合金鋼基本概念

時間：2024-05-09 10:20:06 來源：admin 點擊：0次

一、合金鋼的分類

1、按合金元素的含量分

低合金鋼：合金含量≤5%；

中合金鋼：合金含量5%~10%之間；

高合金鋼：合金含量≥10%；

2、按合金元素的種類分

有鉻鋼、錳鋼、鉻錳鋼、鉻鎳鋼、硅錳鉬釩鋼等。

3、按主要用途分

結構鋼、工具鋼、特殊性能鋼

二、合金鋼表示形式

1．合金結構鋼

兩位數字（碳含量）＋元素符號（或漢字）＋數字表示。

前面兩位數字表示鋼的平均含碳量的萬分數。

元素符號（或漢字）表明鋼中含有的主要合金元素。

后面的數字表示該元素的含量。合金元素含量小于1.5％時不標，平均含量為1.5％~2.5％，2.5％~3.5%…時，則相應地標以2，3…

2．合金鋼多為優質鋼，無需特殊表示。當合金鋼為高級優質鋼或特級優質鋼時，分別在牌號尾加A、E表示。必要時可將表示產品用途、特性或工藝方法的字符加在牌號尾部。

3．合金工具鋼

合金工具鋼，是在碳素工具鋼基礎上加入鉻、鉬、鎢、釩等合金元素以提高淬透性、韌性、耐磨性和耐熱性的一類鋼種。它主要用于制造量具、刃具、耐沖擊工具和冷、熱模具及一些特殊用途的工具。

4．高速鋼

含碳量均不標出，如W18Cr4V鋼的平均含碳量為0.7％～0.8％。

5．特殊性能鋼

特殊性能鋼具有特殊物理或化學性能，用來制造除要求具有一定的機械性能外，還要求具有特殊性能的零件。其種類很多，機械制造中主要使用不銹耐酸鋼、耐熱鋼、耐磨鋼。不銹耐酸鋼包括不銹鋼與耐酸鋼。能抵抗大氣腐蝕的鋼稱為不銹鋼。而在一些化學介質（如酸類等）中能抵抗腐蝕的鋼稱為耐酸鋼。

06Cr18Ni9表示含碳量不大于0.08%，平均含鉻量為18%，含鎳量為9%的鉻鎳不銹鋼；12Cr17表示含碳量不大于0.15%，含鉻量為17%的高碳鉻不銹鋼。

6．特殊專用鋼

特殊專用鋼，為表示鋼的用途，在鋼的牌號前面冠以漢語拼音字母字頭，并不標含碳量，合金元素含量的標注也和上述有所不同。

如：特殊鎮靜鋼。比鎮靜鋼脫氧程度更充分徹底的鋼，故稱為特殊鎮靜鋼，代號為 TZ

特殊合金鋼種類很多，通常按合金元素含量多少分為低特殊合金鋼（含量<5%），中特殊合金鋼（含量5%～10%），高特殊合金鋼（含量>10%）。

三、合金鋼中合金元素的作用

1、強化鐵素體

由鐵素體是碳溶解在α-Fe中的間隙固溶體，常用符號F表示。

具有體心立方晶格，其溶碳能力很低，稱為鐵素體或α固溶體，用α或F表示。

2、形成合金碳化物

(1)合金滲碳體: 鐵原子可以被其他金屬原子所置換，形成以間隙化合物為基體的固溶體，一般把它們稱為合金滲碳體。

(2)特殊碳化物 :釩、鈮、鈦等強碳化物形成元素能與碳形成特殊碳化物，特殊碳化物比合金滲碳體具有更高的熔點、硬度和耐磨性，而且更穩定、不易分解。

3、細化晶粒

理想的鑄錠組織是鑄錠整個截面上具有均勻、細小的等軸晶，這是因為等軸晶各向異性小，加工時變形均勻、性能優異、塑性好，利于鑄造及隨后的塑性加工。要得到這種組織，通常需要對熔體進行細化處理。凡是能促進形核、抑制晶粒長大的處理，都能細化晶粒。

4、提高淬透性

常用提高淬透性的合金元素有：鉬、錳、鎳（Ni）和硼（B）等。

5、提高回火穩定性

回火穩定性——淬火鋼在回火時，抵抗軟化的能力。

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