工业常用钢的性能及用途共36页
各种型号钢性能及用途
TT 具有高强度和硬度、塑性和韧性差,被切削性中等,
焊接性差、淬透性差、水淬时易淬裂。多在正火或调 齿轮、连杆、轮圈、轮缘、机车轮箍、扁弹簧、
55
F r 质处理后使用,适于制造高强度、高弹性、高耐磨性
离合器、热轧轧辊等
e m 机件
Div o 具有高强度、高硬度和高弹性。冷变形时塑性差,可 轧辊、轴类、轮箍、弹簧圈、减振弹簧、离合器
冷
使用于制造承受较大应力件
最常用中碳调质钢,综合力学性能良好,淬透性低,
水淬时易生裂纹。小型件宜采用调质处理,大型件宜
采用正火处理
主要用于制造强度高的运动件,如透平机叶轮、
14
15 16 17 18 19 20 21 22
45
淬火前:未调质硬度为HB180-240
压缩机活塞、轴、齿轮、齿条、蜗杆等。焊接件
w 80 含碳量最高的高碳结构钢,强度、硬度比其他高碳钢 cn w 铁道车辆、扁形板弹簧、圆形螺旋弹簧、钢丝、 85 高,但弹性略低,其他性能与65、70、75、80钢相近
钢带等
oo似。淬透性仍然不高
w 含锰(0.70%-1.00%)较高的低碳渗碳钢,因锰高故其
De 齿轮、曲柄轴、支架、铰链、螺钉、螺母,铆焊
DPr omrd.tw.c 60 切削性能中等,焊接性不好,淬透性差,水淬易生裂 、钢丝绳 纹,故大型件用正火处理
适当热处理或冷作硬化后具有较高强度与弹性。焊接 宜用于制造截面、形状简单、受力小的扁形或螺
.ca 性不好,易形成裂纹,不宜焊接,可切削性差,冷变 形弹簧零件,如气门弹簧、弹簧环等,也宜用于
omF oniz 65 形塑性低,淬透性不好,一般采用油淬,大截面件采 制造高耐磨性零件,如轧辊、曲轴、凸轮及钢丝 用水淬油冷,或正火处理。其特点是在相同组态下其 绳等 疲劳强度可与合金弹簧钢相当
各牌号钢的主要性能和用途
1).各牌号钢的主要性能和用途一、各牌号碳素结构钢的主要用途:1.牌号Q195,含碳量低,强度不高,塑性、韧性、加工性能和焊接性能好。
用于轧制薄板和盘条。
冷、热轧薄钢板及以其为原板制成的镀锌、镀锡及塑料复合薄钢板大量用用屋面板、装饰板、通用除尘管道、包装容器、铁桶、仪表壳、开关箱、防护罩、火车车厢等。
盘条则多冷拔成低碳钢丝或经镀锌制成镀锌低碳钢丝,用于捆绑、张拉固定或用作钢丝网、铆钉等。
2.牌号Q215,强度稍高于Q195钢,用途与Q195大体相同。
此外,还大量用作焊接钢管、镀锌焊管、炉撑、地脚螺钉、螺栓、圆钉、木螺钉、冲制铁铰链等五金零件。
3.牌号Q235,含碳适中,综合性能较好,强度、塑性和焊接等性能得到较好配合,用途最广泛。
常轧制成盘条或圆钢、方钢、扁钢、角钢、工字钢、槽钢、窗框钢等型钢,中厚钢板。
大量用用建筑及工程结构。
用以制作钢筋或建造厂房房架、高压输电铁塔、桥梁、车辆、锅炉、容器、船舶等,也大量用作对性能要求不太高的机械零件。
C、D级钢还可作某些专业用钢使用。
4.牌号Q255,性能与Q235差不多,强度稍有提高,塑性有所降低。
应用不如Q235广泛,主要用作铆接与检接结构。
5.牌号Q275,强度、硬度较高,耐磨性较好。
用于制造轴类、农业机具、耐磨零件、钢轨接头夹板、垫板、车轮、轧辊等。
二、各牌号低合金高强度结构钢的主要用途:低合金高强度结构钢旧标准称低合金结构钢,又叫普通低合金结构钢。
1.牌号Q295钢,钢中只含有极少量的合金元素,强度不高,但有良好的塑性、冷弯、焊接及耐蚀性能。
主要用于建筑结构,工业厂房,低压锅炉,低、中压化工容器,油罐,管道,起重机,拖拉机,车辆及对强度要求不高的一般工程结构。
2.牌号Q345、Q390钢,综合力学性能好,焊接性能、冷热加工性能和耐蚀性能均好,C、 D、E级钢具有良好的低温韧性。
主要用于船舶,锅炉,压力容器,石油储罐,桥梁,电站设备,起重运输机械及其他较高载荷的焊接结构件。
常用钢材的型号、化学成分、用途及性能
弹簧钢1.概述弹簧钢主要是应有好的弹性,又由于它是在动载荷环境条件下工作的,所以对制造弹簧的材质最主要的应有高的屈服强度;在承受重载荷时不引起塑性变形;应有高的疲劳强度,在载荷反复作用下具有长的使用寿命;并有足够的韧性和塑性,以防在冲击力作用下突然脆断。
在碳素钢中碳含量在0.60~0.90%之间的优质钢是制造弹簧的钢种,但碳素弹簧钢的渗透性差,只宜制作小截面的弹簧,大截面的弹簧需要用合金钢制作。
在合金钢中由于合金元素的强化作用,可制造弹簧的材质其含碳量可降低到0.5~0.7%。
硅、锰、铬、钒是弹簧钢中最常用的合金元素。
一般淬火后进行中温回火可获得高的弹性。
(1)生产制造方法:通常采用电炉冶炼,加入脱氧剂硅、铝,注入钢锭模后,通过锻压或轧制,便得到各种形状的钢材和锻件。
(2)用途:主要用在机车、车辆、汽车、拖拉机、飞机的各种螺旋弹簧和板簧等。
2.主要生产厂及输往国家、地区我国大连钢厂、上海钢厂、重庆钢厂是生产弹簧钢的主要厂家。
目前有少量出口任务,质量稳定。
主要输往香港及东南亚等地区。
3.主要进口生产国家我国目前主要从日本、瑞士、巴西等国进口。
进口弹簧钢索赔案中发现的质量问题有:内部裂纹、端部裂纹、锈蚀、麻坑、结疤等;此外短重、短尺问题也曾发生过。
因此须加强检验把关。
4.种类在碳素钢中钢号有65—85号。
在合金钢中有65Mn,55SiMn,60SiMn,50CRV等。
5.规格及外观质量主要有热轧圆钢、方钢、扁钢及异型截面的弹簧钢钢材。
钢材的表面不得有裂纹、折叠、结疤、夹杂、分层和压入的氧化铁皮。
6.化学成分我国国标、日本工业标准中主要钢号的化学成分如表6—7—27。
7.物理性能钢材的低倍组织不得有缩孔、裂缝、分层、白点、气泡等缺陷。
一般疏松、中心疏松、偏析均不得超过3级。
脱碳层深度不应大于直径或厚度的2%。
主要钢号的机械性能见表6—7—28。
表6-7-27 我国和日本标准中主要钢号的化学成分指标表6-7-28 主要钢号的机械性能指标8.包装裸装、成捆交货、铁丝或钢带捆扎,并有标牌标明炉号、规格等印记。
工业用钢牌号及性能
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.
