特殊性能刚
日本高性能特殊钢介绍
为适应冷镦（锻）的高速化和复杂部件的延展变形化，日本神户制钢开发出增加变形能力的KECH系列钢。其特点是：用超低碳化增加变形能量；添加Si和Nb来保证钢的强度。采用KECH系列钢可省略冷镦前的球化退火（CO2减排），并可实现复杂零部件的延展变形化大批量生产。
表1 TNH线材与硬钢线材焊接性评价对比
钢种
焊接区软化热处理
拉伸试验
90°弯曲试验
抗拉强度/MPa
断口位置
熔合线
HAZ
TNH线材
无
1422
HAZ
良好
良好
有
1191
HAZ
良好
良好
硬钢线材
有
1393
HAZ
裂纹
裂纹
有
1152
HAZ
良好
良好
b.抗弹性衰减性用松弛试验（JIS Z2276标准）对TNH钢丝线材的抗弹性衰减性进行评价，常温下TNH线材的钢丝比硬钢线材的抗弹性衰减性约提高40%。
① TNH线材钢的化学成分
通过低碳化（0.12%-0.14%C）提高焊接性和拉拔加工性，添加0.8%-0.9%Si进行固溶强化提高抗弹性衰减性；添加1.5%-2.0%Mn和0.45%-0.60%Cr提高淬透性。此外，为使组织细化和保证焊接区的韧性，还添加了Nb和Ti元素。
②TNH线材的主要特性
a.焊接性TNH线材与硬钢线材相比，见表1数据所示：TNH线材焊接区韧性好，既使焊前不预热，焊后不热处理，焊接区（HAZ、熔合线）也不会产生裂纹。因此，可以提高焊接区的保证强度。
在此之后，日本神户制钢又陆续开发出各种新型钢材，见表2，其中有可降低成本的硼钢，可使零件轻量化的高强度螺栓用钢KNDS系列钢，可降低生产成本并减排CO2的非调质线材KNCH系列钢，可提高模具寿命的KTCH系列钢，可增加变形能力的KECH系列钢等。
特殊性能钢.
特殊性能钢 是 指具有Fra bibliotek特殊物理、化学性能
的钢。 特 殊 性 能 钢 不锈钢 耐热钢 耐磨钢
特殊性能钢
牌号的表示方法
特殊性能钢牌号表示方法与合金工具钢基本相同！
如9Cr18 不锈钢、耐热钢在含碳量很低时表示方法有所不同。 w(C) ≤0.03%，在最前面用“00”表示， w(C) ≤0.08%，在最前面用“0”表示
耐磨钢 是指在冲击载荷作用下发
生冲击硬化的高锰钢。
只有ZGMn13一个钢号.
高锰钢 高锰钢铸件
成分特点
⑴ 高碳：1.0~1.3%C
以保持高耐磨性。
⑵ 高锰：11~14%Mn 以
保证形成奥氏体组织。
00Cr17Ni14Mo2，0Cr18Ni9
耐磨钢铸造成型后使用，牌号前一般加“ ZG”，
“ZG+元素符号+数字….. ”
百分之一为单位
ZGMn13-1
不锈钢
某些在大气和一般介质中具有较高化学稳定性的钢 金属腐蚀：化学腐蚀、电化学腐蚀
金属中不同相由于其电极电位不同 而在电解质溶液中形成原电池，并 在腐蚀过程中有微电流产生
常用的防护措施：
形成钝化膜保护金属 获得单相组织，避免形成原电池 提高基体电极电位，减小电极电位差
汽轮机叶片
耐热钢
耐热钢是指具有良好的高温抗 氧化性和高温强度的钢。 性能要求 1.高的抗氧化性： 指钢在高温下对氧化作用 的抗力。 2.高的热强性 热强性是指金属在高温下 的强度.
