常用合金钢
常用合金钢牌号及其应用
合金含量 <3%其强度显著高于相同含碳量 的碳素钢低合金钢且具有良好的塑性、韧 性、焊接性能比碳钢更低的冷脆转变温度主 要用于桥梁、锅炉压力容器、车辆、船舶、大型 钢结构等
普通低合金钢一般在热轧退火或正火状态下 使用不需进行热处理
1、成分特点 C%<0.20%；主强化元素是Mn<1.8%；加 入微量的Ti、V、Nb等细化晶粒；加入Cu提高 耐大气腐蚀能力 常用钢号： 16Mn、16MnR、15MnV、15MnTi、14MnNb、 16MnCu
这些合金元素会使A3下降A4上升使γ相 区扩大这种作用与合金元素的含量有关随着 合金含量的增加会把γ相区扩大到一定范围 其中Ni、Mn 随着含量的增加会把γ相区扩大 到室温即在室温下就能获得无磁性奥氏体钢 如：13% Mn的 Mn139% Ni的 0Cr18Ni9
b、扩大α相区缩小封闭γ相区的元素
同碳素渗碳钢一样渗碳后需热处理 淬火+低温回火获得外硬内韧组织
常用钢号： 15Cr、20Cr、15Mn2、20Mn2、 15CrMn、20CrMnTi、 20CrMnMo、 12Cr2Ni4A、18Cr2Ni4W
应用举例： 用20CrMnTi制造汽车变速齿轮 技术要求： 渗碳层厚度1.2~1.6mm 碳浓度1.0% 齿轮硬度HRC58~60 心部硬度HRC30~45 工艺路线： 坯料→锻造→正火→加工齿形铣、插→ 局部镀铜→渗碳→预冷淬火→低温回火→喷丸→ 磨齿→成品
5、不能满足某些特殊性能要求 如：耐低温、高磁性、无磁性等 碳钢的冷脆性转变温度较高-20 ~ -30℃ 故碳钢的使用温度应≥-20℃
因此发展合金钢成为必然二十一世 纪结构材料的重要发展方向之一就是利用 新技术、新工艺改造传统材料——微合金 化高强钢低合金超高强钢
常用钢材牌号和用途
常用钢材牌号和用途
钢材是一种常见的材料，广泛应用于建筑、制造业、汽车工业等领域。
不同牌号的钢材具有不同的性能和用途。
下面是一些常用的钢材牌号和它
们的用途。
1.Q235：用途广泛，主要用于建筑、制造业以及普通设备的制造。
2.Q345：适用于制造大型结构件、机械设备以及矿山机械。
3.20#：适用于制造低压锅炉、较高压力管道以及一般机械零件。
4.45#：适用于制造弹簧、螺栓、螺母以及大型机械零件。
5.40Cr：适用于制造工作在高温下的机械零部件、如汽车和拖拉机的
传动齿轮。
6.65Mn：适用于制造弹簧和卷板弹簧。
7.Q215：适用于制造一些非承重结构零件。
8.304：不锈钢，适用于制造厨具、家具以及建筑装修。
9.316：不锈钢，用于制造海洋设备、化工设备以及航空飞行器。
10.4140：合金钢，适用于制造高强度螺栓、链条以及零件。
这只是一小部分常见的钢材牌号和用途，钢材的种类繁多，根据具体
的需求和要求，选择合适的钢材牌号非常重要。
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。
铬钒合金钢和s2合金钢与铬钼合金
铬钒合金钢、S2合金钢和铬钼合金是三种常用的合金钢材料。
它们在工业生产和制造领域中被广泛应用，具有优良的机械性能和耐磨性。
下面将分别从成分、特性和应用领域等方面对这三种合金钢进行详细介绍。
一、成分1. 铬钒合金钢铬钒合金钢是一种含有铬和钒的合金钢。
其成分中主要包括铁、铬、钒和少量的碳、硅和锰等。
铬的添加可以提高钢的硬度和耐磨性，钒的加入可以增强钢的强度和韧性。
铬钒合金钢具有较高的强度、硬度和耐磨性，适用于制造刀具、轴承和摩擦件等。
2. S2合金钢S2合金钢是一种高速切削钢，主要成分包括铁、碳、硅、锰、硫和磷等。
S2合金钢具有高碳含量和高硬度，适用于制造切削工具和冲压模具等。
它的优点在于切削性能好、热加工性能高，能够提高工件的切削精度和表面光洁度。
3. 铬钼合金铬钼合金是一种含有铬和钼的合金钢。
其成分含有铁、碳、铬、钼和少量的硅和锰等。