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三、渗碳钢
制造渗碳零件的钢种。
渗 碳 炉
1、性能要求
⑴ 表面具有高硬度、
高耐磨性,心部具有足
够的韧性和强度,即表
硬里韧。
⑵ 良好的热处理性能, 如淬透性和渗碳能力。
渗碳件—传动齿轮
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2、成分特点
⑴ 低碳:0.1~0.25%C ⑵ 合金元素作用: ① 提高淬透性: Cr、Mn、Ni、B
举例:
ZG 200 - 400
σb ≥ 400MPa
σs≥200MPa 铸钢代号
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7、铸钢(GB/T5613-1995) (2) 铸造合金钢 在ZG后面用一组数字表示名义万分含碳量。平均碳含 量大于1%的铸钢,不标注平均碳含量;平均碳含量小于0.1%的铸钢 其名义含量标注“0”;只给出碳含量上限,未给出下限的铸钢,名 义碳含量用上限表示。其后,依次排列主要合金元素符号,各元素 的名义百分含量范围在相应的元素符号后面用整数表示。
特级优质钢
≤0.025
≤0.020
≤0.025
≤0.015
4
平炉炼钢
3、按冶炼方法分 平炉钢 按炉别分 转炉炼钢 转炉钢 电炉钢 沸腾钢:脱氧不充分,浇注时C与O反应发
生沸腾。这种钢成材率高,但不致密。 按脱氧程度分 镇静钢:脱氧充分,组织致密,成材率低。 半镇静钢:介于前两者之间。
特殊镇静钢
5
4、按金相组织分 亚共析钢 按退火组织分 共 析 钢 过共析钢 珠光体钢 贝氏体钢 马氏体钢 按正火组织分 铁素体钢 奥氏体钢 莱氏体钢
渗碳淬火后的表层组织
常见工业用钢的性能及用途
常见工业用钢的性能及用途一、结构钢结构钢按用途分为工程构件用钢和机器零件用钢两大类。
1.工程构件用钢工程构件用钢是应用较广泛的钢种之一,用于国防、化工、石油、电站、车辆、造船、桥梁、建筑等国民经济部门,制造各种重要构件。
此类钢的发展历程大体经历如下几个阶段:①.最初,钢构件以铆接为主,设计依据是抗拉强度,很少考虑屈服强度、韧性和可焊性。
一般含碳量较高,约为0.3%。
②.当焊接技术普遍应用后,要求钢的可焊性好,同时要保证一定的强度,故钢的含碳量降低,含锰量增加。
③.针对焊接件出现脆性断裂,在钢中加入晶粒细化剂(如AlN),使钢的性能得到改善,屈服应力由225MPa提高到300 MPa,脆性转化温度降至0℃以下,从而提高了焊接件抗脆性断裂的能力。
④.在保持低碳、高锰、细晶的条件下,利用析出强化相进一步提高钢的屈服强度,通常加入Nb、V、Ti等合金元素。
⑤.利用微合金化技术,对钢进行控制轧制,降低终轧温度,可使钢的屈服强度达到450~500MPa,脆性转化温度下降到‐80℃。
工程构件用钢的成分要求为:在含碳量小于0.25%的碳钢中,加入微量的V、Ti、Nb、Zr、Ca、RE等元素。
其性能要求为:高的弹性极限、刚度、可焊性和冷变形性,好的耐大气、水腐蚀性,低的屈强比бs/бb以防脆断。
工程构件用钢包括普通碳素构件用钢和普通低合金构件用钢。
(1)普通碳素工程构件用钢普通碳素工程构件用钢简称普碳钢,产量约占钢总产量的70%,其中大部分用作机器零件。
由于普碳钢易于冶炼、价格低廉,性能也基本满足了一般工程构件的要求,所以在工程上用量很大。
为了满足工艺性能和使用性能的要求,含碳量一般均较低。
普碳钢通常以热轧状态供应,一般不经热处理强化,只保证机械性能及工艺性能便可。
其中的Q195、Q215有较高的延伸率,易于加工,常用做螺钉、炉体部件、农业机械等。
Q235~Q275具有较高的强度和硬度,延伸率也较大,大量用做建筑结构,轧制成工字钢、槽钢、角钢、钢板、钢管及其它各种型材。
常用钢材的牌号、性能与用途
080A40 S40C
XC38H1
素 45
45
1045
080M46 S45C
XC45
50
50
1050
060A52 S50C
XC48TS
结 55
55
1055
070M55 S55C
XC55
60
60
1060
080A62 S58C
XC55
15Mn 15Г 1016,1115 080A17 SB46
XC12
构 20Mn 20Г 1021,1022 080A20
12CD4 12CD4
STT42
STB42
15Cr3 20Cr4 28Cr4 34Cr4 41Cr4
13CrMo44 16CrMo44
美国有色金属的牌号表示方法 一、美国有色金属的牌号表示方法
1. 某些有色金属及合金的牌号表示方法 美国有色金属牌号中涉及的标准比较多,主要有如下几种: ANSI 美国国家标准 AMS 航天材料规格(美国航空工业最常用的一种材料,由 SAE 制定) ASTM 美国材料与试验协会标准 MIL 美国军用标准 QQ 美国联邦政府标准 RWMA 美国电阻焊接机制造商协会标准 SAE 美国机动车工程师协会标准 1975 年起美国又采用了铝业协会( AA )、铜业发展协会( CDA )表示方法。美国材料与试验协会和美国机动车工程师还共同研究 制定了“金属和合金统一数字编号系统( UNS 系统)”。 合金元素字母代号及名称、某些有色金属及合金的牌号表示方法见下列各表。
SUS316L
316L
S31603
3
019Cr19Mo2NbTi
00Cr18Mo2
SUS444
444
材料工业常用钢性能及用途
个人收集整理勿做商业用途作者:ZHANGJIAN仅供个人学习,勿做商业用途工业常用钢的性能及用途一, 结构钢根据使用性能特点 , 结构钢可分为工程用钢和机器用钢两大类 .①工程用钢大都是用普通碳素钢和低合金结构钢制造 , 这类钢一般不进行热处理 .②机器制造用钢大都是用优质碳素结构钢和合金结构钢制造 , 这类钢一般要进行热处理 .1.普通结构钢包括碳素结构钢和低合金结构钢 .1)碳素结构钢①碳素结构钢通常轧制成钢板和各种型材(圆钢, 方钢,扁钢,角钢,槽钢工字钢 ,钢筋等)供应.②碳素结构钢的力学性能一般能满足普通机械零件及工程结构要求 , 因此用量很大 , 约占钢材总量的 70%.③这类钢的牌号有 :Q195,Q215,Q235,Q255,Q275 等 .Q195,Q215,Q235,Q255 均属低碳钢 , 塑性,焊接性能好 ,常用于受力不大的零件 .其中 Q235钢应用最广 .Q275钢属中碳钢 ,可用作承受中等应力的普通零件 .2)低合金结构钢①低合金结构钢是在低碳钢的基础上 , 加入少量合金元素发展而来的 .例如在 Q235 钢中加入适量 Mn形成 16Mn,其抗拉强度约提高 50%.②常用的牌号有:16Mn,15MnV,15MnTi,14MnMoVBRe,14CrMnMoVB等.16Mn 是典型钢号. 它发展最早,用的最多 ,产量最大 .目前有 16Mn派生钢种 ,如16MnRe,16MnCu等.这类钢多用于船舶车辆,桥梁等大型钢结构 .15MnV,15MnTi 主要用于大型结构 , 中压容器等.14MnMoVBRe的焊接性能好, 广泛用于石油化工, 中温高压容器等.14CrMnMoVB 适用于制造 400~ 500℃的锅炉 , 高压容器等 .2.优质结构钢优质结构钢包括优质碳素结构钢和合金结构钢 .1/ 12个人收集整理勿做商业用途1)优质碳素结构钢常用优质碳素结构钢主要性能和用途如下 :①08F 钢含碳量低 , 成本低 , 主要用于制造用量大的冲压零件 .②10~25钢也有良好的冷冲压性和焊接性 , 可用于制造表面要求耐磨并能承受冲击载荷的零件.③35 ~55钢属中碳钢 ,经调质处理后可获得良好的综合力学性能, 主要用于制造齿轮和轴类等零件 .④60 ~70 钢主要用于制造弹簧等 .3.合金结构钢合金结构钢可分为渗碳钢 , 调质钢 , 弹簧钢 , 轴承钢 , 耐磨钢等 .1) 渗碳钢①渗碳钢主要经渗碳淬火与低温回火后使用 ,获得"表硬里韧 "性能 .