航空发动机 汽轮机叶片
特殊性能钢
0.17～0.37
0.40～0.70
0.80～1.10 0.30～0.60 1.50～1.80
Mo 0.40～0.55
Mo 0.25～0.35 V 0.15～0.30
Mo 0.25～0.35 V 0.15～0.30
淬火：900，空 回火：650，空
淬火：970，空 回火：750，空
淬火：奥氏体不锈钢的基础上加入了W，Mo，V，Ti，Nb， Al等合金元素。合金加入总量超过10%，具有较高的热强性和抗氧化性，较 高的塑性和冲击韧性，良好的可焊性和冷成形性。其主要用于制造工作温度 在600～850℃间的高压锅炉过热器、汽轮机叶片、叶轮、发动机气阀等零件， 常用牌号有07Cr19Ni11Ti，45Cr14Ni14W2Mo等。 常用耐热钢的牌号、成分、热处理及用途如表6-16所示。
3 化学成分
为了提高耐热钢的抗氧化性能，加入有Cr，Si和Al等合金元素，可在钢的表面形成完整 稳定的氧化物保护膜。为提高耐热钢的热强性，加入Ti，Nb，V，W，Mo，Ni等合金元素。
4 常用耐热钢
耐热钢按性能和用途的不同，可分为抗氧化钢和热强钢。
1）抗氧化钢
在高温下有较好的抗氧化性且有一定强度的钢种称为抗氧化钢。其多用来制造
010～1
150，焊制N造iC深r 钢冲的零件焊、 芯
制造耐硝酸、
固溶处理：1 010～1 150，有 机 酸 、 盐 、
快冷
碱溶液腐蚀的
设备
制造焊芯、抗
固溶处理：925～1 快冷
150，
磁仪表、医疗 器械、耐酸容 器、输送管道
等
1）马氏体不锈钢
马 氏 体 不 锈 钢 属 于 铬 不 锈 钢 ， 通 常 称 为 Cr13 型 不 锈 钢 。 其 碳 质 量 分 数 ωC 为
各种刀具常用钢材性能特点比较
1、440C钢在硬度58HRC的前提下，耐磨度为0.5，韧度为1.25，防锈性为7.4。
2、BG42钢在硬度60HRC的前提下，耐磨度为2，韧度为1.25，防锈性为7.6。
3、3V钢在硬度63HRC的前提下，耐磨度为1.5，韧度为4，防锈性为8。
4、10V钢在硬度63HRC的前提下，耐磨度为5.25，韧度为1，防锈性为5.8。
5、ZDP189钢在硬度68HRC的前提下，耐磨度为4，韧度为1，防锈性为6。
6、20CV钢在硬度60HRC的前提下，耐磨度为3，韧度为1.25，防锈性为10。
7、M2钢在硬度63HRC的前提下，耐磨度为1.2，韧度为1，防锈性为1。
8、A11钢在硬度63HRC的前提下，耐磨度为10，韧度为1.1，防锈性为1。
9、154CM钢在硬度60HRC的前提下，耐磨度为0.9，韧度为1.21，防锈性为7.7。
10、ATS34钢在硬度60HRC的前提下，耐磨度为1.1，韧度为1.25，防锈性为6.8。
11、S30V钢在硬度60HRC的前提下，耐磨度为1.5，韧度为1.23，防锈性为8。
常用刀具钢材特性“不锈钢”这个词常常让人误解，因为事实上没有钢材是不生锈的，生锈会在钢材上留下污点，并使刀具状态欠佳。
熔炼时在钢材中加入铬，并降低碳的含量，就可以使其成为“不锈钢”。
有些专家认为，不锈钢的表现具有矛盾性：增多铬减少碳能增强抗锈能力，但也使刀刃更难于打磨锋利，刀锋持久性也会降低。
但我们发现多数的不锈钢刀刃能够于其它材料的刀刃一样锋利，且持久性也一样。
7Cr17Mo系列军工钢材）：含碳（C）0.68-0.75%、含铬（Cr）16.7-17.5%，含钼（Mo）0.5%等成份组成；经过油淬火处理后，硬度可达到58-60HRC。
该钢质系列产品特点：更坚硬更锋利、持久、防锈、韧性高420J2: （Cold Stee公司出品）由于其低碳高铬的组成，是这种钢材成为制作坚韧抗震刀刃的决佳选择，同时还具有很好的抗腐蚀能力与不错的刀锋保持性。
