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1、合金结构钢和合金工具钢钢种成分特点与合金化原则性能特点使用态组织典型钢号及其应用低合金高强钢①低C:＜0.2%②ME以Mn为主、Mn和Si固溶强化③加入V,Nb,Ti等元素细化F晶粒和细化k而沉淀强化④加入P细化珠光体⑤加入Cu抗腐蚀①高强度:σs＞300MPa②高韧性③良好焊接性能和冷成形性能P细＋F按σs分6级:①低强度级别:16Mn一般工程结构②中等强度级别:15MnVN大型桥梁,锅炉,船舶,焊接结构.③高强度级别:18MnMoNb高压锅炉,高压容器合金渗碳钢①低C:表层：ｋ＋M'＋A'心部：①淬透，低C的M'②未淬透，T＋M
2、'＋F(少量)①低淬透性:20Cr,15Cr冲击载荷小的耐磨件,如小轴,活塞销,小齿轮.②中淬透性:20CrMnTi有良好的力性和工艺性能,适合高速较高载有冲击的耐磨件,如重要齿轮,连轴器,十字销头.0.1%～0.25%②加入提高淬透性元素Cr,Ni,Mn,B③加入Mo,W,V,Nb,Ti等阻碍A晶粒长大和形成ｋ提高耐磨性④限制Mn,Cr含量,降低渗层A'％⑤Ni增加渗层塑、韧性①渗层硬度高,耐磨,抗接触疲劳,且有适当塑性,韧性②心部高韧性和足够强度③良好的热处理工艺性能③高淬透性:18Cr2Ni4WA适合重载大截面重要耐磨件,如柴
3、油机曲轴,连杆合金调质钢①中C：0.25%～0.50%以0.4左右为主②加入提高淬透性元素Cr,Ni,Mn,Si,B③加入Mo,W消除回火脆④加入强ｋ形成元素提高回火稳定性和细化晶粒⑤Ni,Si,Mn可强化Ｆ高水平综合机械性能,能满足多种和较复杂的工作条件S'①低淬透性:40Cr,40MnB一般尺寸重要零件,如齿轮,主轴②中淬透性:35CrMo截面尺寸较大零件,如曲轴,连杆.③高淬透性:37CrNi3适合大截面重载重要零件,如汽轮机主轴和叶轮合金弹簧钢①高σe和σsT'①以Si,Mn合金化:65Mn,60Si2Mn用于汽车,拖拉机,
4、机车的板簧和螺旋弹簧②以Cr,V,W合金化:50CVA350℃～400℃以下重载,①中高C:0.45%～0.70%②加入Si,Mn为主要元素:提高淬透性也提高屈强比③加入Cr,W,V也提高淬透性④加入Si-Cr不易脱C加入Cr-V细化晶粒,耐冲击,高温强度好,高屈强比②高疲劳抗力③足够塑韧性,能承受震动,冲击④有较好淬透性,不易脱C,易绕卷成形较大型弹簧,如高速柴油机气门弹簧.滚珠轴承钢①高C:0.95%～1.10%②Cr为基本元素:提高淬透性;细化ｋ;提高耐磨性和接触疲劳抗力③加入Si,Mn提高淬透性;加入V耐磨性,防止过热④纯度
5、要求极高⑤GCr15中含C%≈1.5%①高接触疲劳强度②高硬度和耐磨性③足够的韧性和淬透性④一定耐蚀能力和良好尺寸稳定性M'＋细ｋ＋少量A'①Cr轴承钢:GCr15中小型轴承,冷冲模,量具,丝锥.②添加Mn,Si,Mo,V的轴承钢:GCr15SiMo,GSiMnMoV制造大型轴承.①高C:0.9%～1.1M'＋合金ｋ＋少量A①Si-Cr系:9SiCr如,板牙,丝锥,冷冲模,合金工具钢低合金刃具钢%②加入Cr,Mn,Si提高淬透性③加入Si提高回火稳定性④加入W,V提高耐磨性⑤加入W,V细化晶粒①高硬度:HRC＞60②高耐磨性③高热硬
6、性④足够塑性和韧性木工工具,低速切削刃具②Cr系:Cr,Cr06如,样板,铰刀,插刀,剃刀,刀片,刮刀,锉刀等.③Cr-W-Mn系:CrWMn如拉刀,冲模,样板,量规④W和Cr-W系:W,W2,CrW小麻花钻,低速切削刃具高速钢①高C:0.7%～1.5%②加入Cr提高淬透性③加入W,Mo提高热硬性④加入V提高耐磨性①高硬度:HRC＞60②高耐磨性③高热硬性④足够塑性和韧性M'＋合金ｋ＋少量A①W系:W18Cr4V②W-Mo系:W6Mo5Cr4V2作高速切削刃具，其铸造组织有鱼骨状共晶
