合金钢
常用合金钢
常用合金钢(知识扩展)一.合金钢分类与编号二.低合金结构钢Q345、Q420 三. 机器零件用钢40Cr、65Mn、60Mn2Si、20Cr、20CrMnTi、GCr15 四.合金工具钢9SiCr、CrWMn、W18Cr4V、Cr124Cr5MoSiV 五.特殊性能钢1Cr13、9Cr18、1Cr17、1Cr18Ni9Ti、ZGMn13 合金钢分类 1.按合金元素含量多少分类:按合金元素含量多少分类:按合金元素含量多少分类低合金钢(合金总量低于5 %)中合金钢(合金总量为5 %~10 %)高合金钢(合金总量高于10 %)2.按用途分类:按用途分类:按用途分类合金结构钢低合金结构钢(也称普通低合金钢) 合金渗碳钢、合金调质钢、合金弹簧钢滚珠轴承钢合金工具钢合金刃具钢(含低合金刃具钢、高速钢) 合金模具钢(含冷模具钢、热模具钢) 量具用钢特殊性能钢不锈钢、耐热钢、耐磨钢合金钢编号首部用数字标明碳质量分数: 结构钢以万分之一为单位的数字(两位数), 工具钢和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。
在表明碳质量分数数字之后,用元素的化学符号表明钢中主要合金元素,质量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, 平均质量分数为 1.5%~2.49%、 2.5%~3.49%……时,相应地标以2、3……。
专用钢用其用途的汉语拼音字首来标明. 如GCr15表示碳质量分数约1.0%、铬质量分数约 1.5%(特例)的滚珠轴承钢. Y40Mn,表示碳质量分数为0.4%、锰质量分数少于 1.5%的易切削钢. 普通低合金钢Q345 用途主要用于制造桥梁,船舶,车辆,锅炉,压力容器,输油输气管道,大型钢结构等.在热轧空冷状态下使用,组织为细晶粒的F+P,不再热处理. 化学成分wt% C Mn Si V Nb Ti 0.015 0.18 ~ 1.0 ~0.55 0.02 0.20 1.6 ~0.15 ~0.06 厚度mm <16 16~35 35~50 σs MPa ≥345 ≥325 ≥295 σb MPa 470~630 0.02 ~0.2 机械性能δ5 % Akv(20℃) J 34 21~22 GB/T1591-1994 Q345包括旧钢号12MnV ,14MnNb ,16Mn ,18Nb ,16MnCu Q420 普通低合金钢在正火状态下使用,组织为F+S 化学成分wt% V Nb Ti 0.02 ~0.2 0.015 ~0.06 0.02 ~0.2 δ5 % C ≤0.20 厚度mm <16 Mn Si Cr ≤0.40 Ni ≤0.70 1.0 ~0.55 1.7 34 18~19 16~35 GB/T1591-1994 ≥380 35~50 Q345包括旧钢号15MnVN ,14MnVTiRE 机械性能σs MPa σb MPa ≥420 520~680 ≥400 Akv(20℃) J 合金调质钢(低淬透性) 40Cr 热处理毛坯尺寸<25mm 用途:用于制造汽车、拖拉机、机床和其它机器上的各种重要零件,如机床齿轮、主轴、汽车发动机曲轴、连杆、螺栓、进气阀主要化学成分wt% C Mn Si Cr Mo 机械性能(≥)退火态H B 淬火℃回火℃σb σs δ5 ψ Akv % % J MP MP a a 0.37 0.5 0.17 0.8 0.07 850 520 980 785 9 45 47 2 0 油水~~~~~0.44 0.8 0.37 1.1 0.12 7 油(GB/T3077-1999)合金弹簧钢钢号C 65Mn 60Mn2Si 主要成分w % Mn Si Cr 热处理淬火℃回火℃机械性能σs MPa σb MPa δ10 ψ % % 65Mn 0.62 ~0.70 60Si2 0.56 Mn ~0.64 0.90 ~1.20 0.60 ~0.90 0.17 ~0.37 1.50 ~2.00 ≤ 830 540 0.25 油800 1000 8 30 ≤ 870 480 1200 1300 5 0.35 油GB/T1222-1985 25 65Mn 60Mn2Si钢应用举例:截面≤25mm的弹簧,例如车箱缓冲卷簧合金渗碳钢(低淬透性合金渗碳钢低淬透性) 20Cr 低淬透性用途:可制造汽车、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.能同时承受强烈的摩擦磨损,较大的交变载荷,特别是冲击载荷机械性能(≥)主要化学成分wt% 热处理℃C Mn Si Cr 渗预淬回σb σs δ ψ Akv 5 碳备火火MP M J % % a P 处 a 理0.17 0.5 0.20 0.7 9 ~~~~3 0.24 0.8 0.40 1.0 0 8 8 0 水油780 2 0 ~820 0 水, 油8 3 5 5 4 0 毛坯尺寸m m 10 4 47 <0 1 5 GB/T3077-1999 合金渗碳钢(中淬透性合金渗碳钢中淬透性) 中淬透性20CrMnTi 主要化学成分wt% C Mn Si Cr Ti 毛渗预淬回σb σs δ ψ Ak 坯尺v 碳备火火MP MP % % 2 0 寸处℃m a a 理J m 9 3 0 8 8 0 油7 2 7 0 0 0 油1 85 1 4 55 < 0 0 0 5 15 8 GB/T3077-1999 0 热处理℃机械性能(≥)0.17 0.80 0.1 1.0 7~~~~0.23 1.10 0.3 1.3 7 0.04 ~0.10 滚珠轴承钢GCr15 用途:制造滚动轴承的滚动体(滚珠、滚柱、滚针),内外套圈等. 