常用金属材料的牌号、特性及适用范围
常用金属材料牌号近似对照表中国 GB Q235A A3 Q255A A4 25 35 45 40Cr 0Cr19Ni9 （0Cr18Ni9） 1Cr18Ni12 （1Cr18Ni12Ti） 0Cr17Ni12M02 （0Cr17Ni12M02Ti） 1Cr18Ni9Ti 1Cr13 2Cr13 3Cr13 ZG230-450 （ZG25） ZG270-500 （ZG35） ZG310-570 （ZG45） ZGOCr18Ni9 ZGOCr18Ni9Ti CF-8 CF-8C J92600 J92710 SCS13 SCS21 2333 ——80-40 J04000 J05002 321 410 420 — LC8 S32100 S41000 S42000 — J03003 SUS321 SUS410 SUS420J1 SUS420J2 SC410 （SC42） SC480 （SC49） SCC5 —1606 316 S31600 SUS316 美 ASTM A570Cr.33 A570Cr.40 1025 1035 1045 5140 304 304H 305 S30500 SUS305 国 UNS K02502 K02502 G10250 G10350 G10450 G51400 S30400 日本 JIS SS34 SM41B S25C S35C S45C SCr440 SUS304 瑞典 SS14 1311 1412 —1572 1660 2245 2332 2333 — 2347 2343 2337 2302 2303 2304 1505 X5CrNi1812X5CrNiM017-12-2 X5CrNiM017-13-2 X12CrNiTi18-9 X12CrSi13 X20Cr13 X30Cr13 GS-52 GS-CK25 GS-60 GS-62 GS-70 GS-CK45 G-X6CrNi18-9 G-X5CrNiNb18-9 德国 DIN Ust37-2 St44-2 C25 C35 C45 41Cr4 X5CrNi18-10第1章：金属材料名称常用基础术语1．基础术语：黑色金属：铁和铁的合金均称为黑色金属。
特殊性能钢介绍
分类
按用途分类
特殊性能钢按用途可分为结构钢、工具钢、不锈钢、耐热钢等。
按合金元素分类
特殊性能钢按合金元素可分为铬钢、镍钢、钛钢、钨钢等。
按制造工艺分类
特殊性能钢按制造工艺可分为铸造钢、锻造钢、热处理钢等。
02 高强度钢
特点
高强度
高强度钢具有较高的抗拉 强度和屈服点，能够承受
较大的压力和应力。
轻量化
等部件。
建筑领域
高强度钢用于制造桥梁、高层 建筑、钢结构房屋等建筑结构
。
石油化工
高强度钢用于制造压力容器、 管道、储罐等石油化工设备。
航空航天
高强度钢在航空航天领域中用 于制造飞机机身、起落架等关
键部件。
生产工艺
冶炼
高强度钢的冶炼通常采用电炉 或转炉熔炼，加入适量的合金 元素以提高钢材的力学性能。
良好的加工性能
不锈钢易于切割、焊接和成型，且在 加工过程中不易产生裂纹。
高强度和韧性
不锈钢具有较高的强度和韧性，能够 承受较大的压力和冲击力。
美观耐用
不锈钢表面光滑、不易生锈，具有良 好的耐久性和美观性。
应用领域
建筑业
不锈钢广泛应用于建筑物的门窗、 栏杆、屋顶等部位，其高强度和 耐腐蚀性能使建筑物更加安全可 靠。
按组织结构分类
不锈钢可分为奥氏体不锈钢、马氏体不锈钢、铁素体不锈钢等，不 同组织结构的不锈钢具有不同的机械性能和耐腐蚀性能。
按用途分类
不锈钢可分为食品级不锈钢、工业级不锈钢等，不同用途的不锈钢 在生产过程中有不同的质量要求和标准。
04 耐热钢