②渗碳钢的成分一般为:C=0.10%~0.25%,合金渗碳钢常加入Cr,Mn,Ni,B 等.此外, 还可加入 Ti,V 等碳化物形成元素 .③常用渗碳钢的牌号有 :20Cr,20MnB,20CrMn,20Mn2B ,20CrMnTi,20Mn2BTi,20CrNi,18Cr2Ni4WA 等 .④热处理方法与工艺路线以齿轮为例 , 材料为 20CrMnTi, 工艺路线为 :下料→锻造→正火→加工齿形→渗碳 (930 ℃ ) →预冷淬火 (830 ℃) →低温回火(200 ℃)→磨齿2)调质钢①调质钢经调质后 , 获得良好的综合力学性能 , 主要用于制造受力复杂的重要机器零件 .②调质钢含碳量在 0.30%~0.50 之间;对合金调质钢 , 常加入 Cr,Si,Mn,Ni 等主加元素 ,并可加入 Mo,W,V,Ti,B 等辅加元素 .其主要作用是 :①强化铁素体 ;②提高淬透性 ;③细化组织 ;④防止第二类回火脆性 .①最常用的调质钢钢种是 45 钢和 40Cr.2/ 12个人收集整理勿做商业用途②调质零件的热处理方法与工艺路线以连杆螺栓为例 , 材质为 40Cr, 其工艺路线为 :下料→锻造→退火→粗机加工→调质(830 ℃加热 , 油脆后 525 ℃回火)→精机加工对调质钢 , 有时在调质处理后进行表面淬火或氮化处理 .3)弹簧钢①弹簧钢往往在动载荷下工作 . 要求弹簧钢的屈服强度 , 疲劳强度高 , 要求热处理的淬透性好. 有些特殊弹簧 , 要求有耐高温 , 耐腐蚀 ,导电, 无磁性等性能 .②碳素弹簧钢含碳量一般为 0.62 ~ 0.9%,合金弹簧钢含碳量为 0.46 ~0.75%. 常用的钢号有 65Mn,60Si2Mn,50CrVA 等 .③按弹簧的加工工艺特点 , 分冷成型弹簧和热成型弹簧 .A 冷成型弹簧 : 对于钢丝直径小于 10mm的弹簧 , 通过拉拔(或冷拉), 冷卷成型 , 然后进行定型处理.B 热成型弹簧 : 热卷簧后进行淬火 +中温回火(350 ~ 500℃ )处理 .C 弹簧表面质量对使用寿命影响很大 , 常采用喷丸强化表面 . 如汽车板簧 , 材料为60Si2Mn, 经喷丸处理寿命提高 3~5 倍.4)轴承钢用于制造轴承的钢称为轴承钢 .①轴承钢应具有的性能 :A 高而均匀的硬度(HRC61~ 65);B 高的弹性极限和接触疲劳强度 ;C 足够的冲击韧度和淬透性 ;D 一定的抗腐蚀能力 .②轴承钢的含碳量为 0.95 ~1.10%, 同时加入 0.4 ~ 1.65%Cr; 对于大型轴承 , 加入硅 , 锰等元素 .③轴承钢常用的钢号有 GCr6,GCr9,GCr15,GCr15SiMn 等 .④轴承钢的热处理工艺是 :球化退火 +淬火(850 ℃油脆)+低温回火(160 ~180℃ )对精密轴承 ,淬火后进行冷处理(-60 ~ 80℃ ), 磨削加工后进行 120℃的时效处理 .5)耐磨钢①磨损是机械工程广泛存在的问题 .3/ 12个人收集整理勿做商业用途②耐磨钢是指在冲击和磨损条件下使用的高锰钢 .③高锰钢的主要成分是含碳量 1~1.3%, 含锰量为 11~ 14%.如常用钢号 ZGMn13.④对高锰钢一般要进行 " 水韧处理 ", 即把钢加热到 1100 ℃进行水冷 , 零件表面在工作时受强烈冲击而发生加工硬化以提高耐磨性 .二, 工具钢1.刃具钢对刃具钢的要求是 :①高的硬度 ;②高的耐磨性 ;③高的红硬性(热硬性);④足够的强度 , 塑性和冲击韧度 ;⑤良好的加工工艺性能 .1)碳素工具钢①碳素工具钢的含碳量为 0.65 ~1.35%, 钢号有 T7,T7A,T8,T8A, ⋯⋯ T13A.②碳素工具钢的热处理 :③预备热处理(球化退火)→最终热处理(780 ℃淬火 +180 ℃回火)④碳素工具钢的缺点是红硬性差 , 淬透性差 .⑤碳素工具钢大多用于受热程度低的手动工具 , 低速的机用工具 , 也可作尺寸小的模具等 2)低合金工具钢①低合金工具钢含碳量一般为 0.75 ~1.50%, 加入合金元素常为 Cr,Mn,Si,W,V 等 .②常用的低合金钢有 9SiCr,9Mn2V,CrWMn 等. 如用 9SiCr 制作丝锥 , 板牙及其它形状复杂要求变形小的刀具 .③低合金工具钢的热处理 :④预备热处理(球化退火)→最终热处理(用油淬火 +低温回火)⑤低合金工具钢的特点是淬火变形及开裂倾向小 .3)高速钢①高速钢的特点是 :1.硬度高(HRC63~ 66), 红硬性高 , 当切削温度达 600℃时 , 其硬度仍无明显下降 ;2.淬透性高 , 在空气中就能淬火 .4/ 12个人收集整理勿做商业用途②高速钢的含碳量为 0.7 ~1.65%,并加入大量 W,Mo,V,Cr等而形成高合金钢 . 常用的牌号有 W18Cr4V,W6Mo5Cr4V2等.③以 W18Cr4V为例 , 说明其成分和特点 .A 含碳量较高 , 但又不能过高 . 一般为 0.7 ~ 0.8%.B 钨的含量为 17.5 ~19%,以提高红硬性和耐磨性 .钨可形 . 成阻止晶粒长大的 W6C,溶入马氏体的钨在回火时析出的 W2C,Fe2W2C等, 可提高红硬性 . 钨可形成 WC以提高耐磨性 .C 铬的含量为 4%, 其作用是提高淬透性 .D 钒是提高耐磨性和热硬性的重要元素 . 可形成稳定的 VC.VC的性能是 : 大于 1200℃才开始溶解 , 硬度大于 HRC83.④高速钢的热处理比较复杂 . 以 W18Cr4V盘状铣刀为例 , 其工艺路线是 : 下料→锻造→退火→机加工→淬火→回火→喷砂→磨削加工A. 锻造的目的是消除莱氏体中粗大的且不均匀的碳化物.W18Cr4V 的铸态组织如图所示 .B 退火的目的是消除应力 , 降低硬度 . 退火后的组织如图所示 .C 淬火温度应取1280℃, 因为高速钢达到此温度时, 奥氏体中才能溶解7~8%的钨,4%的铬和 1%的钒 , 如图所示 .D 淬火冷却多采用盐浴中分级淬火(580 ~ 620 ℃中性盐浴), 淬火后的组织为隐状马氏体 +粒状碳化物 +残余奥氏体 . 如图所示 .E 回火的目的是消除应力 , 稳定组织 . 应采用 560℃回火 , 因为在此温度回火硬度最高 , 如图所示 .F 由于高速钢淬火后的残余奥氏体量达20~ 25%,通常采用 560℃回火三次 . 如图为W18Cr4V盘状铣刀的淬火 , 回火工艺 .G 回火后的组织为回火马氏体 +粒状碳化物 +残余奥氏体 . 如图所示 .4)硬质合金硬质合金是把高硬度 ,高熔点的粉末和胶结物质混合 ,加压成型 ,再烧结而成的一种粉末冶金材料 .①硬质合金的特点是 :A 硬度极高(89 ~ 91HRA);B 红硬性好 , 切削温度可达 1000℃ ;C 耐磨性好 .5/ 12个人收集整理勿做商业用途②常用的硬质合金有两种 :A 钨钴类 : 牌号有 YG3,YG6,YG8等 . 主要用于加工脆性材料 , 如铸铁及胶木等非金属材料 .B 钨钴钛类: 牌号有YT5,YT15,YT30 等. 主要用于加工韧性材料, 如加工各种钢件.C 近年来发展的新品种 YW1,YW2称为万能硬质合金 , 可用来切削难加工材料 .2. 模具钢1)冷作模具钢①对性能的要求用来制造在冷态下变形的模具 , 如冷冲模 , 冷镦模 ,拉丝模 ,冷轧模等 . 主要要求 :A 高的硬度和耐磨性 ;B 较高的强度和冲击忍度 ;C 良好的工艺性 .②冷模用钢A 碳素工具钢和低合金工具钢钢种有 T8A,T10A,T12A;Cr2,9SiCr,CrWMn, Cr6WV等.这类钢的优点是价格便宜 , 加工性能好 . 缺点是淬透性差 ,热处理变形大 .B 高碳高铬模具钢 : 主要指 Cr12 型冷作模具钢 , 钢号有 Cr12,Cr12MoV 等 .a)这类钢的含碳量为 1.4 ~2.3%,Cr 可提高钢的淬透性 ,Mo 和 V可减少碳化物的不均匀性 .b)Cr12 钢属莱氏体钢 , 热处理工艺为 : 球化退火 +淬火 +低温回火c)Cr12 钢的组织为回火马氏体 +碳化物 +残余奥氏体 .2)热作模具钢① 对性能的要求制造使金属热成型的模具 , 如热锻模 , 热挤压模和压铸模等 . 