或制造精密量具、冷冲模、机床丝杠等耐磨件. 淬回回火火后火℃HRC ℃0.95 1.40 0.15 0.25 820 150 62 62~壁厚< 14mm,外径250mm 66 的套圈.直径25~200mm ~~~~~~的钢球.直径约25mm的滚1.05 1.65 0.35 0.45 840 160 柱. (GB/T18254-2002)主要化学成分wt% C Cr Si Mn 热处理规范性能主要用途低合金刃具钢9SiCr CrWMn 热处理Cr 油淬火淬火温度℃硬度HRC 化学成分wt% 钢号 C Mn Si 回火回火温度℃硬度HRC 应用举例9SiCr 0.85 0.3 1.2 ~~~0.95 0.6 1.6 CrWMn 860 180 60 板牙丝锥钻头~~~铰刀齿轮铣刀880 ≥ 200 62 冷冲模冷轧辊0.9 0.8 0.15 0.9 820 62 140 62 板牙拉刀量规~~~1.2 ~~形状复杂高精~~160 65 度的冲模等 1.05 1.1 0.35 W1.2 840 ~1.5 (GB/T1299-2000、GB/T9943-1988)0.95 ~1.25 高速钢C Mn Si W18Cr4V (18-4-1) Cr W V 制造高速切削用车0.7~0.1~0.2~3.8~17.5~1.0~刀,刨刀、钻头、0.8 0.4 0.4 4.4 19.0 1.4 铣刀等HV 950 750 550 350 100 300 500 使用温度℃700 冷模具钢Cr12 用途用于制造各种冷冲模、冷镦模、冷挤压模和拉丝模等,工作温度不超过300 ℃. 要求不高的冷模具用9SiCr等低合金刃具钢制造. Cr12大型冷模具用钢,热处理变形很小,制造重载和形状复杂的模具. 化学成分wt % 用途举例C Si Mn Cr V 2.00~≤0.40 ≤0.40 11.50~0.15~冷冲模 2.30 13.50 0.30 拉延模压印模油淬火退火回火滚丝模温度硬度温度温度硬度HB HRC ℃℃℃870~207~950~200~450 58~64 900 255 1000 GB/T1299-2000 热模具钢 C 0.32~0.42 Si 0.80 ~ 1.20 退火温度℃硬度HB 4Cr5MoSiV 化学成分wt % Mn Cr Mo ≤0.40 4.50~1.00~5.50 1.50 用途举例V 0.30 热镦模、~0.50 压铸模、热挤压模、油淬火回火精锻模温度℃温度℃硬度HRC 840~209~1000~540~40~54 900 229 1025 650 BG/T1299-2000 组织为回火马氏体粒状碳化物和少量残余奥氏体.为了保证热硬性,要进行多次回火. 量具用钢量具钢号平样板或卡板一般量规与块规高精度量规与块规抗蚀量具10、20或50、55、60、60Mn、65Mn T10A、T12A、9SiCr Cr(刃具钢)、CrMn、GCr15 4Cr13, 9Cr18(不锈钢) GCr15块规热处理一年内每10 mm长度的尺寸变量不超过0.1 ~0.2 ?m. 高精度且形状复杂的量规与块规CrWMn(低变形钢) 不锈钢不锈钢是指在大气和一般介质中具有很高耐腐蚀性的钢种. 马氏体不锈钢1Cr13、2Cr13、3Cr13、4Cr13等, 它们在氧化性介质中都有足够的耐蚀性, 碳含量低的1Cr13、2Cr13钢耐蚀性较好,且有较好的机械性能,3Cr13、4Cr13 钢因碳含量增加,强度和耐磨性提高,但耐蚀性降低. 铁素体型不锈钢1Cr17、1Cr17Ti等,这类钢的铬质量分数为17%~30%,碳质量分数低于0.15%,为单相铁素体组织,耐蚀性比Cr13型钢更好, 在退火或正火状态下使用,强度较低、塑性很好. 1Cr13船用螺旋桨奥氏体型不锈钢Cr18Ni9型(即18-8型不锈钢),奥氏体不锈钢碳含量很低(约0.1%),耐蚀性很好。
4-合金钢ppt课件
2020/5/30
4
电厂金属材料
(二)合金工具钢
编号:一位数字(或无数字)+元素符号+数字。 一位数字表示含碳量的千分数,合金元素及其含量的表示方法与合金结构相同。如果合 金工具中的含碳等于或大于1.0%,用来表示含碳量的数字就省略。否则易与合金结构 的钢号混淆。
例如9Mn2V,表示钢中平均含碳量为0.90%,平均含锰量为2%,含铬量小于1%。又如CrW5,表示 钢中含铬量小于1.5%,平均含钨量为5%,含碳量则≥1%(经查表可知为1.25%~1.50%)。
(二)按用途分类
1.合金结构钢
合金结构钢又分为两类:一类为建筑及工程结构用钢,即普通低合金钢;另一类为机器 制造用钢,分为渗透钢、调质钢、弹簧钢和滚动轴承钢等。
2.合金工具钢
合金工具钢又分为三类:刃具钢(包括低合金刃具钢及高速钢)、模具钢(包括热模具 钢和冷模具钢)、量具钢。
3.特殊性能钢
特殊性能钢又按所具有的特殊物理、化学和机械能分为磁钢、不锈钢、耐热钢、耐磨钢 等。
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电厂金属材料
五、滚动轴承钢
• 滚动轴承钢含碳量较高以保证高硬度、高耐磨性,一般为 0.95%~1.10%。 主要加入的合金元素为Cr,最具代表性的是GCr15钢。
• 失效方式为接触疲劳破坏产生的麻点或剥落;长期摩擦造成磨损而丧失精 度;处于润滑环境下而带来的锈蚀。