特点
高温强度
耐热钢在高温下仍能保持较高的强度和硬度， 具有良好的抗蠕变性能。
特种钢材简介
特种钢材简介毋庸置疑，钢铁工业为制造各种机械设备提供最基本的材料，属于基础材料工业的范畴。
钢铁还可以直接为人民的日常生活服务，如为运输业、建筑业及民用品提供基本材料。
故在一定意义上说，一个国家钢铁工业的发展状况也反映其国民经济发达的程度。
衡量钢铁工业的水平应考察其产量（人均年占有钢的数量）、质量、品种、经济效益及劳动生产率等各方面。
纵观当今世界各国，所有发达国家无—不是具有相当发达的钢铁工业。
其中，新型特种钢材的发展更关乎一个国家许多支柱产业的发展，比如汽车制造，军工产业，机床、建筑产业等的发展。
特种钢材有别于传统钢材，它主要由合金形式构成，普遍具有很好的抗氧化、耐腐蚀、耐高温等特性，可在极为苛刻的环境下使用。
多用于特殊行业。
1.主要产品分类及应用1.1耐热钢系列1.1.1 310SS31008310S是奥氏体铬镍不锈钢具有很好的抗氧化性、耐腐蚀性，因为较高百分比的铬和镍，310S拥有好得多蠕变强度，在高温下能持续作业，具有良好的耐高温性。
主要用途适于制作各种炉用构件、最高温度1300℃，连续使用温度1150℃。
如炉用材料，汽车净化装置用材料等。
1.1.2 800N8800镍一铁一铬合金抗高温氧化、高温起皮和高温碳化，合金的镍含量32%，足以抵抗氯化物应力腐蚀和由6沉淀相造成的合金脆化，同时合金具有优秀的抗均匀腐蚀能力。
AL-800合金的使用温度在590℃左右；AL-800H、AL-800A合金的使用温度可达590℃以上，在高温下还具有良好的抗蠕变和应力断裂性能。
主要用途：加热炉及相关的加热设备，如石油化工产品深加工设备、分解管；核工业和发电厂的过热蒸汽处理管和部件；石油、化工、食品纸浆和造纸等行业。
1.1.3 600N06600属镍铬系镍基合金，非磁性。
主要用于抗高温耐大气腐蚀，在大气中可用至1093℃。
由于该合金为镍基合金，故耐应力腐蚀，大量应用于核反应器的冷却系统中。
主要用途：核反应堆冷却系统、加热炉膛、渗碳筐及紧固件、热处理夹具。
各种型号钢性能及用途
各种型号钢性能及用途钢是一种重要的材料，其性能和用途各不相同。
以下是一些不同型号钢的性能和用途的详细介绍。
1.碳结构钢碳结构钢是最基本的钢材，含有少量碳元素。
这种钢具有良好的机械性能，如高强度、韧性和可塑性。
其用途广泛，包括建筑、汽车制造、舰船建造、机械制造等领域。
2.不锈钢不锈钢含有至少10.5%的铬元素，这使得它具有抗腐蚀性能。
不锈钢可根据其含有的其他元素类型来分类，如奥氏体不锈钢、马氏体不锈钢和双相不锈钢等。
不锈钢广泛应用于食品加工、医疗设备、化学工业、建筑装饰等领域。
3.合金钢合金钢是通过向普通钢中添加其他元素来改变其性能的钢材。
添加的合金元素可以提高钢的硬度、耐磨性、耐蚀性和高温性能等。
合金钢根据其添加的合金元素不同可分为高速钢、耐热钢、耐腐蚀钢等。
合金钢广泛用于刀具制造、航空航天、化工设备、锅炉制造等领域。
4.高速钢高速钢是一种高硬度、高耐磨性的合金钢，适用于高速切削、冲击和耐磨等要求较高的情况。
高速钢广泛用于制造刀具、加工设备和汽车零部件等。
5.耐热钢耐热钢是一种具有较高耐热性能的钢材，能够在高温下保持较好的力学性能和耐腐蚀性能。
耐热钢广泛应用于锅炉、石化、电力等行业，用于制造耐热容器、加热元件和烧结等设备。
6.耐腐蚀钢耐腐蚀钢是一种具有良好抗腐蚀性能的钢材，适用于酸、碱、盐等腐蚀性介质的工作环境。
耐腐蚀钢广泛用于化工、海洋工程、环境保护等领域，用于制造储罐、管道、化工设备和海洋平台等。
总结而言，钢的性能和用途多种多样。
不同型号的钢有不同的机械性能、耐腐蚀性能和耐高温性能，因此在各个领域具有广泛的应用。
