合金钢(修改)ppt课件.ppt

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1、在碳素钢的基础上，加入其他元素后形成的、具有某些特定性能的钢.第八章　　合金钢1、综合机械性能差碳素钢的缺陷2、热稳定性差碳钢在使用温度超过200℃后，软化变形，机械性能（强度、韧性）急剧下降，不能用于高温场合。3、耐腐蚀性差碳钢在大多数介质中的耐腐蚀性很差，尤其对酸几乎没有任何抵御能力。4、淬透性差碳钢不能用于制作大截面尺寸的重要零件。5、不能满足某些特殊性能要求非碳化形成元素不能与碳形成化合物，包括NiSiAlCuCoP等；碳化形成元素包括Ti、Nb、V、Mo、Cr、Mn等，他们与碳的亲和力比铁与碳的亲和力大，

2、其中以钛为最大，其余依次减小。合金元素对钢性能的影响常用的合金元素常用的合金元素分为非碳化物形成元素和碳化形成元素两大类合金元素对钢性能的影响影响1、强化铁素体合金元素溶于铁素体内形成合金渗碳体，产生固溶强化。F的强度↑，硬度↑，塑性、韧性↓例：SiMnNi大于CrWMo合金元素对铁素体冲击韧性影响合金元素对铁素体硬度影响合金元素对钢性能的影响2、形成碳化物铁和碳形成的碳化物亲和力最弱，亲和力越强稳定性越高，合金渗碳体越难溶于奥氏体。难聚集长大。碳化物的稳定性、熔点、硬度、耐磨性提高Ti、Zr、Nb、V、W、Mo、

3、Cr、Mn、Fe强碳化物形成元素中碳化物形成元素弱碳化物形成元素影响Ti、Nb、V为强碳化物形成元素，碳化物的稳定性、熔点、硬度、耐磨性高钢中碳化物W、Mo、Cr为中碳化物形成元素，碳化物的稳定性、熔点、硬度、耐磨性较高，如W2C等。Mn、Fe为弱碳化物形成元素，碳化物的稳定性、熔点、硬度、耐磨性较低，如Fe3C等。合金元素对钢性能的影响影响3、细化晶粒⑴对奥氏体形成速度的影响：除Ni、Co外，都减缓奥氏体化过程。⑵对奥氏体晶粒长大倾向的影响：碳化物形成元素阻碍奥氏体晶粒长大。Mn、P促进长大。合金元素对钢性能的影

4、响影响合金元素溶入奥氏体后（除钴外），能增加奥氏体的稳定性，使c曲线右移，提高钢的淬透性。加入合金元素越多，c曲线右移越显著。4、提高淬透性除Co、Al外,所有元素都使Ms、Mf点下降，其中Mn的作用最为强烈。合金元素对钢性能的影响影响5、提高回火稳定性※注意：合金钢不经过处理，它的机械性能比碳钢提高不多，只有经过热处理，才能显著提高综合性能和特殊性能。合金元素使淬火钢在回火过程中，组织分解和转变速度减缓，增加了回火抗力，提高回火稳定性，从而使合金钢的硬度回火后下降程度减轻。某些碳化物形成元素，甚至出现回火时二次硬

5、化现象。按所含合金元素的种类分合金钢的分类按用途分合金结构钢合金工具钢特殊性能钢按合金元素含量低合金钢合金元素总含量﹤5%中合金钢5—10%高合金钢﹥10%锰钢铬钢硼钢镍铬钢按化学成分分合　金　钢重要的机械零件和工程结构具有特殊的物理、化学性能的钢重要的刃具、量具和模具含磷、硫较低的高级优质钢，则钢号最后加“A”合金钢的牌号二位数字＋化学元素符号＋数字平均含碳量的万分数合金元素平均含量的百分数合金元素平均含碳量为0.18%合金钢的牌号合金结构钢二位数字+化学元素符号+数字元素含量小于1.5%不标所加元素含碳量的万分

6、之几18Cr2Ni4WA高级优质平均含W量小于1.5%平均含Ni量4%平均含Cr量2%含钼、钒量小于1.5%合金钢的牌号合金工具钢①含碳量小于1%一位数字+元素符号+数字例：9Mn2V平均含钒量小于1.5%平均含锰量为2%表示平均含碳量为0.9%②含碳量大于1%牌号前不标数字例：Cr12MoV表示平均含碳量大于1%含铬量12%为表示钢的用途，在钢号前附以字母。如滚动轴承钢合金钢的牌号特殊合金钢其牌号基本与合金工具钢相同特殊专用钢按照用途不同，合金结构钢可分为：第三节　合金结构钢在碳素结构钢的基础上加入适量合金元素的

7、钢。低合金结构钢Q345合金调质钢40Cr合金渗碳钢20CrMnTi合金弹簧钢60Si2CrA滚动轴承钢Gcr15超高强度钢Ni25Ti2AlNbB大型渗碳齿轮A数控机床主轴C滚动轴承D弹簧合金渗碳钢20CrMnTi合金弹簧钢60Si2Mn合金调质钢40Cr滚动轴承钢GCr15改装钢的性能，使用可靠持久。普通低合金钢概念在碳素结构钢的基础上加入适量合金元素的钢。作用目的取代普通碳素结构钢，船舶、车辆、高压容器、管道、建筑材料等。合金高强度钢Q420合金渗碳钢概念经渗碳淬火、低温回火后使用的钢。应用成分制造表面承受强

8、烈摩擦，并承受动载荷的零件。如：轴、连杆、齿轮。化学成分：含碳量：0.10%—0.25%主加元素：Cr、Ni、Mn、B提高淬透性V、Ti细化晶粒，保证淬火后心部得到低碳马氏体。热处理：渗碳、淬火+低温回火常用：20CrMnTi、20Mn2B化学成分：C0.3—0.5%主加元素：Mn、Cr、Ni、Ti、B提高淬透性，强化铁素体。细化晶粒，提高回火稳定性。常用材