• 滚动轴承钢的热处理一般为淬火+低温回火,处理后组织为回火马氏体+碳 化物,具有较高的硬度和耐磨性。
0.70 3.80 17.50 1.00
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0.80 4.40 19.00 1.40
1260~
《低合金钢和合金钢》课件
火箭和卫星
低合金钢和合金钢可以用于制造火箭和卫星的外壳、支架等部件,提高其可靠性 和耐久性。
05
低合金钢和合金钢的市场前景
市场需求
总结词
随着工业化和城市化进程的加速,低合金钢和合金钢的市场需求持续增长。
详细描述
发动机部件
低合金钢和合金钢可以用于制造发动 机的缸体、曲轴等关键部件,提高发 动机的性能和可靠性。
船舶行业
船舶结构
低合金钢和合金钢可以用于制造船舶的船体、甲板等结构部 件,提高船舶的结构强度和耐腐蚀性。
船舶机械部件
低合金钢和合金钢可以用于制造船舶的机械部件,如推进器 、传动系统等。
航空航天行业
飞机结构
炼则是在真空环境下进行熔炼,适用于生产高纯度、高合金化的钢种。
轧制工艺
要点一
总结词
低合金钢和合金钢的轧制工艺主要包括热轧、冷轧、温轧 和异形轧制等方法。
要点二
详细描述
热轧是将熔炼后的钢锭加热至高温,然后进行轧制,适用 于大规模生产厚板和型材。冷轧是在室温下对钢材进行轧 制,适用于生产薄板和高精度钢材。温轧是将钢材加热至 一定温度后进行轧制,介于热轧和冷轧之间的一种工艺。 异形轧制可以生产各种形状复杂的钢材,如H型钢、工字 钢等。
。
镍元素还可以改善钢材的韧性 、耐腐蚀性和耐热性。
镍元素含量的增加,可能会提 高钢材的成本。
在某些情况下,镍元素可以提 高钢材的抗疲劳性能和焊接性 能。
钨元素
钨元素在低Leabharlann 金钢和合金 钢中主要起固溶强化和沉 淀硬化的作用,提高钢材 的强度和硬度。
钨元素含量的增加,可能 会提高钢材的成本。
第六章 合金钢
三、合金调质钢
1.成分及性能特点 成分特点:
这类钢的含碳量一般为0.25%~0.50%,含碳量过低,硬度不足; 含碳量过高,则韧性不足。合金调质钢中常加入少量铬、锰、硅、 镍、硼等合金元素以提高钢的淬透性,使铁素体强化并提高韧性。 加入少量钼、钒、钨、钛等碳化物形成元素,可阻止奥氏体晶粒长 大和提高钢的回火稳定性,以进一步改善钢的性能。例如40Cr钢的 强度比40钢提高了20%。
(2)热成形弹簧
当弹簧直径或板簧厚度大 于10mm时,采用热成形。热成 形后进行淬火及中温回火(400 ~520℃),可获得很高的 疲劳极限和弹性极限。
3.常用牌号和用途
牌号 55Si2Mn 60Si2Mn 50CrVA 用途 用于制造汽车、拖拉机减震板簧、 螺旋弹簧等 牌号表示法 合金弹簧钢牌 号的表示方法 与合金渗碳钢 相同,如 50CrVA表示 平均含碳量为 0.50%,平均 含铬、钒量都 <1.5%的高级 优质合金弹簧 钢。
第六章 合金钢
第一节 合金钢概述
合金钢概念:
所谓合金钢就是在碳素钢的基础上,为了 改善钢的性能,在冶炼时有目的地加入一种或 几种合金元素的钢。
一、合金元素在钢中的主要作用
1.强化铁素体 2.形成合金碳化物 3.细化晶粒 4.提高钢的淬透性 5.提高钢的回火稳定性
二、合金钢的分类
1.按用途分类 合金结构钢:用于制造机械零件和工程 结构的钢。 合金工具钢:用于制造各种工具的钢。 特殊性能钢:具有某种特殊物理、化学 性能的钢,如不锈钢、耐热钢、耐磨钢等。 2.按合金元素总含量分类 低合金钢:合金元素总含量<5%。 中合金钢:合金元素总含量5%~10%。 高合金钢:合金元素总含量>10%。
合金 钢
.预计在21世纪,在解决音爆、高升阻比、 高温材料、一体化飞行推力控制系统等 问题的基础上,将推出一批新机型;
.届时,超音速客机的飞行速度将达2~3 倍音速,亚音速客机的最大载上一客页量下将一页达返回
热卷大弹簧
第九章 航空运输设施与设备
第一节 航空运输概述
第二节 航空运输设施与设备
第三节 航空运输管理
第一节 航空运输概述
航空运输是利用飞机运送进出口货物的 一种现代化运输方式。它具有速度快, 不受地形条件限制,货损率小,节省包
装、保险和储存费用等特点。因此,某
些急需物资,易损货物和体轻而贵重的 商品适宜航空运输。
1. 按主要用途分:Байду номын сангаас
(1)合金结构钢:制造重要的机械零件和工程结
构件
(2)合金工具钢:各类工具。
(3) 特殊性能钢:耐热钢、耐磨钢、不锈钢等。
2.按合金元素含量分:
(1) 低合金钢:W合 < 5% (2) 中合金钢:W合 = 5-10% (3) 高合金钢:W合 > 10%
如:9SiCr,W18Cr4V,ZGMn13
第二节 航空运输设施与设备
1.区域
航空港(Airport ),民用航空机场和有关 服务设施构成的整体。保证飞机安全起 降的基地和空运旅客、货物的集散地。 包括飞行区、客货运输服务区和机务维 修区三部分,具体是指:
(1)飞行区 为保证飞机安全起降的区域。 内有跑道、滑行道、停机坪和无线电通 信导航系统、目视助航设施及其他保障
第一节 航空运输概述
外贸企业办理航空运输时应注意:
合 金 钢
1、低合金工具钢 2、高速工具钢
1、低合金工具钢
高硬度、高耐磨性、较好的红硬性(250℃~300℃)
热处理: 等温球化退火→等温淬火+低温回火去应力
例:9Mn2V、9SiCr、Gr2、GrMn、 CrWMn 。
用途:主要用来制作低速切削及手动工具。 如:板牙、丝锥、绞刀、刨刀等