善于选择合适的钢材，可以提高产品的性能和寿命。
优特钢资料
铬钼钢的应用
由于其特殊的优质性能，常常被 用于制造一些耐高温、耐高压的 阀门和压力容器，如铬钼钢安全 阀、铬钼钢闸阀、螺丝刀刀头、 自行车等。
铬 钼 钢 闸 阀
铬钼钢阀门
碳工钢
碳素工具钢简称碳工钢，用于制 作刃具、模具和量具的碳素钢与
合金工具钢相比，其加工性 良好，价格低廉，使用范围 广，所以它在工具生产中用 量较大。 特点：碳素工具钢价廉易得， 易于锻造成形，切削加工性 也比较好。碳素工具钢的主 要缺点是淬透性差，需要用 水、盐水或碱水淬火，畸变 和开裂倾向性大，耐磨性和 热强度都很低。
滚珠丝杆螺母
碳工钢
其牌号有T7、T8、T9、T10、T11、T12、T13、T8Mn等等。数 字表示碳含量，以平均碳含量的千分之几表示。
碳结钢
碳结钢全称碳素结构钢。是碳素 钢的一种。含碳量约0.05％～ 0.70％，个别可高达0.90％。可 分为普通碳素结构钢和优质碳素 结构钢 普碳钢：用以制造工程结构的型 钢、钢筋、钢丝的低、中碳钢
易切削钢
在钢中加入一定数量的 一种或一种以上的硫、 磷、铅、钙、硒、碲等 易切削元素，以改善其 切削性的合金钢。又称 自动机床加工用钢，简 称自动钢。这类钢可以用
较高的切削速度和较大的切 削深度进行切削加工。由于 钢中加入的易切削元素，使 钢的切削抗力减小，同时易 切削元素本身的特性和所形 成的化合物起润滑切削刀具 的作用，易断屑，减轻了磨 损，从而降低了工件的表面 粗糙度，提高了刀具寿命和 生产效率。
小插曲：工具钢
用以制造切削刀具、量具、模具和 耐磨工具的钢。工具钢具有较高的 硬度和在高温下能保持高硬度得红 硬性，以及高的耐磨性和适当的韧 性。工具钢一般分为碳素工具钢、 合金工具钢和高速工具钢。
机械工程材料 第五、六章 工业用钢和铸铁
相当于是在Q235的基础上多添加了0.6～0.8%的 Mn。 3应用 桥梁钢构、船用钢板、车用钢板等。
5-3
南京长江大桥中的钢结构
上海卢浦大桥
5-3
5-3
“利丰南海”—2005年温州地区造 船企业在本土建造的第一艘万吨级 （11000T）国际航线集装箱船
温州船舶建造企业制造—2.3万吨散货 船瑞盛10号，2007年12月25日上午在乐清市 七里港顺利下水
5-1
合金工具钢
用“数字＋元素符号＋数字”表示
例：
9 Mn 2
表示该钢含有钒元素，平均wV小于 1.5% 表示该钢含有锰元素，平均wMn为2%
V
表示wC的千分之几
滚动轴承钢
用“G＋数字”表示
例： G
Cr 1 5
表示该钢含有铬元素，平均wCr为1.5%
“滚动轴承钢”的汉语拼音字头
5-1
不锈钢
第五章 工业用钢
钢的分类、编号、杂质元素 结构钢、工具钢、特殊性能钢
5-1
钢 ：以铁为主要元素，碳一般在2.11%以下并含有其他元素的材料
工业用钢中的元素： 主要元素：碳； 常存元素：锰、硅、硫、磷； 偶存元素：铜、钛、钒、稀土元素； 隐存元素：氧、氢； 合金元素：铬、镍、钨、钼、钒、钛、锰、硅、铜、磷 等。 （Si、Mn、Cr、Ni、W、Mo、V、Ti、Al、Cu、Co、 N、B、RE；）
wMn对区的影响
wCr对区的影响
5-2
3、合金元素对钢的热处理的影响
①对奥氏体化的影响 除Ni、Co外，大多数合金元素都延缓钢的奥氏体化过程。 它们阻碍C、Fe的扩散，因此合金钢的A化温度较高、时间较长。 ②对奥氏体晶粒度的影响 除Mn外，几乎所有合金元素都细化晶粒。 以碳化物的细化晶粒效果最显著，阻碍晶界的迁移，从而阻止晶粒长大。 ③对钢的淬透性的影响 除Co外，大多数合金元素，都提高淬透性。 ④对钢的回火稳定性的影响