铬的加入可以提高钢的硬度和耐磨性，而钼的添加则可以提高钢的强度和韧性。
铬钼合金钢具有较高的强度、硬度和耐磨性，适用于制造高压容器、船舶零部件和机械零件等。
二、特性1. 铬钒合金钢铬钒合金钢具有较高的硬度和磨损性能，热处理后具有良好的强度和韧性。
它在高温和高速条件下具有良好的稳定性，适用于制造需要耐磨、耐高温的零部件和刀具等。
2. S2合金钢S2合金钢具有较高的碳含量和硬度，热处理后具有良好的切削性能和抗磨性。
它适用于制造高精度刀具、冲压模具和零部件等，能够大大提高加工效率和产品质量。
3. 铬钼合金铬钼合金钢具有较高的强度和硬度，热处理后具有良好的耐磨性和抗腐蚀性。
它适用于制造高强度和高耐磨的机械零件、工程机械和金属结构等。
三、应用领域1. 铬钒合金钢铬钒合金钢广泛应用于汽车制造、机械加工和航空航天等领域。
它可以制造高速刀具、轴承和机械零件等，提高产品的耐磨性和使用寿命。
2. S2合金钢S2合金钢主要用于制造切削工具、刨刀和冲压模具等。
它在金属加工和制造行业中扮演着重要的角色，能够提高加工效率和产品质量。
各种合金钢的牌号与用途
各种合金钢的牌号与用途各种合金钢的牌号与用途：1）20Mn2：用于制造截面较小（直径不大于50mm）的零件，可代替20Cr钢。
常用于制造渗碳小齿轮、小轴；要求不高的活塞销、十籽销头、柴油机套筒、汽门顶杆等；也可用作调质钢，如制造冷镦螺栓。
（2）30Mn2：用作小截面重要紧固件（经调质处理），通常可用于制造汽车、拖拉机及一般机械的车架纵梁、变速箱齿轮、轴、冷镦螺栓及较大截面的调质件；在矿山机械制造中，可用于制造要求心部强度较高的渗碳件，如起重机的后轴和轴颈等。
（3）35Mn2：用作连杆、心轴、曲轴、半轴、操纵杆、风机配件、直径小于15mm的冷镦各种重要螺栓等承受较高应力的机械零件。
在制造小截面（直径小于20mm）零件时，可代替40Cr钢。
（4）40Mn2：用于制造午载荷条件下工作的零件，如轴、半轴、曲轴、活塞杆、蜗杆、操纵杆、杠杆、连杆。
有载荷的螺栓、螺钉、加固环、弹簧等，以及其他需要调质的零件。
在制造小截面（直径小于40mm）零件时，与40Cr钢相近。
（5）45Mn2：用于制造在较高应力与磨损条件下工作的零件，在直径小于60mm时，性能与40Cr钢相当。
用作汽车、拖拉机和通用机械的万向接头轴、车轴、轴、连杆盖、摩擦盘、蜗杆、齿轮、齿轮油、电车和蒸气机车轴、车箱轴、重载荷机架，以及冷拉状态中的螺栓和螺帽等。
（6）50Mn2：用于制造在高应力及承受强烈磨损条件下工作的大型零件，如万向接头轴、齿轮、曲轴、连杆、各类小轴等；重型机械上在滚动轴承中工作的主轴、轴及大型齿轮；汽车上的传动花键轴及承受冲击载荷的心轴等，也可用于制造板簧和平卷簧。
（7）20MnV：用于制造锅炉、高压容器、大型高压管道等；也可用作冲压用钢，如自行车链条、活塞销、齿轮等；还可用于制造直径不大于20mm的矿用链坏。
（8）30Mn2MoW：用于制造载荷较大的零件，如连杆螺栓、曲轴、拉杆、齿轮等；可代替30CrNi3制造截面直径小于80mm的重要调质件；当采用表面淬火工艺时，可以制造截面更大的零件。
常用合金调质钢的牌号
常用合金调质钢的牌号引言合金调质钢是一种经过热处理和机械加工的钢材，具有优异的力学性能和耐磨性。
在工业领域广泛应用，特别在制造重型机械和工具时具有重要作用。
本文将介绍一些常用合金调质钢的牌号及其特点。
1. 42CrMo442CrMo4是一种低碳合金钢，主要用于制造大型和高负荷的机械设备的零件。
具有高强度和良好的硬化性能，适合进行淬火和回火处理，以达到所需的机械性能。
该材料的化学成分：碳(C)含量为0.38-0.45%，铬(Cr)含量为0.90-1.20%，钼(Mo)含量为0.15-0.30%，镍(Ni)含量小于等于0.30%。
此外，还含有少量磷(P)和硫(S)等杂质。
