10Cr17Mo
耐蚀性较好;
强度低,塑性较好。
较低
小于0.15%
Cr:单一铁素体组织;
正火or退火状态下使用(不能淬火)
单相铁素体
耐蚀性高但强度不高:化工用具、容器管道、食品工厂设备等。
Nb,Ti,V:形成细的碳氮化合物,防止奥氏体长大,细化铁素体;冷却时弥散析出,弥散强化。
热轧空冷
铁素体和索氏体
大型结构,桥梁,船舶,车辆,锅炉等
合金渗碳钢
20CrMnTi
表面渗碳层硬度较高,心部强韧性较好,良好的热处理工艺性能
0.10%~
0.25%
Cr,Ni,Mn:Cr提高淬透性,提高表面渗碳层耐磨性;Ni提高心部韧性。
根据钢种而不同
各种量具
钢种
牌号
性能
含碳量
合金元素及作用热处理工艺最终Fra bibliotek织用途
马氏体不锈钢
12Cr13
20Cr13
30Cr13
40Cr13
强度和耐磨性相对较好;
耐蚀性相对较差。
低碳
Cr在氧化性介质中钝化,耐腐
根据用途:
调质
淬+低回
淬+中回
相应组织,注意是低碳
马氏体
医疗,弹簧,结构零件
奥氏体不锈钢
12Cr18Ni9
各种刀具,高速切割的刀具
捶打破鱼骨
状粗大共晶碳化物
钢种
牌号
性能
含碳量
合金元素及作用
热处理工艺
最终组织
用途
冷作模具钢
9SiCr
CrWMn
Cr12
高硬度和耐磨性;
足够韧性和抗疲劳能力;
热处理变形小
高碳
1.0%~
2.0%
Cr,V,W,Mo提高耐磨性和淬透性
一次硬化:
淬火+低温回火。
二次硬化:较高温度淬火+较高温度回火三次。
06Cr18Ni11Ti
强硬度很低,无磁性;
耐蚀性很好;
加工强化比铁素体不锈钢好
很低
0.1%左右
Cr耐腐;
Ni获得单相奥氏体组织;
Ti,Nb优先形成稳定碳化物,防止晶界贫铬。
固溶处理:加热至1050到1150度水冷,获得单一奥氏体组织。
稳定化处理:
加热至850到880度缓慢冷却,碳和Nb、Ti形成碳化物析出,防止晶界贫铬。
W,Mo:防止二类回火脆性(油冷回火)
淬火+高温回火
回火索氏体
汽车、拖拉机、机床上的受力较复杂的齿轮、轴、连杆等
非调制机械结构钢
F45MnVS
替代调质钢,减少工艺难度
0.32~0.52,0.09~0.16
V细化晶粒,弥散强化;Mn细化P,使P增加;B得粒状T
热轧空冷(正火)
索氏体+铁素体
注:微合金化,控制轧制,控制冷却
工程材料中合金钢部分总结
机13白生文2011010462
钢种
牌号
性能
含碳量
合金元素及作用
热处理工艺
最终组织
用途
低合金高强度结构钢
Q345,
Q420
高强度,高韧性,良好的冷成型性能和焊接性能,低的冷脆性转变温度,良好的耐蚀性
<0.20%
Mn:固溶强化;降低奥氏体分解温度,细化F和P;使S点左移,使P相对增多。提高强度和韧度。
回火马氏体+碳化物+少量残余奥氏体
各种冷作模
热作模具钢
热锻模钢:
5CrNiMo
5CrMnMo
热压模钢:
4Cr5MnSiV
高热硬性和高温耐磨性;
高抗氧化能力;
高的热强性和韧性;
高抗疲劳能力;
高淬透性和导热性。
中碳
0.3~
0.6%
Cr,Ni,Mn,Si提高淬透性;
Mo,W,V产生二次硬化,提高热硬性。
热锻:调质处理;
Ti,V,W,Mo:形成稳定碳化物,防止A长大;提高渗碳层硬度和耐磨性
渗碳+淬火+低温回火
表层:回火马氏体+合金渗碳体+残余奥氏体
心部:回火马氏体+屈氏体+少量铁素体
受冲击载荷、交变载荷。如变速齿轮、内燃机凸轮轴、活塞销等
合金调质钢
45CrNiMo
强韧塑综合性能较好
0.25%~
0.50%
Cr,Ni,Mn,Si,B:提高淬透性
低速刃具,丝锥、板牙、量块等
高速钢
W18Cr4V
高热硬性;
高硬度和耐磨性;
足够的韧性和塑性;
高碳
0.7%~
1.5%
Cr提高淬透性,提高抗氧化抗脱碳能力;
W,Mo保证热硬性;
V形成细碳化物,提高硬度和耐磨性,防止过热。
球化退火:870~880
淬火:1220~1280(W,V)
回火三次:550~570
回火马氏体+碳化物+少量残余奥氏体