第3章金属材料

《第3章金属材料》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、3.1碳钢r低碳钢醺（OW0.25%（D按钢的碳质量分数分申碳钢0.25%<«^（0^0.6%I高碳钢（C）>0.6%「普通離素钢險（S）W0・055%;用（P）W0045%⑵按钢的质晟分优质確索钢甌（S）W0.040%:附（P）W0.040%J高级优质碳素钢炉（S）W0.030%:师（P）W0.035%「碳素结构钢用于制造各种工程构件（如桥梁、船（3）按用途分舶、建筑构件）和一器零件等I碳素工具钢用于制造各种工具（如刃具、量具〉「平炉钢（用平炉冶炼）（4）按钢的冶炼方法分「碱性转炉钢冶炼时造碱性炉渣I转炉钢（用转炉冶炼）酸性转炉钢冶炼时造酸性

2、炉渣I顶吹转炉钢冶炼时吹氧碳钢的牌号及用途：碳素结构钢：Q+数字表示，Q275表示屈服强度为275MPao若牌号后而标注字母A、B、C、D；A级钢含硫、磷量最面，D级钢含硫、磷量最低。这类钢常在热轧状态下使用，不再进行热处理。但对某些零件，也可以进行正火、调质、渗碳等处理，以提高英使用性能。优质碳索结构钢:用平均碳质量分数的万分数的数字表示。钢中镒含量较高，则在这类钢号后附加符号“Mn”,如15Mn、45Mn°60、65钢主要用来制造弹簧。工程应用：45钢制造凸轮轴。热轧棒料模锻后进行正火，粗加工后调质处理，精加工后轴颈和凸轮进行表而淬火、低温

3、冋火。凸轮轴心部为冋火索氏体，强韧性好。表面为回火马氏体，硬度为58HRC,咐磨性高。碳素丁•具钢：碳质最分数在0.65%〜1.35%Z间，用平均碳质量分数的下分数的数字表示，数字Z前冠以“T”。若含硫、磷更低，则为高级优质钢，则在钢号后标注“A”字。使用前都耍进行热处理（淬火+低温冋火）。T11钢正火、球化退火后加工成形为刨刀，760°C加热淬火后180°C回火，最后进行磨削加工。组织为回火马氏体+粒状二次渗碳体+残余奥氏体。3.2合金钢1・按合金元素含量多少分类：低合金例（合金元素低于5%）、中合金钢（5%〜10%）高合金钢（面于10%）o

4、2.按所含的主要合金元素分类：钻钢（Cr・Fc・C）f各線钢（Cr-Ni-Fc-C）僦钢（Mn・Fc・C）硅僦钢（Si-Mn-Fc-C）3.按小试样正火或铸态组织分类：珠光体钢；马氏体钢；铁素体钢；奥氏体钢；莱氏体钢4•按用途分类：合金结构钢；合金工具钢；特殊性能钢合金钢的编号：牌号首部用数字标明碳质量分数。规定结构钢以万分之一为单位的数字（两位数）、丄具钢利特殊性能钢以千分之一为单位的数字（一位数）来表示碳质量分数，而工具钢的碳质量分数超过1%时，碳质量分数不标出。匸要合金元素，质最分数由其后面的数字标明，平均质量分数少于1.5%时不标数，平

5、均质最分数为1.5%〜2.49%>2.5%〜3.49%……时,相应地标以2、3......。1、合金结构钢：低碳（<0.20%）、以鎰为主的合金元索、铤、钛或锐等辅加元索低合金高强度结构钢：高强度（300MPa以上）、高韧性（延伸率为15%〜20%）、良好的焊接性能和冷成型性能、低的冷脆转变温度、良好的耐蚀性。用于制造桥梁、船舶、车辆、锅炉、高压容器、输油输气管道、大型钢结构等。Q345（16Mn）.Q420（15MnVN）.低碳贝氏体钢：使用状态下的为铁素体+索氏体。2、合金渗碳钢☆老师提示：重点内容0.10%〜0.25%C、加入Cr、Ni、

6、Mn>B提高淬透性、加入少量强碳化物形成元索Ti、V、W、Mo阻碍奥氏体晶粒长大用途：用于制造汽车、拖拉机中的变速齿轮，内燃机上的凸轮轴、活塞销等机器零件。这类零件在工作中遭受强烈的摩擦磨损，同吋乂承受较大的交变载荷，特别是冲击载荷。性能要求：表面渗碳层硬度高；心部具有奇的韧性和足够高的强度；有良好的热处理工艺性能（淬透性）。钢种及牌弓•：20Cr低淬透性合金渗碳钢。淬透性较低，心部强度较低。20C：rMnTi淬透性合金渗碳钢。淬透性较高、过热敏感性较小，渗碳过渡层比较均匀，具冇良好的机械性能和工艺性能。18Cr2Ni4WA和20Cr2Ni4A

7、高淬透性合金渗碳钢。含有较多的Cr、Ni等元素，淬透性很高，且具有很好的韧性和低温冲击韧性。热处理和组织性能：热处理工艺--般都是渗磋后直接淬火，再低温回火。应用实例：20Cr钢制造活塞销。机加工后930C渗碳，预冷至88O°C汕淬火，200"C低温回火。乐>540MPa,表面硬度达60HRC。3、合金调质钢☆老师提示：重点内容中碳（0.25%〜0.50%）；加入提高淬透性的元素Cr、Mn、Ni、Si等；Mo.W第二类回火脆性的元素用途：机床齿轮、主轴、汽车发动机曲轴、连杆、螺栓等。性能要求：承受多种工作载荷，受力情况比较复杂，要求高的综合机械

8、性能，即具有高的强度和良好的塑性、韧性。合金调质钢还要求有很好的淬透性。但不同零件受力情况不同，对淬透性的要求不一样。钢种及牌号:40Cr（低淬透性）