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1.1 马氏体不锈钢 1.2 铁素体不锈钢 1.3 奥氏体不锈钢 2.1 珠光体耐热钢 2.2 马氏体耐热钢 2.3 奥氏体耐热钢
2耐热钢
Hale Waihona Puke 3耐磨钢金属
金属的腐蚀
⑴概念：金属表面与外界介质作用而逐渐破坏 的现象。
分为：化学腐蚀和电化学腐蚀。
上一级
二、不锈耐酸钢
1. 金属腐蚀概念 ａ. 金属腐蚀的方法(化学腐蚀、电化学腐蚀)。
上一级
防止方法：
Ⅰ：降低含碳量WC＜0.06% Ⅱ：加入能形成稳定碳化物的元素钛，铌 等，使钢中优先形成TiC，NbC。 固溶处理——为了获得单相奥氏体，以提 高耐蚀性，可在1100℃左右加热，使所有 碳化物都溶入奥氏体，然后水淬快冷至室 温，即获得单相奥氏体组织。 ④铁素体—奥氏体型不锈钢 WCr=18～26% WNi=4～7% 0Cr26Ni5Mo2、00Cr18Ni5Mo3Si2、1000～ 1100℃淬火
3．奥氏体型耐热钢
0Cr18Ni11Ti 、 4Cr14Ni14W2Mo
上一级
A． 珠光体钢：这类钢在350--600℃范围使 用。 B． 马氏体钢：这类钢在低于620℃范围内使 用。 C． 奥氏体钢：这类钢一般在600--700℃范 围内使用。
三、耐磨钢
（P186）
1．耐磨钢 ——在巨大压力和强烈冲击载荷作用
铁素体-奥氏体型不锈钢（双相不锈钢） 是近年发展起来的新型不锈钢。 由于奥氏体的存在，降低了高铬铁素体型 钢的脆性，提高了焊接性、韧性，降低了 晶粒长大的倾向；而铁素体的存在则提高 了奥氏体型钢的屈服强度、抗晶间腐蚀能 力等，因此具有很大优势。 注意：优越性只有在正确的加工条件和合 适的环境中才能保证。
铁素体不锈钢 属铬不锈钢 其抗大气与耐酸能力强，具有良好的高温 抗氧化性，特别是抗应力腐蚀性能较好。 其塑性、焊接性均较马氏体钢好，但力学 性能不如马氏体不锈钢。这类钢多用于受 力不大的耐酸结构和做抗氧化钢使用，广 泛用于硝酸、氮肥、磷酸等化学工业中。
奥氏体不锈钢 属镍铬不锈钢 这是应用最广泛的不锈钢。 因镍的加入，扩大了奥氏体区而获得单相 奥氏体组织，故有很好的耐蚀性及耐热性。 固溶处理===提高耐蚀性，并使钢软化。 这类钢唯一强度方法是加工硬化。 这类钢的可加工性很差，因其塑性、韧性 很好，切削时易粘刀，又易加工硬化，加 上导热性差，故刃具易磨损。
各种类型的钢材
冷轧钢 德国凯斯特 GS2316/GS2311
建 筑 钢 材
日 本 大 模同 具 钢
NAK80
DC53模具钢材
电解板
不锈钢刀具
钢材家具
豪华汽车
特殊性能刚
学习目的 1，知识与技能：掌握特殊性能钢的分类、特性及 应用。 2，学习与方法：通过研读课本，积极讨论，踊跃 展示，能选用合适的特殊性能钢。 3，情感态度价值观：激情投入，大胆质疑，快乐 学习。 重难点 不锈钢、耐热钢、耐磨钢的典型牌号 不锈钢、耐热钢、耐磨钢的应用
二、耐热钢
㈠基本概念
1．耐热性：是指材料在高温下兼有抗氧化与高温强度的综合性 能。 2．高温抗氧化性的概念及其提高途径： 金属的抗氧化性：指金属在高温下迅速氧化形成一层致密的氧化 膜，使钢不再继续氧化。
途径：加入Cr、Si、Al形成一层致密的，高熔点的并牢固覆盖于 钢的表面的氧化膜（Cr2O3、Fe2SiO4、Al2O3）。
c. 采用较粗晶粒的钢
上一级
㈡常用的耐热钢 （P184) 1．珠光体型耐热钢
制作锅炉钢管 常 用 的 牌 号 ： 1 2 CrMo、15CrMo、12CrMoV、 25Cr2MoVA、35CrMoV
2．马氏体型的耐热钢
Cr13Mo、1Cr11MoV、2Cr12MoVNbN、 2Cr12N7MoWV ——气阀钢