42CrMo4牌号的钢材具有高强度、良好的耐磨性和抗疲劳性能，可广泛应用于制造轴承、齿轮、曲轴等工程零部件。
2. 34CrNiMo634CrNiMo6是一种高强度合金钢，通常用于制造大型机械设备和重型车辆的重要构件。
它具有较高的强度和耐磨性，适用于承受巨大冲击和振动负荷的工作环境。
该材料的化学成分：碳(C)含量为0.30-0.38%，锰(Mn)含量为0.50-0.80%，硅(Si)含量为0.15-0.40%，铬(Cr)含量为1.30-1.70%，镍(Ni)含量为1.30-1.70%，钼(Mo)含量为0.15-0.30%。
此外，还含有少量磷(P)和硫(S)等元素。
34CrNiMo6牌号的钢材具有优异的强度和韧性，可用于制造风力发电机轴、发动机曲轴、车辆传动轴等重型零部件。
3. 20CrMo20CrMo是一种低碳合金钢，具有良好的耐热性和焊接性能。
它在化学力学性能方面相对较低，但在高温和高压环境下具有良好的性能稳定性。
该材料的化学成分：碳(C)含量为0.17-0.24%，硅(Si)含量为0.17-0.37%，锰(Mn)含量为0.40-0.70%，铬(Cr)含量为0.80-1.10%，钼(Mo)含量为0.15-0.25%。
此外，还含有少量磷(P)和硫(S)等杂质元素。
常用硬质合金的牌号
常用硬质合金的牌号硬质合金，也被称为钨钢或硬质合金钢，是一种由金属碳化物颗粒均匀分布在金属基体中形成的复合材料。
它具有高硬度、高耐磨性、高强度和良好的耐腐蚀性能，因此广泛应用于金属切削、矿石开采、石油钻探等领域。
在不同的应用场景中，常用的硬质合金牌号有以下几种。
1. YG6YG6是一种常用的硬质合金牌号，它的主要成分是钨和钴。
具有高硬度、耐磨性好、抗腐蚀性能强等优点。
YG6广泛应用于金属切削工具，如钻头、铣刀、刨刀等。
同时，它也用于石油钻头和煤矿机械的切削部件。
2. YG8YG8是另一种常见的硬质合金牌号，它也是由钨和钴组成。
相对于YG6，YG8的硬度更高，因此更适用于一些需要更高切削速度和更重切削负荷的工具。
YG8常用于制作金属铣刀、钻头和刨刀等工具。
3. YG15YG15是一种含有较高钨含量的硬质合金牌号。
它的硬度和耐磨性比YG6和YG8更高，适用于一些需要更高切削速度和更重切削负荷的工具。
YG15常用于制作金属切削工具，如钻头、铣刀和刨刀，以及用于挖掘机械和煤矿机械的切削部件。
4. YW1YW1是一种具有较高硬度和优良耐磨性能的硬质合金牌号。
它的主要成分是钨和钛碳化物。
YW1常用于制作冷模、热模和注塑模等工具。
它的耐磨性能和高温硬度使得YW1非常适用于模具行业的应用。
5. YS2TYS2T是一种钨钛碳化物基硬质合金牌号，具有较高的硬度和良好的耐磨性。
YS2T常用于金属切削工具和模具的制造，特别适用于高速切削工艺。
总结起来，常用的硬质合金牌号包括YG6、YG8、YG15、YW1和YS2T等。
这些硬质合金牌号在不同的应用领域具有广泛的应用，如金属切削、矿石开采、石油钻探和模具制造等。
根据具体的应用场景和需求，选择合适的硬质合金牌号可以提高工具的切削效率和使用寿命，从而提高生产效益。
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。
合 金 钢
合金工具钢
工具钢可分为碳素工具钢与合金工具钢两种。碳素 工具钢容易加工，价格便宜。但其热硬性差（温度 高于200℃时，硬度、耐磨性会显著降低），淬透性 低且容易变形和开裂。因此，尺寸大、精度高，形 状复杂及工作温度较高的工具，模具都采用合金工 具钢制造。合金工具钢按主要用途分为刃具钢、模 具钢和量具钢三大类。
合金钢
合金结构钢
合金渗碳钢 渗碳钢通常是指经渗碳、淬火、低温回火后使用的钢。 合金渗碳钢的性能有如下特点： 1）渗碳淬火后，渗碳层硬度高，具有优异的耐磨性和 接触疲劳强度； 2）渗碳件心部具有高的韧性和足够高的强度； 3）具有良好的热处理工艺性能，在高的渗碳温度 （900～950℃）下奥氏体晶粒不易长大，淬透性也好。