主要要求是 :A 要求综合力学性能好 ;B 抗热疲劳能力高 ;C 淬透性高 .② 成分和钢种A 对中小尺寸模具 , 一般用 5CrMnMo;对大尺寸模具 , 一般用 5NiMo.B 热模钢的含碳量为 0.50 ~ 0.60%, 对压铸模为 0.30%.③热处理工艺对热模锻 : 锻造→退火→淬火→高温回火3.量具钢6/ 12个人收集整理勿做商业用途1)对量具钢的要求及解决办法工作部分要求有高的硬度和耐磨性 ; 要求组织稳定 ,使用时尺寸不变 . 解决办法 :① 采用低变形钢 , 如铬锰钢 , 铬钨锰钢等 ;② 淬火前进行调质处理 , 得回火索氏体 ;③淬火后举行冷处理 ;④长时间的低温回火(低温时效).2)常用的量具用钢① 碳素钢具钢 . 常用于制作尺寸小 , 形状简单 , 精度要求低的量具 .② 低合金工具钢(包括 GCr15等). 如用 GCr15钢制作量具 , 其工艺路线为 : 锻造→球化退火→机加工→粗磨→淬火→低温回火→精磨→时效→涂油③有时也用渗碳钢制作精度不高 , 耐冲击的量具 ; 有时也用冷作模具钢制作精密量具 . 文档来源网络及个人整理 ,勿用作商业用途三, 特殊性能钢特殊性能钢是指具有特殊的物理 , 化学性能的钢 .1. 不锈钢1)金属腐蚀的一般概念① 腐蚀通常可分为化学腐蚀和电化学腐蚀 .② 大部分金属的腐蚀都属于电化学腐蚀 . 电化学腐蚀实际是电池作用 , 其腐蚀原理如图所示③对同一种合金, 因组成合金的相或组织不同, 也会形成微电池, 造成电化学腐蚀. 如珠光体由铁素体(F)和渗碳体(Cm)两相组织而组成微电池 , 其腐蚀原理如图所示 .④观察碳钢显微组织时的试样就是利用电化学腐蚀原理制成的 .⑤要提高金属的抗电化学腐蚀能力 , 通常采取以下措施 :A 尽量设法使金属在获得均匀的单项组织条件下使用, 如在钢中加入大于 24%的 Ni.B 通过加入合金元素来提高金属机体的电极电位 , 如加入大于 13%的 Cr.C 加入合金元素 , 使金属表面腐蚀后形成一层致密的氧化膜 .2)常用不锈钢① 马氏体不锈钢A 常用的马氏体钢含碳量为 0.1 ~0.45%, 含铬量为 12~14%, 如典型的钢号1Cr13,2Cr13,3Cr13,4Cr13 等 .B 钢中铬的 n/8 规律 : 即含铬量达 n/8 原子分数时 , 电极电位呈台阶式跃增 , 腐蚀速度呈台阶7/ 12个人收集整理勿做商业用途式下降 .铬的含量超过台阶值时 ,钢的耐磨性才明显提高 .如 n=1,换成重量百分数为12.5%×(52/55.8)=11.7%.C 含铬量超过 11.7%, 电化学腐蚀过程变缓 , 并可使金属表面形成一层钝化模 .D 为提高耐腐蚀性 , 不锈钢的含碳量一般不超过 0.4%.E 1Cr13 和 2Cr13 钢具有抗大气等介质腐蚀的能力 , 常作为结构钢使用 . 热处理方式为淬火 + 高温回火 (600 ~700℃),用来制造汽轮机叶片 , 锅炉管附件等 .F 3Cr13,4Cr13 钢耐腐蚀性能差些 , 通过淬火 +低温回火 (200 ~300℃ ), 可得到较高硬度和气度, 常作为工具钢使用 .② 铁素体不锈钢A 铁素体不锈钢含碳量低于 0.15%, 含铬量为 12~ 30%.钢号有 0Cr13,1Cr17,1Cr17Ti,1Cr28 等 .B 铁素体不锈钢在加热和冷却时不发生相变 .C 铁素体不锈钢在 450~ 550 ℃停留会引起钢的脆化 , 称为 "475 ℃脆性 ".D 铁素体不锈钢在 600~ 800℃长期加热会产生硬而脆的σ 相 .E 铁素体不锈钢强度低 , 主要用于制造腐蚀零件 , 广泛用于硝酸和氮肥工业中 .③奥氏体不锈钢A 最典型的奥氏体不锈钢是 1Cr18Ni9Ti 钢 .B 对奥氏体不锈钢 ,通常采用固溶处理方法 ,即把钢加热到 1100℃后水冷 , 以得到单相的奥氏体组织 .C 奥氏体不锈钢的冷热加工性和焊接性也很好 , 广泛用于制造化工生产的某些设备及管道等D 奥氏体不锈钢具有一定的耐热性 , 可用于 700℃ .但会在晶界析出铬的碳化物 , 引起晶间腐蚀. 因此在不锈钢中要加入稳定碳化物元素钛, 铌等 .E 超低碳的不锈钢可防止晶间腐蚀 , 如 0Cr18Ni9,00Cr18Ni9 等 .F 奥氏体不锈钢的缺点是常产生应力腐蚀破裂 .④其它类型不锈钢A 复相不锈钢由奥氏体和δ 铁素体两相形成复相组织 . 具有抗应力腐蚀 , 抗晶间腐蚀和抗焊缝热裂作用. 常用的有:0Cr21Ni5Ti,1Cr21Ni5Ti,1Cr18Mn10Ni5Mo3N 等.B 沉淀硬化不锈钢奥氏体不锈钢难以用加工硬化进行强化, 但沉淀硬化不锈钢则可以. 常用的牌号有 :0Cr17Ni4Cu4Nb,0Cr17Ni7Al,0Cr15Ni7Mo2Al 等.8/ 12个人收集整理勿做商业用途2. 耐热钢1)耐热钢的一般概念包括高温抗氧化性和高温强度两方面 .① 抗氧化性 :指钢在高温下迅速氧化形成的氧化膜后 ,使钢不再氧化的性能 .一般采用合金化方法 ,加入铬 , 钨 , 铝等使钢表面形成致密的高熔点的氧化膜.② 高温强度指钢在高温下所表现的力学性能 .A 金属在高温时会发生使强度值下降的 "蠕变 "现象 .B 所谓 "蠕变 ", 是指在机械应力作用下金属随时间增加而慢慢发生塑性变形的现象.C 钢的高温强度是用蠕变强度和持久强度来表示的 .a)蠕变强度 : 金属在一定温度和一定时间内 ,产生一定变形量所能承受的最大应力 . 例如b)持久强度 : 金属在一定温度和一定时间内 ,所能承受的最大断裂应力 .例如D 为提高钢的高温强度 , 通常采用固溶强化 , 析出强化和强化晶界等措施 .a)固溶强化 :在钢中加入合金元素 ,形成单相固溶体 , 提高原子结合力 .b)析出强化 :在固溶体中沉淀析出稳定的碳化物 ,氮化物和金属间化合物 . 如加入铌 ,钒, 钛等.c)强化晶界 :加入钼 ,锆, 钒, 硼等晶界吸附元素 ,使晶界强化 .2)常用的耐热钢① 珠光体耐热钢A 常用的牌号如 15CrMo,12Cr1MoV等 .B 一般热处理工艺为 :正火(Ac3+30℃)+回火(高于工作温度 50℃).C 这类钢的工作温度为 350~550℃, 工艺性能好 , 常用于制造锅炉 , 化工压力容器 ,热交换器 , 汽阀等耐热构件 .② 马氏体耐热钢A 常用的牌号如 1Cr13,2Cr13,1Cr11MoV,4Cr9Si2 等 .B 1Cr13,2Cr13 最早用于制造汽轮机叶片 .C 1Cr11MoV经淬火 +高温回火后 , 工作温度可达 550~ 580℃ .D 4Cr9Si2 是最典型的汽车阀门用钢 .③奥氏体耐热钢9/ 12个人收集整理勿做商业用途A 常用的钢号如 1Cr18Ni9Ti,4Cr14Ni14W2Mo 等 .B 这类钢的冷塑性变形性能和焊接性能很好, 工作温度在600~700℃, 广泛用于航空 ,舰艇, 石油化工等工业部门. 文档来源网络及个人整理 ,勿用作商业用途10/ 12个人收集整理勿做商业用途版权申明本文部分内容,包括文字、图片、以及设计等在网上搜集整理。
常用钢的牌号、成分、热处理、性能及用途