特殊性能钢具有特殊物理或化学性能，用 来制造除要求具有一定的机械性能外，还 要求具有特殊性能的零件。其种类很多， 机械制造中主要使用不锈耐酸钢、耐热钢、 耐磨钢。不锈耐酸钢包括不锈钢与耐酸钢。 能抵抗大气腐蚀的钢称为不锈钢。而在一 些化学介质（如酸类等）中能抵抗腐蚀的 钢称为耐酸钢。
不锈钢
1不锈耐酸钢
上一级
不锈钢
不锈耐酸钢通常也将这两类钢统称为不锈钢。 一般不锈钢不一定耐酸，而耐酸钢则一般都 具有良好的耐蚀性能。 马氏体不锈钢 属铬不锈钢 随着钢中含碳量的增加，钢的强度、硬度、 耐磨性提高，但耐蚀性则下降。为了提高耐 蚀性及机械性能，这类钢最后热处理是淬火 和回火。它在空气中可淬硬，但一般仍用油 冷。这类钢多用于机械性能要求较高，而耐 蚀性要求较低的零件。。
上一级
3．高温强度概念及其提高途径 特点：⑴温度升高，金属原子间结合力减弱。 ⑵蠕变：在结晶温度以上，即使金属受的应力 不超过该温度下的弹性极限，它也会缓慢地发 生塑性变形，且变形量随时间的增长而增长， 最后导致金属破坏。 提高途径：
a．提高再结晶温度 加入 Cr、Mo、Nb、V
b．弥散强化 加入Ti、Nb、V、W、Mo、Cr
不同合金
电化学腐蚀示意图
同一合金
ｂ. 金属腐蚀破坏的方式:
①均匀腐蚀 ④应力腐蚀 ②晶间腐蚀 ⑤腐蚀疲劳 ③点腐蚀
c.提高金属抗腐蚀的途径：
①获得单相组织→原电池形成可能性↓； ②提高合金基体的电极电位，↓电极电位差； ③表面保护膜→钝化
===提高钢耐蚀性的途径 a．形成钝化膜 ： Cr2O3、Al2O3 b．提高电极电位：在钢中加入大量合金元素使钢基体的 电极电位提高，从而提高其抵抗电化学腐蚀的能力。 c．形成单相组织：钢中加入大量的铬或铬镍合金元素，使 钢能形成单相的铁素体或奥氏体组织。
b．Cr17型
c. Cr27﹣30型 质的耐酸钢。
1Cr17、1Cr7Mo
00Cr30Mo、00Cr27Mo 耐强腐蚀介
上一级
②马氏体型的不锈钢
1 Cr13、2Cr13、3Cr13、3Cr13Mo、7Cr13 用于制作医用手术工具、量具、轴承等耐磨 工件。
③奥氏体型不锈钢
WCr=17～19% WNi=8～11% 18—8型 晶间腐蚀——奥氏体型不锈钢在450～850℃ 温 度 时 ， 在 晶 界 处 析 出 碳 化 物 （ Cr，Fe） 23C6，从而使晶界附近的WCr ＜11.7% 晶界附 近引起的腐蚀。
下能发生硬化的高锰钢。
2．典型牌号：ZGMn13 3．用途：用于制造坦克、拖拉机履带、防弹钢
板等。
上一级
水韧处理==1050—1100℃加热，使碳化 物全部溶于奥氏体，然后在水中激冷，防 止碳化物析出，保证得到均匀单相奥氏体 组织，从而使其具有强、韧结合和耐冲击 的优良性能。
课后任务
1，什么是特殊性能钢？在机械制造行业中常用的有哪些？ 2，按钢的金相组织，不锈钢分为哪三类？ 3，什么是水韧处理？ 4，含碳量对不锈钢的耐蚀性有何影响？不锈钢的含碳量一 般是多少？ 5，奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢、的成分、典型牌号、应 用实例？ 6，防止晶间腐蚀的方法有哪些？
2．常用不锈钢 (P180)
⑴编号方法：
数字1+合金元素+数字2。 数字1——表示平均碳质量分数的千倍 。 C含量≤0.03 %或0.08%标出 “00”“0”。 数字2——与其它合金钢相同。
上一级
⑵常用牌号
①铁素体型不锈钢
WC ＜0.15% WCr=12～30% 加热温度960～1100℃，其抗大气和耐酸能力强，具 有良好的高温抗氧化性，抗应力腐蚀性能较好，力学 性能不如马氏体不锈钢。 a．Cr13型 0Cr13Al、00Cr12