丝锥 板牙
2、高速工具钢
Q295A
(一)低合金高强度结构钢
1、牌 号
低合金高强度结构钢 的牌号:
Q295A
(1)代表屈服点的字母Q ; (2)代表屈服强度的数值; (3)钢的质量等级符号:A、B、C、D。
Q295A:表示屈服强度为295MPa,质
量等级为A的低合金高强度结构钢
2、用途:
① Q345钢(16Mn)综合性能好,用于船舶、 桥梁、车辆等大型钢结构。 ② Q390钢含V、Ti、Nb,强度高,用于中 等压力的压力容器。 ③ Q460钢含Mo、B,正火组织为贝氏体, 强度高,用于石化中温高压容器。
合金钢
【合金钢】 钢里除铁、碳外,加入其他的元
素,就叫合金钢。
在普通碳素钢基础上添加适量的一种或多 种合金元素而构成的铁碳合金。 根据添加元素的不同,并采取适当的加工 工艺,可获得高强度、高韧性、耐磨、耐腐蚀、 耐低温、耐高温、无磁性等特殊性能。
合金钢
合金钢按用途分类有:
一、合金结构钢 二、合金工具钢 三、特殊性能钢
⑤性能特点:含C量在0.1%以下,比马氏体不锈钢的耐蚀性 好,好的冷变形性能,有好的韧性,焊接性。 ⑥用途: 食品设备、化工容器、管道等 ⑦不具有磁性或者弱磁性
2、耐热钢 定义:钢的耐热性是高温抗氧化性 和高温强度(热强性)的总称,耐热 钢通常分为抗氧化钢(不起皮钢) 和热强钢。
合金钢材 (2)
合金钢材1. 简介合金钢是一种由铁和其他元素(如碳、铬、镍、钼等)合金化制成的钢材。
相比普通钢材,合金钢具有更高的强度、硬度和耐磨性。
由于其出色的性能,合金钢广泛用于制造工程机械、汽车零部件、航空航天器材和船舶等领域。
2. 合金钢的种类合金钢可以根据其成分和性能分为多种不同的类型,下面介绍几种常见的合金钢。
2.1. 碳钢碳钢中主要合金元素是碳,通常含碳量在0.2%至2.11%之间。
碳可以提高钢的硬度和强度,但会降低其韧性。
碳钢广泛应用于建筑和桥梁等领域。
2.2. 铬钢铬钢中添加了铬元素,通常含铬量在12%至30%之间。
铬能提高钢的耐腐蚀性和抗氧化性能。
铬钢常用于制造不锈钢、汽车零部件和压力容器等。
2.3. 镍钢镍钢中加入了镍元素,通常含镍量在3%至25%之间。
镍能提高钢的韧性和耐腐蚀性。
镍钢广泛应用于船舶和航空航天器材等领域。
2.4. 钼钢钼钢中添加了钼元素,通常含钼量在0.25%至5%之间。
钼能提高钢的强度和韧性,同时还具有耐磨性和耐高温性能。
钼钢常用于制造高速切削工具和先进的合金材料。
3. 合金钢的制造合金钢的制造过程可以分为以下几个步骤:3.1. 配料首先,根据合金钢的配方要求,将铁矿石、废钢、回炉料等原料按照一定比例混合。
同时,根据不同的合金元素要求,加入适量的合金元素粉末。
3.2. 炼钢配料完成后,原料进入炼钢炉进行冶炼。
在冶炼过程中,高温下的还原剂将氧化铁还原为金属铁,并与合金元素结合,形成合金钢。
3.3. 出钢冶炼完成后,将熔融的合金钢浇铸成坯料。
根据需要,坯料可以进一步加工成不同形状的钢材,如板材、型材、圆钢等。
3.4. 热处理为了提高合金钢的性能,常常需要进行热处理。
常见的热处理方法包括退火、正火、淬火和回火等。
通过热处理,可以改善合金钢的硬度、强度和韧性。
4. 合金钢的应用合金钢由于其优异的性能,被广泛应用于各个领域。
•在工程机械制造中,合金钢可用于制造挖掘机斗齿、履带链轮以及高强度的传动轴等零部件。
《金属材料及热处理》-8.合金钢
2、成分特点: 碳的质量分数的WC=0.1%~0.25%,Wme 主要有Cr、Ni、Mn、B、V、Ti、W、Mo等。
3、热处理特点: 渗碳、淬火加低温回火
4、牌 号: 牌号的表示方法 “数字(两位)+元素符号+ 数字”组成。其中前两位数字是以平均万分数表示的碳的质量 分数,元素符号表钢中所含的合金元素,元素符号后的数字是 以名义百分数表示的该元素的质量分数。
类 别
牌号
40Cr
低 40Mn2 淬 透 性 40MnB 钢
40MnVB
中 35CrMo 淬 透 性 钢 35CrMnSi
用途举例
重要的齿轮、轴、套筒、连 杆等
轴、半轴、蜗杆、连杆等
可代替40Cr作小截面重要零 件:如汽车转向节、半轴、蜗 杆、花键轴等
可代替40Cr作作柴油机缸头 螺柱、花键轴等
用作截面不大而要求力学性 能高的重要零件,如主轴、曲 轴、锤杆等
5、5CrMnMo
6、60Si2Mn
7、4Cr13
8、ZGMn13
9、GCr15
10、9SiCr
11、 W18Cr4V
12 、 Q460Fra bibliotek13、 45
14、T10
15、30CrMnSiA
16、 30CrMnSiNi2A
材料科学基础8、合金钢
作者:陈儒军
一、合金元素在钢中的作用
Material Science
20MnVB
代替20CrMnTi,作汽车齿轮、重型 机床上的轴、齿轮等。
有良 好的
高 淬
12Cr2Ni4
大截面重要渗碳件,如大齿轮、轴、 飞机发动机齿轮等。
透
性
大截面、高强度、高韧性的重要渗碳
合金钢
低合金工具钢
1.合金刃具钢 2)高速钢 高速钢是一种含钨、铬、钒等多种元素的高合金刃具 钢。高速钢主要合金元素总量达到10%~25%,具有较 高的淬透性。经过适当热处理后,具有高的硬度、红硬 性和耐磨性。当其切削刃的温度高达600 ℃时,仍能使 硬度保持50HRC以上,从而保证其切削性能和耐磨性。 切削速度可达碳素工具钢的1~3倍。 高速钢主要用于制造切削速度较高的刃具(车刀、钻 头等)和形状复杂、负荷较重的成形刀具(铣刀、拉刀 等)。此外,高速钢还可用于制造冷冲模、冷挤压模以 及某些耐磨零件。常用的高速钢有:钨系高速钢,其代 表为W18Cr4V;钼系高速钢,其代表为W6Mo5Cr4V2。