附表1 常用渗碳钢的牌号、成分、热处理、性能及用途(摘自GB/T3077-1999)主要化学成分 w /% 热处理/℃机械性能(不小于)类别钢号C MnSi Cr Ni V其它渗碳 预备 处理 淬火 回火 σb /MPa σs/MPaδ /% ψ/% A kU2 /J 毛坯 尺寸/mm应用举例 150.12~0.18 0.35~0.65 0.17~0.37930 880 ~ 900空 770~800水200 ≥500 ≥30015 ≥55 <30 活塞销等20Mn2 0.17~0.24 1.40~1.80 0.17~0.37930 850~870 880 油 200 785 590 1040 4715 小齿轮,小轴,活塞销等20Cr0.17~0.24 0.50~0.80 0.20~0.40 0.70~1.00930 880水,油 780~820水,油200 835 5401040 4715 齿轮、小轴、活塞销等低淬透性20MnV0.17~0.24 1.30~1.60 0.17~0.370.07~0.12930880 水,油 200 785 590 10 40 5515 同上,也用作锅炉、高压容器管道等20CrMn 0.17~0.23 0.90~1.20 0.17~0.37 0.90~1.20 930 850油200 930735 10 45 4715 齿轮、轴、蜗杆、活塞销、摩擦轮 中淬透性 20CrMnTi 0.17~0.230.80~1.10 0.17~0.37 1.00~1.30Ti0.04~0.10930 880油 870油200 1080 850 10 45 5515 汽车、拖拉机上的变速箱齿轮20MnTiB 0.17~0.24 1.30~1.600.17~0.37Ti0.04~0.10B0.0005~0.0035930 860油200 1130 930 10 45 55 15 代20CrMnTi18Cr2Ni4- WA 0.13~0.190.30~0.600.17~0.371.35~1.654.00~4.50W0.80~1.20930 950空850空200 1180 835 10 45 78 15 大型渗碳齿轮和轴类件高淬透性20Cr2Ni4 0.17~0.230.30~0.600.17~0.371.25~1.653.25~3.65930 880油780油200 1180 1080 10 45 63 15 同上附表2常用调质钢的牌号、成分、热处理、性能及用途(摘自GB/T3077-1999)主要化学成分w/%热处理/℃机械性能(不小于)类别钢号C Mn Si Cr Ni Mo V其它淬火/℃回火/℃毛坯尺寸/mmσb/MPaσs/MPaδ5/%ψ%AkU2/J退火状态HB应用举例450.42~0.500.50~0.800.17~0.37830~840水580~640空<100≥600≥355≥16≥40≥39197主轴、曲轴、齿轮、柱塞等40MnB0.37~0.441.10~1.400.17~0.37B0.0005~0.0035850油500水,油25980785104547207同上40MnVB0.37~0.441.10~1.400.17~0.370.05~0.10B0.0005~0.0035850油520水,油25980785104547207可代替40Cr及部分代替40CrNi作重要零件,也可代替38CrSi作重要销钉低淬透性钢40Cr0.37~0.440.50~0.800.17~0.370.80~1.100.07~0.12850油520水,2598078594547207作重要调质件如轴类件、连杆螺栓、进气阀和重要齿轮等油38CrSi0.35~0.430.30~0.601.00~1.301.30~1.60900油600水,油25980835125055255作载荷大的轴类件及车辆上的重要调质件30CrMn-Si0.27~0.340.80~1.100.90~1.200.80~1.10880油520水,油251080885104539229高强度钢、作高速载荷砂轮轴、车辆上内外摩擦片等中淬透性钢35CrMo0.32~0.400.40~0.700.17~0.370.80~1.100.15~0.25850油550水,油25980835124563229重要调质件,如曲轴、连杆及代40CrNi作大截面轴类件38CrMoAl0.35~0.420.30~0.600.20~0.451.35~1.650.15~0.25A10.70~1.10940水,油640水,油30980835145071229作氮化零件,如高压阀门,缸套等37CrNi30.34~0.410.30~0.600.17~0.371.20~1.603.00~3.50820油500水,油251130980105047269作大截面并要求高强度、高韧性的零件40CrMnMo0.37~0.450.90~1.200.17~0.370.90~1.200.20~0.30850油600水,油25980785104563217相当于40CrNiMo的高级调质钢25Cr2Ni4-WA 0.21~0.280.30~0.600.17~0.371.35~1.654.00~4.50W0.80~1.20850油550水251080930114571369作机械性能要求很高的大断面零件高淬透性钢40CrNiMo-A 0.37~0.440.50~0.800.17~0.370.60~0.901.25~1.650.15~0.25850油600水,油25980835125578269作高强度零件,如航空发动机轴,在<500℃工作的喷气发动机承载零件附表3常用弹簧钢的牌号、成分、热处理、性能及用途(摘自GB/T1222-1985)主要成分 w % 热处理机械性能钢号C Mn Si Cr 其它淬火/℃回火/℃σs/MPaσb/MPaδ10/%ψ/%应用范围65 0.62~0.70 0.50~0.800.17~0.37≤0.25-840(油) 500 800 1000 9 3570 0.62~0.75 0.50~0.800.17~0.37≤0.25-830(油) 480 850 1050 8 3085 0.82~0.90 0.50~0.800.17~0.37≤0.25-820(油) 480 1000 1150 6 30截面<15mm的小弹簧65Mn 0.62~0.70 0.90~1.200.17~0.37≤0.25830(油) 540 800 1000 8 3055Si2Mn 0.52~0.65 0.60~0.901.50~2.00≤0.35870(油或水)480 1200 1300 6 3060Si2Mn 0.56~0.64 0.60~0.901.50~2.00≤0.35870(油) 480 1200 1300 5 2555Si2MnB 0.52~0.60 0.60~0.901.50~2.00≤0.35B0.0005~0.004870(油) 480 1200 1300 6 30截面≤25mm的弹簧,例如车箱缓冲卷簧60Si2CrA 0.56~0.64 0.40~0.701.40~1.800.70~1.00870(油) 420 1600 1800 δ56 2060Si2CrVA 0.56~0.64 0.40~0.701.40~1.800.90~1.20V0.1~0.2 850(油) 410 1700 1900 δ56 2050CrVA 0.46~0.54 0.50~0.800.17~0.370.80~1.10850(油) 500 1150 1300 δ59 4055CrMnA 0.52~0.60 0.65~0.950.17~0.370.65~0.95V0.1~0.2 850(油) 500 σ0.21100 1250 δ56 35截面≤30mm的重要弹簧,例如小型汽车、载重车板簧,扭杆簧,低于350℃的耐热弹簧附表4滚珠轴承钢的钢号、成分、热处理和用途(摘自GB/T18254-2002)主要化学成分w/%热处理规范及性能钢号C Cr Si Mn V Mo RE 淬火/℃回火/℃回火后/HRC主要用途GCr4 0.95~1.05 0.35~0.50 0.15~0.30 0.15~0.30 800~820 150~170 62~66 <100mm的滚珠、滚柱和滚针GCr15 0.95~1.05 1.40~1.65 0.15~0.35 0.25~0.45 820~840 150~160 62~66 与GCr9SiMn同GCr15SiMn 0.95~1.05 1.40~1.65 0.45~0.75 0.95~1.25 820~840 170~200 >60 壁厚≥14mm,外径250mm的套圈。
聊一下工厂常用的钢材型号和性能
聊一下工厂常用的钢材型号和性能今天我就讲一些工厂常用的钢材型号和性能,挺实用的。