合金钢
合金工具钢
合金量具钢 量具是用来测量和检验零件尺寸的工具如千分尺、游 标卡尺、量块、样板等。量具的最终热处理主要是淬 火和低温回火，目的是获得高硬度和高耐磨性。对于 精度要求高的量具，为保证尺寸稳定性，常在淬火后 立即进行一次冷处理，以降低组织中残余奥氏体量。 在低温回火后还应进行一次稳定化（100～150℃、 24～36h），以进一步稳定组织和尺寸，并消除淬火 内应力。有时在磨削加工后，还要在120～150℃保温 8h进行二次稳定化处理，以消除磨削产生的残余内应 力，从而进一步稳定尺寸。
机械工程材料
合金钢
合金结构钢
低合金结构钢 低合金结构钢的特点是低碳（wC<0.20%）、低合金（一 般合金元素总量wMe<3%）、以锰为主要合金元素，并辅 加以钒、钛、铌、硅、铜、磷、稀土等。锰、硅的主要 作用是强化铁素体；钒、钛、铌等主要是细化晶粒，提 高钢的强度、塑性和韧性；少量的铜和磷主要是提高钢 的耐用消费品腐蚀性；加入少量稀土元素主要是脱硫去 气，消除有害杂质，进一步改善钢的性能。 低合金结构钢的性能特点是： 1）具有高的屈服强度与良好的塑性和韧性。 2）良好的焊接性。 3）较好的耐蚀性。 常用低合金结构钢的牌号、性能及用途见表7.1。
硬质合金钢牌号
硬质合金钢牌号硬质合金钢牌号是指一种具有高硬度、高耐磨性和高强度的钢材。
它是由钢材和硬质合金粉末通过高温烧结而成的复合材料。
硬质合金钢牌号通常由数字和字母组合而成，每个牌号代表着不同的化学成分和性能特点。
下面是一些常见的硬质合金钢牌号：1. YG6：这是一种常用的硬质合金钢牌号，它由94%钨碳化物和6%钴粉末组成。
它具有高硬度、高耐磨性和良好的韧性，广泛应用于切削工具、矿山工具和机械零件等领域。
2. YG8：这是另一种常见的硬质合金钢牌号，它由92%钨碳化物和8%钴粉末组成。
与YG6相比，它的硬度稍高，耐磨性更好。
它适用于制造切削工具、矿山工具和冲压模具等。
3. YG10X：这是一种高硬度的硬质合金钢牌号，它由90%钨碳化物和10%钴粉末组成。
它具有极高的硬度和耐磨性，适用于制造切削工具、矿山工具和冲压模具等。
4. YG15：这是一种超硬的硬质合金钢牌号，它由85%钨碳化物和15%钴粉末组成。
它具有极高的硬度和耐磨性，适用于制造切削工具、矿山工具和冲压模具等。
5. YW1：这是一种高速切削硬质合金钢牌号，它由93%钨碳化物和7%钴粉末组成。
它具有较高的硬度和耐磨性，适用于制造高速切削工具和刀具等。
6. YW2：这是另一种高速切削硬质合金钢牌号，它由91%钨碳化物和9%钴粉末组成。
与YW1相比，它的硬度稍低，但耐磨性更好。
它适用于制造高速切削工具和刀具等。
除了上述常见的硬质合金钢牌号外，还有许多其他牌号，如YG3、YG11、YG20等。
每个牌号都有其特定的化学成分和性能特点，可以根据具体应用场景选择适合的牌号。
总之，硬质合金钢牌号是一种重要的材料标识，它能够帮助人们选择适合的材料来满足不同领域的需求。
在实际应用中，我们需要根据具体情况选择合适的硬质合金钢牌号，以确保材料具有良好的性能和可靠性。
铬钼钢牌号
铬钼钢牌号铬钼钢是一种常用的合金钢，具有很高的耐热性、抗氧化性、耐蚀性和高温强度。
铬钼钢的牌号主要受到所含铬和钼元素的影响，因此，我们需要了解铬钼钢的牌号及其组成成分，以便正确选择和使用。
1. 铬钼钢的主要特性铬钼钢是具有一定量的铬和钼的高强度低合金钢。
通常，铬的含量在0.50%至2.5%之间，钼的含量在0.20%至0.60%之间。
这种合金钢主要用于高温工作环境中，可以使用在液氧、高压氢气和一些腐蚀性气体下。
此外，铬钼钢的耐磨性也很好，可以用于一些摩擦部件等。
2. 铬钼钢的牌号及其组成成分目前，在铬钼钢牌号中，常见的有12CrMoV、15CrMoV、12Cr1MoV和42CrMo4等。