阅读和思考
阅读P14,P17-18回答 1.合金工具钢的牌号表示方法。 2.9SiCr和Cr12MoV两个牌号表示的具体意义 是什么? 3.合金工具钢的分类。
合金工具钢牌号表示方法
合金工具钢的牌号表示方法与合金结构钢相似, 其区别在于用一位数字表示平均碳含量的千分数, 即一位数字+元素符号+数字。当碳含量大于或等 于1.00%时则不予标出。如: 9SiCr,其中平均碳含量为0.9%,Si、Cr的含量 都小于1.5%; Cr12MoV,表示平均碳含量大于1.00%,铬含量 约为12%,钼和钒的含量都小于1.5%的合金工具 钢。
度高得多,而且还
和耐磨性。因此,采用低合金高强度钢代替普通碳素结构钢可减轻结
具有良好的塑性、韧性、焊接性
构重量,保证使用可靠,节约钢材。如用普低钢16Mn(Q345)代替Q235钢, 一般可节约钢材25%~30%以上。 低合金高强度钢大多数是在热轧状态下使用。加工过程中经常采用冷弯、 冷卷和焊接成构件后不再进行热处理。主加元素为锰(0.8%~1.8%),为 了某些需要,还加入钒、钛、铌、铜或铬、钼、硼等元素,合金元素总量一 般不超过3%。最常见的牌号有
低合金钢中合金钢高合金钢
低合金钢中合金钢高合金钢分析
低合金钢、中合金钢、高合金钢都是合金钢的分类,它们的主要区别在于合金元素的总含量和组成。
低合金钢是指合金元素总含量小于或等于5%的合金钢,其中包含碳、锰、硅、磷、硫等元素。
低合金钢具有良好的综合性能,如强度高、韧性好、耐磨、耐腐蚀等,广泛应用于建筑、机械制造等领域。
例如,30CrMo、40Cr等就是低合金钢的代表。
中合金钢是指合金元素总含量在5%到10%之间的合金钢,其中除了碳、锰、硅、磷、硫等元素外,还含有一定量的合金元素,如铬、镍、钼等。
中合金钢具有较好的热处理性能和机械性能,能够满足一些特殊场合的需求。
例如,40CrNiMo就是中合金钢的代表。
高合金钢是指合金元素总含量大于10%的合金钢,其中含有大量的合金元素,如铬、镍、钼、钨等。
高合金钢具有极佳的耐磨性、耐腐蚀性和高温性能,适用于一些极端环境下的应用。
例如,高速切削用高碳高铬钢就是高合金钢的代表。
总的来说,低合金钢、中合金钢、高合金钢的合金元素总含量逐渐增加,它们的机械性能和适应环境的能力也逐渐提高。
在选择使用时,需要根据具体的应用场景和需求来决定使用哪种类型的合金钢。
合金钢碳素钢
合金钢碳素钢
合金钢和碳素钢是两种常见的金属材料,它们在工业生产和日常生活中都有广泛的应用。
本文将从合金钢和碳素钢的定义、特点、应用等方面进行介绍。
合金钢是一种含有其他元素的钢,通常是铬、镍、钼、钴、钒等元素。
这些元素的加入可以改变钢的性质,如提高硬度、耐腐蚀性、耐磨性等。
合金钢的强度和硬度比碳素钢高,因此在制造高强度零件和机械零件时广泛应用。
例如,汽车发动机的曲轴、齿轮、轴承等都是用合金钢制造的。
碳素钢是一种含有碳元素的钢,通常含有0.05%至2.0%的碳。
碳素钢的强度和硬度较低,但具有良好的可塑性和可焊性。
碳素钢广泛应用于建筑、机械、汽车、船舶等领域。
例如,建筑中的钢筋、汽车的车架、机械的轴承等都是用碳素钢制造的。
合金钢和碳素钢的区别在于合金钢中含有其他元素,而碳素钢只含有碳元素。
这些元素的加入可以改变钢的性质,使其具有更好的性能。
例如,铬元素可以提高钢的耐腐蚀性,钼元素可以提高钢的硬度和强度。
总的来说,合金钢和碳素钢都是重要的金属材料,它们在工业生产和日常生活中都有广泛的应用。
选择合适的材料可以提高产品的性能和质量,从而更好地满足人们的需求。
碳钢和合金钢
碳钢和合金钢碳钢和合金钢是我们日常生活中常见的两种钢材。
它们在材质、特性和用途等方面存在着一些差异。
本文将从多个角度对碳钢和合金钢进行全面比较,以便读者能够更好地了解它们,并在适当的情况下做出正确的选择。
首先,从材质上看,碳钢主要由碳和铁组成,而合金钢则是在碳钢基础上添加了其他元素,如铬、钼、镍等。
由于合金钢中添加了这些元素,使其具有更高的强度、耐磨性和耐腐蚀性能。
因此,在需要承受较大力学压力或在恶劣环境下工作的领域,合金钢往往是更好的选择。
其次,从特性上看,碳钢通常具有较高的硬度和刚性,但其耐磨性和耐腐蚀性相对较差。
而合金钢由于添加了合金元素,具有更好的耐磨性、耐腐蚀性和韧性。
这意味着在需要耐磨、耐腐蚀和抗撞击的应用领域,合金钢更适合使用。
然后,从用途上看,碳钢广泛用于制造构件、工具和机械设备等各个领域。
尤其是在建筑、汽车、船舶和桥梁等行业中,碳钢的应用非常广泛。
而合金钢则更常见于高速工具钢、钢丝绳、轴承钢等特殊领域。
合金钢的高强度和耐腐蚀性使其成为航天、化工、能源等行业中不可或缺的材料。
最后,从价格上看,碳钢相对便宜,因为它的成分相对简单;而合金钢由于其复杂的合金配比和制造工艺,往往价格较高。
因此,在经济预算有限的情况下,碳钢是一个经济实惠的选择,而在更追求高质量和性能的场合,合金钢则是更好的选择。
综上所述,碳钢和合金钢都是重要的钢材,具有各自的特点和应用领域。
选择何种材质取决于实际需求。
碳钢适用于一些一般性的应用场合,而合金钢则更适用于需要较高性能和特殊要求的领域。
在选择时,需要考虑材质、特性、用途和预算等多个因素。
只有全面了解和比较,我们才能做出明智的选择,以获得最好的使用效果和经济效益。
合金钢和碳素钢