1、45——优质碳素结构钢,是最常用中碳调质钢。
主要特征: 最常用中碳调质钢,综合力学性能良好,淬透性低,水淬时易生裂纹。
小型件宜采用调质处理,大型件宜采用正火处理。
应用举例: 主要用于制造强度高的运动件,如透平机叶轮、压缩机活塞。
轴、齿轮、齿条、蜗杆等。
焊接件注意焊前预热,焊后消除应力退火。
2、Q235A(A3钢)——最常用的碳素结构钢。
主要特征: 具有高的塑性、韧性和焊接性能、冷冲压性能,以及一定的强度、好的冷弯性能。
应用举例: 广泛用于一般要求的零件和焊接结构。
如受力不大的拉杆、连杆、销、轴、螺钉、螺母、套圈、支架、机座、建筑结构、桥梁等。
3、40Cr——使用最广泛的钢种之一,属合金结构钢。
主要特征: 经调质处理后,具有良好的综合力学性能、低温冲击韧度及低的缺口敏感性,淬透性良好,油冷时可得到较高的疲劳强度,水冷时复杂形状的零件易产生裂纹,冷弯塑性中等,回火或调质后切削加工性好,但焊接性不好,易产生裂纹,焊前应预热到100~150℃,一般在调质状态下使用,还可以进行碳氮共渗和高频表面淬火处理。
应用举例:调质处理后用于制造中速、中载的零件,如机床齿轮、轴、蜗杆、花键轴、顶针套等,调质并高频表面淬火后用于制造表面高硬度、耐磨的零件,如齿轮、轴、主轴、曲轴、心轴、套筒、销子、连杆、螺钉螺母、进气阀等,经淬火及中温回火后用于制造重载、中速冲击的零件,如油泵转子、滑块、齿轮、主轴、套环等,经淬火及低温回火后用于制造重载、低冲击、耐磨的零件,如蜗杆、主轴、轴、套环等,碳氮共渗处即后制造尺寸较大、低温冲击韧度较高的传动零件,如轴、齿轮等。
4、HT150——灰铸铁应用举例:齿轮箱体,箱体,液压缸,泵体,阀体,飞轮,气缸盖,带轮,轴承盖等,其中机床床身使用的是HT250或HT300。
5、35——各种标准件、紧固件的常用材料主要特征: 强度适当,塑性较好,冷塑性高,焊接性尚可。
常见钢材特性及应用
常见钢材特性及应用1、牌号:08、08F、10F、08Al这些钢的强度不高,而塑性和韧性甚高,有良好的冲压、拉伸和弯曲性能,焊接性能良好。
主要用于制造容易加工成形,而不要求强度的部件。
大多数生产高精度薄钢板,用于制造深冲压和深拉延制品,如汽车用深冲板、各种贮器、油桶、搪瓷制品、仪表板等;也用于制成管子、垫片及心部强度要求不高的渗碳和氰化零件,如套筒、短轴、离合器盘,及电焊条等。
这些钢均具有时效敏感性,其中08钢时效敏感性较弱,冲压性能也较稳定。
08Al钢是深冲压专用钢板用钢,无时效敏感性。
生产品种圆钢、方钢、六角钢、扁钢、热轧厚钢板和宽带钢、热轧和冷轧薄钢板和钢带、钢丝。
2、牌号:10钢的屈服点与抗拉强度的比值较低,塑性和韧性均较高,在冷状态下容易模压成形。
可用变曲、镦粗、热冲、冷冲或拉拔等方法制成各种零件。
一般用于制造拉杆、卡头、垫片、垫圈、铆钉等;也可用于制造冷冲压制品,如炮弹壳、深冲器皿等。
生产品种圆钢、方钢、六角钢、扁钢、热轧厚钢板和宽带钢、热轧和冷轧薄板和钢带、线材、钢丝、钢管。
3、牌号:15F制造要求塑性好的零件,心部强度要求不高的渗碳和氰化零件,如套筒、短轴、靠模、离合器盘、摇杆、吊钩、螺栓、拉条、法兰盘,以及化工机械用贮器、蒸气锅炉等。
焊接性能良好。
生产品种圆钢、方钢、热轧厚钢板和宽带钢、热轧和冷轧薄钢板和钢带、线材、钢丝。
4、牌号:15钢的塑性、韧性、焊接性能和冷冲压性能均极好,但强度较低。
用于制造受力不大,但韧性要求较高的零件,机械制造业的渗碳零件、紧固件、冲模锻件,以及不需要热处理的低负荷零件,如螺栓、螺钉、拉条、法兰盘和化工贮器、蒸气锅炉等;制造强度要求不高的易磨损的工件时,可进行渗碳或氰化处理。
生产品种圆钢、方钢、六角钢、扁钢、热轧厚钢板和宽带钢、热轧和冷轧薄钢板和钢带、钢丝。
5、牌号:20强度比15号钢稍高,很少淬火,焊接性能好,无回火脆性。
用于制造不受很大应力,而要求高韧性的各种机械零件,如杠杆、轴套、螺钉、起重钩等;也用于制造6MPa,450℃以下非腐蚀介质中使用的管子、导管等零件;还可用于心部强度要求不高的渗碳和氰化零件,如轴套、链条的滚子、轴、以及非重要用途的齿轮、链轮等;锅炉和压力容器部件。
各牌号钢的主要性能和用途
1).各牌号钢的主要性能和用途一、各牌号碳素结构钢的主要用途:1.牌号Q195,含碳量低,强度不高,塑性、韧性、加工性能和焊接性能好。
用于轧制薄板和盘条。
冷、热轧薄钢板及以其为原板制成的镀锌、镀锡及塑料复合薄钢板大量用用屋面板、装饰板、通用除尘管道、包装容器、铁桶、仪表壳、开关箱、防护罩、火车车厢等。
盘条则多冷拔成低碳钢丝或经镀锌制成镀锌低碳钢丝,用于捆绑、张拉固定或用作钢丝网、铆钉等。
2.牌号Q215,强度稍高于Q195钢,用途与Q195大体相同。
此外,还大量用作焊接钢管、镀锌焊管、炉撑、地脚螺钉、螺栓、圆钉、木螺钉、冲制铁铰链等五金零件。
3.牌号Q235,含碳适中,综合性能较好,强度、塑性和焊接等性能得到较好配合,用途最广泛。
常轧制成盘条或圆钢、方钢、扁钢、角钢、工字钢、槽钢、窗框钢等型钢,中厚钢板。
大量用用建筑及工程结构。
用以制作钢筋或建造厂房房架、高压输电铁塔、桥梁、车辆、锅炉、容器、船舶等,也大量用作对性能要求不太高的机械零件。
C、D级钢还可作某些专业用钢使用。
4.牌号Q255,性能与Q235差不多,强度稍有提高,塑性有所降低。
应用不如Q235广泛,主要用作铆接与检接结构。
5.牌号Q275,强度、硬度较高,耐磨性较好。
用于制造轴类、农业机具、耐磨零件、钢轨接头夹板、垫板、车轮、轧辊等。
二、各牌号低合金高强度结构钢的主要用途:低合金高强度结构钢旧标准称低合金结构钢,又叫普通低合金结构钢。
1.牌号Q295钢,钢中只含有极少量的合金元素,强度不高,但有良好的塑性、冷弯、焊接及耐蚀性能。
主要用于建筑结构,工业厂房,低压锅炉,低、中压化工容器,油罐,管道,起重机,拖拉机,车辆及对强度要求不高的一般工程结构。
2.牌号Q345、Q390钢,综合力学性能好,焊接性能、冷热加工性能和耐蚀性能均好,C、 D、E级钢具有良好的低温韧性。
主要用于船舶,锅炉,压力容器,石油储罐,桥梁,电站设备,起重运输机械及其他较高载荷的焊接结构件。
常见工业用钢的性能及用途培训课件
WMe≤7.5%,D油>100,如18Cr2Ni4WA,用 于制造高载荷、高摩擦的飞机、坦克的主轴和 主动齿轮;
c.渗碳钢的热处理 渗碳+淬火+低温(180~200℃)回火
20CrMnTi钢制造齿轮的热处理工艺分析
制造工 下料→锻造→正火→加工齿形→渗碳
艺路线
→预冷淬火+低回→磨齿
热处理工艺曲线
1) 正火: 使组织均匀化、细化、改善切削加工性能;
2) 渗碳: 提高齿轮表面的含碳量,为淬火作准备;
在930℃渗碳7小时,渗层厚δ=1.2~1.6mm; 3) 预冷至870℃,油淬+低回:
预冷的目的在于减少淬火变形,滲层中可以析 出20C二r次M滲nT碳i钢体经,上减述少处残理余后A可量获。得经高淬耐火磨和性低滲温 回层,火心后部获得有较高高齿的面硬强度度和、良耐磨好的性和韧疲性劳,强适度宜,制 并造承保受持高心部速中的载强度并和且抗韧冲性;击和耐磨损的零件。 如表汽层车:、高拖M拉回机+的A后′+桥碳和化变物速;箱58齿~轮64、H离RC合; 器 轴心、部伞:齿F轮+和低一M回些;重3要5~的4轴5H类R零C件; 。
压力容器
万吨远洋 轮
南京长江大桥
16Mn最具有代表性。16Mn是二十世纪三 十年代发展起来的世界上第一种低合金高强 度钢,它属于350 MPa级别,它是目前我国 用量最多,产量最大的一种低合金高强度钢。
热处理: 一般工件—热轧状态下使用(或正火),F+P;
高压容器—调质处理;S回;
发展趋势: 1)微合金化与轧制合理结合,达到更高的强度; 2)通过合金化改变基体组织; 3)超低碳化。
2.机器零件用钢
指用于制造各种机器零件、如轴类、齿轮、 弹簧和轴承等所用的钢种。 ★机械性能要求——具有高的强度、塑性和韧
常用钢材的牌号、性能与用途.
