合金元素在钢中地作用.ppt

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1、第三章合金钢一、合金元素在钢中的作用1、合金元素对钢中的基本相的影响合金钢中常用的合金元素很多，按照其与碳结合的倾向大小，可分非碳化物形成元素（CO、Ni、Si、Cu、B等）碳化物形成元素（Ti、V、W、Mo、Cr、Mn等）。合金元素在钢中的存在形式有：溶解于钢中的基本相（铁素体、奥氏体和渗碳体）形成特殊碳化物（如VC、TiC、Cr23c6等）非碳化物形成元素和大部分的锰基本上都溶解于铁素体（或奥氏体）中而形成合金铁素体（或合金奥氏体），并产生固溶强化的作用，使合金铁素体的强度、硬度升高，塑性和韧性下降（Cr、Ni、Mn含量

2、少时略有上升）。其中，Si、Mn、Ni的强化作用较大。碳化物形成元素（除锰外），当含量较低时，主要是溶入Fe3C中而形成合金渗碳体。合金元素的溶入大大地提高了渗碳体的稳定性。当一些强碳化物形成元素如Cr、Ti、V、W、Mo等的含量较高时，它们还会形成新的稳定性较高或很高的特殊碳化物，如Cr23c6、WC、VC、TiC等。这一类特殊碳化物的特点是高熔点、高硬度。是钢中常用的强化相，对提高钢的强度、硬度和耐磨性有十分重要的意义。2、合金元素对Fe—Fe3C相图的影响合金元素的影响主要表现在扩大或缩小相区。一些合金元素如Mn、N

3、i、等将扩大相区使As线下降，而另一些合金元素如Cr、Mo、W、V、Ti、Si、等则缩小相区并导致As线上升。扩大或缩小相区的结果，必然使Fe—Fe3C相图中的S点、E点和C点的成分和温度发生变化。几乎所有的合金元素都使铁碳相图中S点、E点左移，其中以强碳化物形成元素的作用最为显著。3、合金元素对热处理相变过程的影响合金元素对热处理相变过程的影响主要在于对额奥氏体形成速度和奥氏体晶粒长大的影响。合金元素对过冷奥氏体转变的最突出的作用是使C曲线向右移（除钴外），增加过冷奥氏体的稳定性，因而，提高了钢的淬透性。常用的元素有

4、：Cr、Mn、SI、NI和B。合金元素对回火转变过程的影响表现在三个方面：提高回火稳定性。产生二次硬化，提高钢的红硬性和高温强度。常用的元素有W、Mo、V。使回火脆倾向增大，但一些元素如W、Mn能减弱或防止第二类脆性。二、合金钢的分类合金钢的分类有三种：按成按合金元素的总含量分：低（5%以下）中（5~10%）高分按所含主加合金元素种类来分：锰钢、硅钢、铬镍钢、按正火后组织分：奥氏体钢、铁素体钢、珠光体钢、马氏体钢按用途来分：合金结构钢：普通低合金钢、渗碳钢、调质钢等合金工具钢：刃具钢、模具钢、量具钢特殊性能钢：不锈钢、耐热钢

5、、耐磨钢第四章有色金属一、铝及合金1、铝及合金的性能特点（1）密度小（2）比强度高（3）电导性、热导性好（4）抗大气腐蚀能力强（5）加工工艺性能好2、铝合金的固溶—时效强化方法由于铝合金在故态下没有同素异构转变，故无法通过马氏体转变来进行强化。但一些铝合金在故态下具有随温度下降溶解度明显减小的特点，可通过固溶—时效强化方法进行强化。固溶—时效强化一般有两个阶段。一是固溶处理，即将铝合金加热到使溶解度达到或接近最大值温度，形成单相固溶体，并通过急冷而获得过饱和的固溶体。第二阶段便是时效，将不稳定的过饱和固溶体长时间搁置二使之分

6、解过度到稳定的固溶体，出现了强度和硬度的升高。时效类型分为自然时效和人工时效。3、常用铝及铝合金的分类、性能特点和用途防锈铝合金变形铝合金硬铝合金超硬铝合金锻造铝合金铝硅合金（是最重要、最常用的铸造铝合金）铸造铝合金铝铜合金铝镁合金铝锌合金详见表4—1和4—2二、铜及铜合金1、铜及铜合金的性能特点（1）优异的电导性、热导性。（2）良好的耐蚀性。（3）独具的机械性能。（耐磨性和减摩性）（4）良好的加工性能2、常用铜合金的分类、性能和用途分为黄铜、青铜和白铜。黄铜应用最广泛。详见表4—3、4—4和4—5三、钛及钛合金的性能特点、

7、组织及用途钛及钛合金具有良好的综合机械性能。其突出的特点是比强度很高。且具有较高的耐热性和优良的耐蚀性。钛合金广泛用于航天、航空和热能、化工工业。钛合金常分为钛合金、钛合金和+钛合金三种。常用钛合金和+钛合金。四、轴承合金的性能特点、组织及用途轴承合金主要是制造滑动轴承及轴瓦及轴衬。对轴承合金的性能要求是：有一定的承载能力和疲劳抗力；有足够的塑性和韧性；良好的磨合性和小的磨檫系数；良好的抗蚀性和热导性；较小的膨胀系数。轴承合金的组织特点是在软基体上均匀分布着硬质点或者在硬基体上均匀分布着软质点。常用的轴承合金有

8、锡基、铅基、铝基和铜基轴承合金。广泛用于轴承的轴瓦和内衬。第五章其它材料粉末冶金材料、陶瓷材料、塑料、复合材料和磁性材料大部分都属于非金属材料的范畴具有许多不同于金属材料的特殊性能，如高硬度、高耐磨性、高弹性、优良的化学稳定性等。一、粉末冶金的特点、工艺及常用材料1、粉末冶金的特点粉末冶金