合金钢和碳素钢一、啥是合金钢和碳素钢呀合金钢和碳素钢,这俩可都是金属材料里的大明星呢。
碳素钢呢,简单说就是主要由铁和碳组成的钢。
你想啊,就像做菜一样,碳就像是调料,加到铁这个“主食材”里,就变成了碳素钢。
碳素钢根据碳含量的不同,还能分成低碳钢、中碳钢和高碳钢。
低碳钢比较软,容易加工,就像个听话的小娃娃,你想把它弄成啥形状就弄成啥形状。
高碳钢就不一样啦,它可硬了,像个倔强的小硬汉。
合金钢呢,它就更高级啦。
它是在碳素钢的基础上,加入了其他的元素,像铬啊、镍啊之类的。
这就好比给碳素钢这个小战士穿上了一身超级装备,让它变得更厉害。
比如说不锈钢,就是一种合金钢,它加入了铬等元素后,就不容易生锈了,是不是很神奇呢?二、合金钢和碳素钢的性能比较1. 强度方面碳素钢的强度呢,主要取决于碳含量。
一般来说,高碳钢的强度比较高,但是它的韧性就会差一些。
就像一根很粗的树枝,虽然很结实,但是很容易折断。
合金钢就不一样啦,它因为加入了其他元素,强度可以在很大范围内调整。
比如说有些合金钢,既有着很高的强度,又有着不错的韧性,就像那种又强壮又灵活的武林高手。
2. 耐腐蚀性碳素钢的耐腐蚀性比较差,尤其是在潮湿或者有腐蚀性介质的环境里,很容易生锈。
就像铁制品放在外面,过不了多久就会锈迹斑斑。
而合金钢中的不锈钢,那耐腐蚀性可就强多了。
它就像一个穿着盔甲的勇士,在各种恶劣环境下都能保持自己的“美貌”。
3. 加工性能碳素钢的加工性能相对来说比较简单。
低碳钢可以很容易地进行锻造、焊接等加工。
但是合金钢呢,由于加入了其他元素,它的加工性能就会变得复杂一些。
有些合金钢在加工的时候,需要特殊的工艺和设备,就像伺候一个比较挑剔的小宠物一样。
三、它们在生活中的应用1. 碳素钢的应用建筑行业里,碳素钢用得可多了。
像那些建筑用的钢筋,很多都是碳素钢。
它们承担着支撑整个建筑物的重任,就像建筑物的骨架一样。
还有一些简单的机械零件,也会用到碳素钢,因为它成本低,加工容易。
合金钢
三、合金调质钢
3、热处理及组织特点 调质件的加工工艺路线为:下料→锻造→退火→粗加工→调 质→精加工→装配 调质目的:获得良好综合力学性能 使用状态下的组织为:S回 为提高表面耐磨性,调质后可进行 表面淬火或氮化。
调质处理车间
回火索氏体
四、合金弹簧钢
制造弹簧或类似性能零件的钢种。 1、性能要求 弹簧是利用弹性变形储存能量或 缓和冲击的零件。 (1)高的σe,σs/σb; (2)高的σ-1;足够的塑性和韧性 (3)高的淬透性。
三、合金调质钢
1、性能特点 (1)调质处理后具有高强度与很好塑性及韧性的配合,即具 有良好的综合力学性能。 ⑵良好的淬透性。 2、成分特点
调质件(螺杆)
⑴ 中碳:0.25~0.5%C,以0.4%居多 ⑵ 合金元素作用: ①提高淬透性: Mn、Si、Cr、Ni、B ②强化铁素体: Mn、Si、Cr、Ni ③细化晶粒: Ti、V ④防止第二类回火脆性: W、Mo
渗碳件 高精密 独立导 柱
二、合金渗碳钢
3、常用钢种与牌号 低淬透性钢:20Cr、 20CrV。
活塞销(20Cr)
柴油机凸轮轴
用于受力小的 耐磨件,如柴油 机的活塞销、凸 轮轴等。
钢
汽 车 变 速 箱 齿 轮
3
用钢 中淬透性钢: 20CrMnTi。用于 中等载荷的耐磨 件,如变速箱齿 。 淬透性钢: 18Cr2Ni4WA。用 于 载荷的耐磨 件,如 。
制造各种量具用钢。如 千分尺、卡尺、块规、 塞规等。
卡尺
塞规
千分尺
三、量具用钢
1、性能要求 量具在使用过程中与被测零件接 触,承受摩擦和冲击。 ⑴ 高硬度和耐磨性。 ⑵ 高的尺寸稳定性。 ⑶ 足够的韧性。
渐开线花键环 规、塞规
合金钢
不锈钢
例
2Cr13: 平均含碳量为Fra bibliotek.2%,平均含铬量为13%的不锈钢。
平均含碳量为0.03%——0.1%,含铬量为18%,含镍量为9% 0Cr18Ni9: 的不锈钢。
2.合金钢的牌号及用途
合金结构钢的牌号采用两位数字①+元素符号②+数字③ ①表示平均含碳质量分数万分之几 ②表示钢中含有主要合金元素
③表示合金元素含量,凡合金元素含量<1.5%时不标出;如果平 均含量为1.5~2.5%时,则标为2(或写平均含量为2%);如果平均 含量为2.5~3.5%时标为3(或写平均含量为2%);以此类推。
(3)合金工具钢
合金刃具钢
合金工具钢的牌号
低合金刃具钢
一位数字(表示平均含碳质量分数的千分数①) +元素符号(表示钢中含有主要合金元素)+数字 (表示合金元素含量,表示方法与合金结构钢相同)。
①当碳含量大于等于1%时,不标出。
例
9SiCr:表示其中平均含碳量为0.9%,硅、铬平均含量都小于1.5%的 低合金刃具钢。
(3)合金工具钢
合金刃具钢
热处理方式:
一次或两次预热
高速钢 应用范围:
淬火+多次高温回火
主要适宜于制造切削速度较高的刃具(如车刀、钻头等)和形状 复杂、负载较重的成形刀具(如铣刀、拉刀等)。此外高速钢还 可用于制造冷冲模、冷挤压模以及某些耐磨零件。
(3)合金工具钢 合金模具钢
冷变形模具钢
例
Cr12MoV: 平均含碳量大于等于1%,平均含铬量为12%, 钼、钒的含量小于1.5%的合金模具钢。
为了获得获得高的弹性极限、高疲劳强度、足够的塑性和韧性, 采用热处理方式: 淬火+中温回火
合金钢的定义
合金钢的定义
合金钢呀,那可不是一般的材料!它就像是钢铁世界里的超级英雄!合金钢是在碳素钢里特意加入一种或几种合金元素的钢。
你想想看,这就好比给原本普通的钢铁注入了神奇的力量,让它变得与众不同,更加强大!