钢管的品名分类品名详细品名材质弹簧钢高强弹簧钢50CrV4,50CrVA弹簧钢51CrMoV4,51CrV4,60CrMnA,60CrMnA,60Si2CrA60Si2CrVA ,60Si2MnA,70S,60Si2Mn,77-82B50-51CrV4,50CrMnVA,55Cr3,52CrMnV4,55CrMnA55SiMnVB,60CrMnB,弹簧扁钢SAE5160(H),SA387Cr12,9SUP工模具钢工具钢40-60CrNi 高强度标准件用钢B7管坯管坯钢L20Mn2,P91,42Cr,P22,P12,45MnMoB,28Mn2 石油管坯42MnMo7锅炉管坯25MnG,SA-213-T11,SSW合金管坯25MV,30-36Mn2V不锈钢4130X合金结构钢42CrMo,20Mn2碳素结构钢16-50Mn钢连铸圆管坯CL60(H)合结钢锅炉钢20G保淬透性钢22CrMoH齿轮钢SCM822H3,SGl 2传动轴用钢48MnV,C56E2,CF53淬透性合金结构钢AISI8740H,AISI4145H淬透性结构钢40CrH,40CrHH低合金钢. 16-28MnCr5非调质钢12Mn2VB非调质机械结构钢F45V高强矿用圆钢23MnNiMoCr5高压锅炉钢板15MoG高压锅炉管坯钢SA-210Al,SA-210C,SA-213T11,SA-213T12,SA-213T2SA-213T22,SA-213T23,SA-213T91工程机械用钢IE0669,IE0963,IE1106,IE1158M,IE1287,IE2892 工具钢42CrMo4合结钢27SiMnV,09MnD,9MnD,12Cr1MoV,18CD4,28Mn630-42CrMo,30CrMnTi,38CrMoAl,SAE1045W112Cr1MoVG,15CrMoG,12Cr1MoV(盘卷)15CrMo合结钢详细品名材质合金结构钢40Cr,20-50Cr,20-45Mn2,20CrMnTi,20CrMo,20CrMoM20CrNiMo,20Mn2B,20MnTiB,20MnVB,40CrNiMoASCM435H,SCM440,35-42CrMo,28MnCrMo,30CrMnSiA30Mn2,37CrMnMoA,4145H,42CrMoHA,40Mn2(退火)合金结构管坯33-36Mn2V,34CrMn4(方钢),37Mn5冷拉钢-削切钢SAE1117链条钢23MnNiMoCr54,25MnV耐硫酸露点腐蚀用钢08Cr2AlMo,09CrCuSb(ND),9CrCuSb(ND)汽车高级齿轮钢16-18CrMnBHZ汽车用钢SCM420H汽车用易切削钢SAE1141铁路钩尾框用钢25MnCrNiMoA系泊链钢22MnCrNiMo易切削非调质钢30-50MnVS冷镦钢冷镦钢ML15MnVB,ML35#,R55Cr5,ML35 锚链钢锚链钢连铸坯M30Mn2碳素钢碳素钢20-45#,45Mn优质圆钢碳素结构钢10#管坯,20-45#钢,16Mn,20#管坯,20-65Mn,40MnB45#管坯,50-65#钢,C35,C56F2,C70MoD优质碳素钢S10-45C,S20A优质碳钢XC45桥梁缆索用钢SWRS82B,SWRS82B-M碳素结构钢16-65Mn,20-25MnG,50-80#高速钢材YXR4轴承钢轴承钢G20CrNiMo,G140CrV,SAE4137H,SAE4145H全淬透轴承钢GCr15,GCr15(二火),GCr15(不退火),GCr15(退火)SAE1537HC,SAE-213 T22(盘卷)感应淬火轴承钢S55C,S55CZ渗透透轴承钢SAE8620(H)调心球轴承1215M常用钢材的牌号、性能与用途牌号等级Qb/MPa 与旧标准用途Q195 ——315~390 A1 用于制造承载较小的零件、铁丝、铁圈、垫铁、开口销、拉杆、冲压件以及焊接件等。
常用钢材的牌号、性能与用途
常用钢材的牌号、性能与用途钢管的品名分类品名详细品名材质弹簧钢高强弹簧钢50CrV4,50CrVA弹簧钢51CrMoV4,51CrV4,60CrMnA,60CrMnA,60Si2CrA60Si2CrVA ,60Si2MnA,70S,60Si2Mn,77-82B50-51CrV4,50CrMnVA,55Cr3,52CrMnV4,55CrMnA55SiMnVB,60CrMnB,弹簧扁钢SAE5160(H),SA387Cr12,9SUP工模具钢工具钢40-60CrNi 高强度标准件用钢B7管坯管坯钢L20Mn2,P91,42Cr,P22,P12,45MnMoB,28Mn2 石油管坯42MnMo7锅炉管坯25MnG,SA-213-T11,SSW合金管坯25MV,30-36Mn2V不锈钢4130X合金结构钢42CrMo,20Mn2碳素结构钢16-50Mn钢连铸圆管坯CL60(H)合结钢锅炉钢20G保淬透性钢22CrMoH齿轮钢SCM822H3,SGl 2传动轴用钢48MnV,C56E2,CF53淬透性合金结构钢AISI8740H,AISI4145H淬透性结构钢40CrH,40CrHH低合金钢. 16-28MnCr5非调质钢12Mn2VB非调质机械结构钢F45V高强矿用圆钢23MnNiMoCr5高压锅炉钢板15MoG高压锅炉管坯钢SA-210Al,SA-210C,SA-213T11,SA-213T12,SA-213T2 SA-213T22,SA-213T23,SA-213T91工程机械用钢IE0669,IE0963,IE1106,IE1158M,IE1287,IE2892 工具钢42CrMo4合结钢27SiMnV,09MnD,9MnD,12Cr1MoV,18CD4,28Mn630-42CrMo,30CrMnTi,38CrMoAl,SAE1045W112Cr1MoVG,15CrMoG,12Cr1MoV(盘卷)15CrMo合结钢详细品名材质合金结构钢40Cr,20-50Cr,20-45Mn2,20CrMnTi,20CrMo,20CrMoM20CrNiMo,20Mn2B,20MnTiB,20MnVB,40CrNiMoASCM435H,SCM440,35-42CrMo,28MnCrMo,30CrMnSiA30Mn2,37CrMnMoA,4145H,42CrMoHA,40Mn2(退火)合金结构管坯33-36Mn2V,34CrMn4(方钢),37Mn5冷拉钢-削切钢SAE1117链条钢23MnNiMoCr54,25MnV耐硫酸露点腐蚀用钢08Cr2AlMo,09CrCuSb(ND),9CrCuSb(ND)汽车高级齿轮钢16-18CrMnBHZ汽车用钢SCM420H汽车用易切削钢SAE1141铁路钩尾框用钢25MnCrNiMoA系泊链钢22MnCrNiMo易切削非调质钢30-50MnVS冷镦钢冷镦钢ML15MnVB,ML35#,R55Cr5,ML35 锚链钢锚链钢连铸坯M30Mn2碳素钢碳素钢20-45#,45Mn优质圆钢碳素结构钢10#管坯,20-45#钢,16Mn,20#管坯,20-65Mn,40MnB 45#管坯,50-65#钢,C35,C56F2,C70MoD优质碳素钢S10-45C,S20A优质碳钢XC45桥梁缆索用钢SWRS82B,SWRS82B-M碳素结构钢16-65Mn,20-25MnG,50-80#高速钢材YXR4轴承钢轴承钢G20CrNiMo,G140CrV,SAE4137H,SAE4145H全淬透轴承钢GCr15,GCr15(二火),GCr15(不退火),GCr15(退火)SAE1537HC,SAE-213 T22(盘卷)感应淬火轴承钢S55C,S55CZ渗透透轴承钢SAE8620(H)调心球轴承1215M常用钢材的牌号、性能与用途牌号等级Qb/MPa 与旧标准用途Q195 ——315~390 A1 用于制造承载较小的零件、铁丝、铁圈、垫铁、开口销、拉杆、冲压件以及焊接件等。
常用钢材性能及用途表
号称号1S45C 优质碳素钢优质中碳钢广泛用于机械制造,这种钢的机械性能很好。
但是这是一种中碳钢,淬火性能并不好,45号钢可以淬硬至HRC42~46。
所以如果需要表面硬度,又希望发挥45#钢优越的机械性能,常将45#钢表面渗碳淬火,这样就能得到需要的表面硬度。
适用于制造各类模架及机械配件。
HRC40~50, 淬火温度820℃~870℃,水冷,回火温度550~650℃,出炉后可以水冷也可以空冷。
该钢金相组织均匀,无组织缺陷。
该钢含碳量在0.4%以上,耐磨性优良,但延展性减少,淬火易变形和开裂,故热处理极为重要,且回火后无需急冷,因其没有第二类回火脆性。
通过对该钢实行球化处理,可以改善这类碳钢的切削加工性能。
1.050345240Cr 合金结构钢这种钢经调质后用于制造承受中等负荷及中等速度工作的机械零件,如汽车的转向节、后半轴以及机床上的齿轮、轴、蜗杆、花键轴、顶尖套等;经淬火及中温回火后用于制造承受高负荷、冲击及中等速度工作的零件,如齿轮、主轴、油泵转子、滑块、套环等;经淬火及低温回火后用于制造承受重负荷、低冲击及具有耐磨性、截面上实体厚度在25mm以下的零件,如蜗杆、主轴、轴、套环等;经调质并高频表面淬火后用于制造具有高的表面硬度及耐磨性而无很大冲击的零件,如齿轮、套筒、轴、主轴、曲轴、心轴、销子、连杆、 螺钉、螺帽、进气阀等。
此外,这种钢又适于制造进行碳氮共渗处理的各种传动零件,如直径较大和低温韧性好的齿轮和轴。
调质HRC32~36,热处理HRC42~46,表面可渗碳至高硬度中碳调质钢,冷镦模具钢。
该钢价格适中,加工容易,经适当的热处理以后可获得一定的韧性、塑性和耐磨性。
正火可促进组织球化,改进硬度小于160HBS毛坯的切削性能。
在温度550~570℃进行回火,该钢具有最佳的综合力学性能。
该钢的淬透性高于45钢,适合于高频淬火,火焰淬火等表面硬化处理等。
SCr4401.70351.70453Cr12合金工具钢主要用作承受冲击负荷较小,要求高耐磨的冷冲模及冲头、冷切剪刀、钻套、量规、拉丝模、压印模、搓丝板、拉延模和螺纹滚模等。
各种钢材的性能和用途!
