Ch3 机器零件用合金结构钢-1

《Ch3 机器零件用合金结构钢-1》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、主要内容合金渗碳钢Chapter3机器零件用合金结构钢合金调质钢第一部分合金弹簧钢滚动轴承钢马氏体型结构钢特殊用途钢Chapter3机器零件用合金结构钢Chapter3机器零件用合金结构钢教学要求3.0引言基本要求：一、应用背景：了解机器零件用钢的强韧化机制；机器零件用钢也称机械制造结构用钢，机器渗碳钢、调质零件、弹簧、滚动轴承、超高零件用合金结构钢是在优质碳素结构钢的基强度结构钢的服役条件及对钢的基本性能要础上发展起来的，是指用于制造各种机械零求，化学成分特点和热处理特点；件所用的钢种，故此得名。常用渗碳

2、钢、调质钢、弹簧钢及滚动轴承钢。如各种齿轮零件、轴（杆）类零件、弹簧、重点与难点：机器零件用钢的强韧化机制轴承及高强度结构件等。广泛应用在汽车、及各类钢的化学成分特点和热处理特点。拖拉机、机床、工程机械、电站设备、飞机及火箭等装置上。Chapter3机器零件用合金结构钢Chapter3机器零件用合金结构钢二、机器零件用钢的服役条件：三、机器零件用钢对力学性能要求：主要是承受拉伸、压缩、扭转、剪切、要求强度和韧性以保证机器零件体积小、弯曲、冲击、疲劳、摩擦等力的作用，结构紧凑及安全性好，或者是它们中的多种载荷的交互作用。

3、要求有良好的疲劳性能与耐磨性等。服役环境是大气、水和润滑油，温度在-50℃~+100℃范围之间。因此对机器零件用钢必须进行热处理强化以充分发挥钢材的性能潜力，所以机器零机器零件要求结构紧凑、运转快速准确件用钢的使用状态通常为淬火加回火态，以及零件间有合适的公差配合等。由此即强化态。便决定机器零件用钢在性能上要求与工程构件用钢有所不同。3.0引言3.0引言Chapter3机器零件用合金结构钢Chapter3机器零件用合金结构钢四、机器零件对工艺性能的要求：对钢材的其它工艺性能（如冶炼性能、浇注性主要是便于制造加工。通常机器

4、零件的制造能、可锻性能等）也有要求，但一般问题不大。工艺流程为：五、性能要求：机器零件用钢通常以力学性能为主，工艺性能为辅。型材改锻预先热处理粗加工最终热处理精加工其中以切削加工性能和热处理工艺性能为机器零件用钢的主要工艺性能；3.0引言3.0引言Chapter3机器零件用合金结构钢Chapter3机器零件用合金结构钢3.1合金渗碳钢二、渗碳钢的化学成分特点一、背景低碳，一般在0.12%~0.25%。主要目的渗碳钢零件，通常只要求表面强化，心部具有一是为了保证心部有良好的韧性。定的强韧性配合即可。表面高硬度、高耐磨性的获得

5、通常采用渗碳处理，再经淬火和低温回火，加入合金元素Cr、Mn、Ni、Si、B等以提因此称这类钢为渗碳钢。高淬透性。碳素渗碳钢的缺点：淬透性较低，强度较低，渗一方面提高钢材的淬透性，提高机件的碳过程中晶粒粗化严重等缺陷，已不能满足高速强度和韧性；旋转的机械零件，如汽车、拖拉机上的变速齿轮，另一方面利用元素Cr在渗碳后于表层形内燃机上的变速齿轮、活塞销等对力学性能的要成碳化物，提高硬度和耐磨性。Ni对渗求。通过加入合金元素而发展合金渗碳钢具有更碳层和心部的韧性非常有利。高的性能。3.1合金渗碳钢3.1合金渗碳钢Chapter

6、3机器零件用合金结构钢Chapter3机器零件用合金结构钢三、渗碳钢的热处理特点加入少量阻碍奥氏体晶粒长大的合金元素。由于通常的渗碳温度高达930℃左右，预先热处理：合金渗碳钢零件，在机械加工对于用Mn、Si脱氧的钢，奥氏体晶粒前的预先热处理通常分两步进行。会发生急剧长大。第一步：正火为了防止奥氏体晶粒的长大，常加入少量强碳化物形成元素V、Ti、Mo、W等退火（对P型钢）阻止奥氏体的晶粒长大；第二步：同时还可增加渗碳层硬度，进一步提高高温回火（对M型钢）耐磨性。3.1合金渗碳钢3.1合金渗碳钢Chapter3机器零件用合

7、金结构钢Chapter3机器零件用合金结构钢正火的目的是细化晶粒，减少组织中的带状程度渗碳：在机械加工到只留有磨削余量时，进行渗并调整好硬度，便于机械加工。经过正火后的钢材具有等轴状晶粒。碳处理。对珠光体型钢通常用在800℃左右的一次退火代替正火，可得到相同的效果，即既细化晶粒又改善切削加工性能；对马氏体型钢，则必须在正火之后，再在Ac1以下温度进行高温回火，以获得回火索氏体组织，这样可使马氏体型钢的硬度由380~550HB降低到207~240HB，以顺利地进行切削加工。3.1合金渗碳钢3.1合金渗碳钢Chapter3机

8、器零件用合金结构钢Chapter3机器零件用合金结构钢图3-2沿钢的渗碳层深度，碳的浓度分布1-碳钢2-以碳化物元素合金化的钢3-以非碳化物元素合金化的钢图3-3925℃渗碳时，合金元素对渗碳层深度的影响3.1合金渗碳钢3.1合金渗碳钢Chapter3机器零件用