普通的钢可能在某些方面表现不错,但合金钢呢,那可是在性能上实现了质的飞跃呀!它的强度、硬度、韧性、耐磨性等等,都比碳素钢有了极大的提升。
这就好像一个普通人经过特殊训练后,变成了能打能扛的勇士!
合金钢的种类那可真是繁多啊!有什么低合金钢、中合金钢、高合金钢等等。
每种都有自己独特的特点和用途。
比如说,有些合金钢特别适合用来制造高强度的机械零件,让机器能够长时间稳定地运转;有些则擅长在恶劣环境下坚守岗位,不怕腐蚀,不怕磨损。
这难道不神奇吗?
而且哦,合金钢在我们生活中的应用简直无处不在!从汽车、飞机到建筑、桥梁,从医疗器械到日常用品,哪里都有它的身影。
没有合金钢,我们的世界恐怕都会变得不一样了呢!它就像是默默奉献的无名英雄,支撑着我们现代社会的运转。
你说,合金钢是不是超级厉害?它不是简单的钢铁,而是经过精心调配和打造的杰作!我们真应该为有合金钢这样的材料而感到庆幸和自豪啊!合金钢就是这样一种独特而又不可或缺的存在,它让我们的生活更加美好,更加精彩!。
合金钢含量分类
合金钢含量分类合金钢是指在普通钢中添加一定量的合金元素,以改善其性能的钢种。
根据合金元素含量的不同,合金钢可以分为低合金钢、中合金钢和高合金钢。
低合金钢的合金元素含量一般小于5%,主要添加的元素为钼、铬、锰、钛等。
低合金钢具有一定的强度和硬度,同时也保持了良好的可焊性和韧性。
低合金钢常用于制造机械零部件、建筑结构等。
中合金钢的合金元素含量在5%~10%之间,常见的合金元素有铬、钼、镍等。
中合金钢具有较高的强度、硬度和耐磨性,同时保持良好的韧性和可焊性。
中合金钢广泛用于制造汽车零部件、船舶结构、石化设备等。
高合金钢的合金元素含量大于10%,常见的合金元素有钼、铬、镍、钛等。
高合金钢具有极高的强度、硬度和耐腐蚀性,同时也保持了较好的韧性和可加工性。
高合金钢主要用于制造航空航天、核工业、船舶、化工等高端领域的重要零部件。
除了根据合金元素含量的不同分类外,合金钢还可以按照其特定的性能来分类。
高强度合金钢是一种具有极高强度和韧性的特种钢材。
高强度合金钢的强度通常超过普通钢材的两倍以上,同时也具有良好的可焊性和韧性。
高强度合金钢常用于制造桥梁、高层建筑、机械设备等。
耐磨合金钢是一种具有极高耐磨性的特种钢材。
耐磨合金钢通常添加硬度较高的合金元素,如铬、钼、钛等。
耐磨合金钢具有极高的耐磨性和耐蚀性,常用于制造挖掘机、装载机、矿山机械等耐磨设备。
高温合金钢是一种能够在高温环境下保持良好性能的特种钢材。
高温合金钢通常添加耐高温元素,如钼、钨、铬等。
高温合金钢具有较高的热稳定性和耐腐蚀性,常用于制造石油化工、核能工程等高温环境下的设备和零部件。
合金钢是一种具有特定性能的特种钢材,根据合金元素含量的不同和特定的性能可进行相应的分类。
对于不同领域的需求,选择合适的合金钢材料,可以提高产品的性能和使用寿命。
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5.合金调质钢
合金调质钢是经过调质处理(淬火+高温回火)后的中碳合 金结构钢。
调质处理用于中碳结构钢和中碳合金结构钢,制造要求高强度, 并受冲击或交变负荷的重要工件。 调质处理的目的:使钢既有高的强度极限和屈服极限,又有足够 的范性和韧性,故具有高的综合机械性能。
二.合金钢应用举例
高速钢车刀
大型渗碳齿轮
含义
应用
分类
合金 结构钢
合金 工具钢
特殊 性能钢
练习
二.合金钢应用举例
单击添加大标题 三 .合金钢的分类 Your text
低合金钢(合金元素总含量≤5%)
按合金元素 总含量 中合金钢(合金元素总含量5%—10%) 高合金钢(合金元素总含量≥10%) 优质合金钢 按质量 合金结构钢 按特性 和用途 合金工具钢
特殊质量合金钢
特殊性能钢
含义
应用
分类
合金 结构钢
合金 工具钢
特殊 性能钢
练习
三.合金钢的分类
单击添加大标题 四 .认识合金结构钢 our text
1.合金结构钢概念: 在碳素结构钢的基础上,有目的地加入一种或 几种合金元素而得到的多元合金。
合金结构钢主要有低合金高强度钢、 合金渗碳钢、合金调质钢、合金弹簧 钢、滚动轴承钢等
低合金高强度结构钢是含碳量小于0.25%、合金元素含 量在2.5%以下的合金钢。 (Q295、Q345、Q390、Q420、Q460)
4.合金渗碳钢
合金渗碳钢是含碳量0.10%—0.25%的合金结构钢, 常添加Cr以提高淬透性。
低淬透性合金渗碳钢(20Cr、20Mn2) 中淬透性合金渗碳钢(20CrMnTi、20Mn2TiB、20MnV)