各种钢材的性能和用途!一、各牌号碳素结构钢的主要用途:1.牌号Q195,含碳量低,强度不高,塑性、韧性、加工性能和焊接性能好。
用于轧制薄板和盘条。
冷、热轧薄钢板及以其为原板制成的包装容器、铁桶、仪表壳、开关箱、防护罩、火车车厢等。
盘条则多冷拔成低碳钢丝或经镀锌制成镀锌低碳钢丝,用于捆绑、张拉固定或用作钢丝网、铆钉等。
2.牌号Q215,强度稍高于Q195钢,用途与Q195大体相同。
此外,还大量用作焊接钢管、镀锌焊管、炉撑、地脚螺钉、螺栓、圆钉、木螺钉、冲制铁铰链等五金零件。
3.牌号Q235,含碳适中,综合性能较好,强度、塑性和焊接等性能得到较好配合,用途最广泛。
常轧制成盘条或圆钢、方钢、扁钢、角钢、工字钢、槽钢、窗框钢等型钢,中厚钢板。
大量用用建筑及工程结构。
用以制作钢筋或建造厂房房架、高压输电铁塔、桥梁、车辆、锅炉、容器、船舶等,也大量用作对性能要求不太高的机械零件。
C、D级钢还可作某些专业用钢使用。
4.牌号Q255,性能与Q235差不多,强度稍有提高,塑性有所降低。
应用不如Q235广泛,主要用作铆接与检接结构。
5.牌号Q275,强度、硬度较高,耐磨性较好。
用于制造轴类、农业机具、耐磨零件、钢轨接头夹板、垫板、车轮、轧辊等。
(二)各牌号低合金高强度结构钢的主要用途低合金高强度结构钢旧标准称低合金结构钢,又叫普通低合金结构钢。
1.牌号Q295钢,钢中只含有极少量的合金元素,强度不高,但有良好的塑性、冷弯、焊接及耐蚀性能。
主要用于建筑结构,工业厂房,低压锅炉,低、中压化工容器,油罐,管道,起重机,拖拉机,车辆及对强度要求不高的一般工程结构。
2.牌号Q345、Q390钢,综合力学性能好,焊接性能、冷热加工性能和耐蚀性能均好,C、D、E级钢具有良好的低温韧性。
主要用于船舶,锅炉,压力容器,石油储罐,桥梁,电站设备,起重运输机械及其他较高载荷的焊接结构件。
3.牌号Q420钢,强度高,特别是在正火或正火加回火状态有较高的综合力学性能。
常用钢的牌号、成分、热处理、性能及用途
附表1 常用渗碳钢的牌号、成分、热处理、性能及用途(摘自GB/T3077-1999)主要化学成分 w /% 热处理/℃机械性能(不小于)类别钢号C MnSi Cr Ni V其它渗碳 预备 处理 淬火 回火 σb /MPa σs/MPaδ /% ψ/% A kU2 /J 毛坯 尺寸/mm应用举例 150.12~0.18 0.35~0.65 0.17~0.37930 880 ~ 900空 770~800水200 ≥500 ≥30015 ≥55 <30 活塞销等20Mn2 0.17~0.24 1.40~1.80 0.17~0.37930 850~870 880 油 200 785 590 1040 4715 小齿轮,小轴,活塞销等20Cr0.17~0.24 0.50~0.80 0.20~0.40 0.70~1.00930 880水,油 780~820水,油200 835 5401040 4715 齿轮、小轴、活塞销等低淬透性20MnV0.17~0.24 1.30~1.60 0.17~0.370.07~0.12930880 水,油 200 785 590 10 40 5515 同上,也用作锅炉、高压容器管道等20CrMn 0.17~0.23 0.90~1.20 0.17~0.37 0.90~1.20 930 850油200 930735 10 45 4715 齿轮、轴、蜗杆、活塞销、摩擦轮 中淬透性 20CrMnTi 0.17~0.230.80~1.10 0.17~0.37 1.00~1.30Ti0.04~0.10930 880油 870油200 1080 850 10 45 5515 汽车、拖拉机上的变速箱齿轮20MnTiB 0.17~0.24 1.30~1.600.17~0.37Ti0.04~0.10B0.0005~0.0035930 860油200 1130 930 10 45 55 15 代20CrMnTi18Cr2Ni4- WA 0.13~0.190.30~0.600.17~0.371.35~1.654.00~4.50W0.80~1.20930 950空850空200 1180 835 10 45 78 15 大型渗碳齿轮和轴类件高淬透性20Cr2Ni4 0.17~0.230.30~0.600.17~0.371.25~1.653.25~3.65930 880油780油200 1180 1080 10 45 63 15 同上附表2常用调质钢的牌号、成分、热处理、性能及用途(摘自GB/T3077-1999)主要化学成分w/%热处理/℃机械性能(不小于)类别钢号C Mn Si Cr Ni Mo V其它淬火/℃回火/℃毛坯尺寸/mmσb/MPaσs/MPaδ5/%ψ%AkU2/J退火状态HB应用举例450.42~0.500.50~0.800.17~0.37830~840水580~640空<100≥600≥355≥16≥40≥39197主轴、曲轴、齿轮、柱塞等40MnB0.37~0.441.10~1.400.17~0.37B0.0005~0.0035850油500水,油25980785104547207同上40MnVB0.37~0.441.10~1.400.17~0.370.05~0.10B0.0005~0.0035850油520水,油25980785104547207可代替40Cr及部分代替40CrNi作重要零件,也可代替38CrSi作重要销钉低淬透性钢40Cr0.37~0.440.50~0.800.17~0.370.80~1.100.07~0.12850油520水,2598078594547207作重要调质件如轴类件、连杆螺栓、进气阀和重要齿轮等油38CrSi0.35~0.430.30~0.601.00~1.301.30~1.60900油600水,油25980835125055255作载荷大的轴类件及车辆上的重要调质件30CrMn-Si0.27~0.340.80~1.100.90~1.200.80~1.10880油520水,油251080885104539229高强度钢、作高速载荷砂轮轴、车辆上内外摩擦片等中淬透性钢35CrMo0.32~0.400.40~0.700.17~0.370.80~1.100.15~0.25850油550水,油25980835124563229重要调质件,如曲轴、连杆及代40CrNi作大截面轴类件38CrMoAl0.35~0.420.30~0.600.20~0.451.35~1.650.15~0.25A10.70~1.10940水,油640水,油30980835145071229作氮化零件,如高压阀门,缸套等37CrNi30.34~0.410.30~0.600.17~0.371.20~1.603.00~3.50820油500水,油251130980105047269作大截面并要求高强度、高韧性的零件40CrMnMo0.37~0.450.90~1.200.17~0.370.90~1.200.20~0.30850油600水,油25980785104563217相当于40CrNiMo的高级调质钢25Cr2Ni4-WA 0.21~0.280.30~0.600.17~0.371.35~1.654.00~4.50W0.80~1.20850油550水251080930114571369作机械性能要求很高的大断面零件高淬透性钢40CrNiMo-A 0.37~0.440.50~0.800.17~0.370.60~0.901.25~1.650.15~0.25850油600水,油25980835125578269作高强度零件,如航空发动机轴,在<500℃工作的喷气发动机承载零件附表3常用弹簧钢的牌号、成分、热处理、性能及用途(摘自GB/T1222-1985)主要成分 w % 热处理机械性能钢号C Mn Si Cr 其它淬火/℃回火/℃σs/MPaσb/MPaδ10/%ψ/%应用范围65 0.62~0.70 0.50~0.800.17~0.37≤0.25-840(油) 500 800 1000 9 3570 0.62~0.75 0.50~0.800.17~0.37≤0.25-830(油) 480 850 1050 8 3085 0.82~0.90 0.50~0.800.17~0.37≤0.25-820(油) 480 1000 1150 6 30截面<15mm的小弹簧65Mn 0.62~0.70 0.90~1.200.17~0.37≤0.25830(油) 540 800 1000 8 3055Si2Mn 0.52~0.65 0.60~0.901.50~2.00≤0.35870(油或水)480 1200 1300 6 3060Si2Mn 0.56~0.64 0.60~0.901.50~2.00≤0.35870(油) 480 1200 1300 5 2555Si2MnB 0.52~0.60 0.60~0.901.50~2.00≤0.35B0.0005~0.004870(油) 480 1200 1300 6 30截面≤25mm的弹簧,例如车箱缓冲卷簧60Si2CrA 0.56~0.64 0.40~0.701.40~1.800.70~1.00870(油) 420 1600 1800 δ56 2060Si2CrVA 0.56~0.64 0.40~0.701.40~1.800.90~1.20V0.1~0.2 850(油) 410 1700 1900 δ56 2050CrVA 0.46~0.54 0.50~0.800.17~0.370.80~1.10850(油) 500 1150 1300 δ59 4055CrMnA 0.52~0.60 0.65~0.950.17~0.370.65~0.95V0.1~0.2 850(油) 500 σ0.21100 1250 δ56 35截面≤30mm的重要弹簧,例如小型汽车、载重车板簧,扭杆簧,低于350℃的耐热弹簧附表4滚珠轴承钢的钢号、成分、热处理和用途(摘自GB/T18254-2002)主要化学成分w/%热处理规范及性能钢号C Cr Si Mn V Mo RE 淬火/℃回火/℃回火后/HRC主要用途GCr4 0.95~1.05 0.35~0.50 0.15~0.30 0.15~0.30 800~820 150~170 62~66 <100mm的滚珠、滚柱和滚针GCr15 0.95~1.05 1.40~1.65 0.15~0.35 0.25~0.45 820~840 150~160 62~66 与GCr9SiMn同GCr15SiMn 0.95~1.05 1.40~1.65 0.45~0.75 0.95~1.25 820~840 170~200 >60 壁厚≥14mm,外径250mm的套圈。