加工中心 主轴(40Cr)
6.合金弹簧钢
在碳素结构钢的基础上,通过添加一种或几种合金元素来提 高钢的力学性能,是用于制造弹簧或者其他弹性零件的钢种。 主要有硅锰弹簧钢(60Si2Mn、50Si2Mn)。
弹簧一般在交变应力下工作,常见的破坏形式是疲劳破坏,因此,合金弹簧 必须有高的屈服点和屈强比(σs/σb)、弹性极限、抗疲劳性能,以保证弹 簧有足够的弹性变形能力并能承受较大的载荷。
合金元素作用:
通过与铁和碳发生作用,合金元素之间的相互作用, 提高了钢的力学性能,改善钢的热处理工艺性能。
铬、铝、硅这些铁素体形成的元素,在高温下能促使金属表面生成致密的 氧化膜,防止继续氧化,是提高钢的抗氧化性和抗高温气体腐蚀的主要元 素。但铝和硅含量过高会使室温塑性和热塑性严重恶化。铬能显著提高低 合金钢的再结晶温度,含量为2%时,强化效果最好。 镍、锰可以形成和稳定奥氏体。镍能提高奥氏体钢的高温强度和改善抗渗 碳性。锰虽然可以代镍形成奥氏体,但损害了耐热钢的抗氧化性。
例如:00Cr30Mo2
+
数字
(含碳量的千分之几)
(含合金元素量的百分之几)
表示碳含量小于0.30%,铬含量为30%,钼含量小于2%。
你们学会了吗?
请说明以下牌号的表示含义:
0Cr18Ni9、 1Cr13、
4.特殊专用钢:滚动轴承钢
G + Cr + 数字 +合金元素及其含量
(含铬量的千分之几) (含合金元素量的百分之几)
例如:GCr15
表示铬含量为1.5%
你们学会了吗?
请说明以下牌号的表示含义:
GCr15SiMn
5.高级优质钢:
数字
+ 合金元素
+
数字A
(含碳量的万分之几)
ห้องสมุดไป่ตู้
(含合金元素量的百分之几)
例如:38CrMoAlA
表示碳含量为0.90%,硅含量小于1.5% ,铬含量小于 1.5%。
4-2.合金结构钢 .低合金高强度结构钢
钒、钛、铌是强碳化物形成元素,能形成细小弥散的碳化物,提高钢的高 温强度。钛、铌与碳结合还可防止奥氏体钢在高温下或焊后产生晶间腐蚀。 碳、氮可扩大和稳定奥氏体,从而提高耐热钢的高温强度。钢中含铬、锰 较多时,可显著提高氮的溶解度,并可利用氮合金化以代替价格较贵的镍。 硼、稀土均为耐热钢中的微量元素。硼溶入固溶体中使晶体点阵发生畸变, 晶界上的硼又能阻止元素扩散和晶界迁移,从而提高钢的高温强度;稀土 元素能显著提高钢的抗氧化性,改善热塑性。
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宣讲人:zzplovezzp
hank you
7.滚动轴承钢
滚动轴承钢是用来制造滚珠、滚柱和轴承套圈的钢。轴承 在工作时承受极大的压力和摩擦力,所以要求滚动轴承钢 有高而均匀的硬度和耐磨性以及高的耐压强度和疲劳强度 等性能。滚动轴承钢常用牌号为GCr15。
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合金钢
合金钢是普通碳钢的基础上添加适量 的一种或多种合金元素的钢。采取适 当的加工工艺,合金钢可获得高强度、 高韧性、耐磨、耐蚀、耐低温、耐高 温和无磁性等特殊性能。
含义
应用
分类
合金 结构钢
合金 工具钢
特殊 性能钢
练习
一.合金钢的含义
合金钢的主要合金元素有硅(Si)、锰(Mn)、 铬(Cr)、镍(Ni)、钼(Mo)、钨(W)、 钒(V)、钛(Ti)、铌(Nb)、锆(Zr)、钴 (Co)、铝(Al)、铜(Cu)、硼(B)和稀土。
2.合金工具钢牌号表示方法:
一位数字 + 合金元素
例如:90SiCr
+
数字
(含碳量的千分之几)
(含合金元素量的百分之几)
表示碳含量为0.90%,硅含量小于1.5% ,铬含量小于 1.5%。
你们学会了吗?
请说明以下牌号的表示含义:
Cr12MoV、 W18Cr4V
3.特殊性能钢牌号表示方法:
一位数字 + 合金元素
含义
应用
分类
合金 结构钢
合金 工具钢
特殊 性能钢
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四.认识合金结构钢
1.合金结构钢:
两位数字 + 合金元素
例如:60Si2Mn
+
数字
(含碳量的万分之几)
(含合金元素量的百分之几)
表示碳含量为0.60%,硅含量为2%,锰含量小于1.5%。
你们学会了吗?
请说明以下牌号的表示含义:
20MnCr5、 18Cr2Ni4W、 16CrMn2SiMo、 40Cr