它们的具体组成成分如下：(1) 12CrMoV：C 0.08~0.15、Si ≤0.50、Mn 0.40~0.70、Cr 0.90~1.20、Mo0.25~0.35、V 0.15~0.30。
(2) 15CrMoV：C 0.12~0.18、Si ≤0.50、Mn 0.40~0.70、Cr 1.00~1.30、Mo0.30~0.40、V 0.15~0.30。
(3) 12Cr1MoV：C 0.08~0.15、Si ≤0.50、Mn 0.40~0.70、Cr 0.90~1.20、Mo0.25~0.35、V 0.15~0.30。
(4) 42CrMo4：C 0.38~0.45、Si ≤0.40、Mn 0.60~0.90、Cr 0.90~1.20、Mo0.15~0.30。
可以看出，不同牌号的铬钼钢，其元素含量有所不同，因此在实际使用过程中也需要根据不同的工作环境和工作要求，选择合适的铬钼钢牌号。
3. 铬钼钢的应用领域由于铬钼钢具有高强度、高耐热、耐蚀和耐磨等特性，因此在许多领域都有着广泛的应用。
包括：(1) 石油开采石油开采过程中，需要使用各种管道和设备，而铬钼钢因其耐腐蚀性和高温强度，可以适用于石油化工领域。
(2) 航空航天领域在航空航天领域中，需要使用各种受到高温高压和较大冲击负载的设备，在这种情况下，铬钼钢可以起到非常重要的作用。
40mn热处理硬度
40mn热处理硬度1.引言1.1 概述40mn是一种常见的合金钢材料，被广泛应用于制造机械零件、工具和车辆部件等领域。
在实际应用中，40mn经常需要进行热处理，以增加其硬度和强度，从而提高其耐磨性和抗变形能力。
热处理是一种通过加热和冷却的工艺，可改变材料的晶粒结构和组织，从而影响其性能。
对40mn来说，热处理的过程中温度、时间和冷却速率等条件的选择都会对其硬度产生影响。
本文的主要目的是研究和分析40mn在热处理过程中的硬度变化规律，并对其影响因素进行探讨。
通过实验和数据分析，我们将探究不同热处理条件下40mn的硬度变化趋势，并深入研究其与材料组织、晶粒尺寸和相变等因素的关系。
通过深入研究40mn热处理对硬度的影响，我们将能够更好地理解热处理对材料性能的影响机制，为40mn的优化设计和应用提供科学依据。
此外，本研究还有望为材料科学领域的进一步研究提供有价值的参考和启示。
在接下来的报告中，我们将首先介绍40mn热处理的背景和意义，然后详细探讨其对硬度的影响机制。
最后，我们将总结40mn热处理对硬度的影响，并展望未来的研究方向。
通过本文的研究，我们希望为相关领域的研究人员和工程师提供有益的参考和指导。
1.2文章结构文章结构本文主要包含以下几个部分：1. 引言：在引言部分，将对本文的主题进行一个简要的概述，并介绍本文的结构和目的。
2. 正文：正文部分将分为两个子部分。
2.1 40Mn热处理的背景：在该部分，将介绍40Mn钢的基本性质和应用领域，并重点讨论热处理在40Mn钢中的作用与意义。
同时，将对热处理过程中的关键参数和工艺进行介绍。
2.2 40Mn热处理对硬度的影响：该部分将详细探讨40Mn钢经过不同热处理工艺后在硬度方面的变化。
首先，将介绍硬度测试的原理和方法，然后阐述40Mn钢在不同热处理条件下的硬度变化规律。
同时，也将探讨热处理中可能影响硬度的因素，并对其作用机制进行分析和解释。
3. 结论：在结论部分，将对40Mn热处理对硬度的影响进行总结，并指出研究的局限性和未来的研究方向。
常用的齿轮材料牌号
齿轮通常是用于传递动力和运动的机械零件，它们需要具备高强度、耐磨、耐疲劳等特性。
齿轮的材料通常根据应用和要求而有所不同。
以下是一些常用的齿轮材料牌号：1. 碳钢（Carbon Steel）：- 1045：1045碳钢是常用的中碳钢，具有良好的强度和韧性，适用于一般用途的齿轮制造。
- 4140：4140合金钢是一种常用的合金钢，具有较高的强度和硬度，适用于高载荷和高强度的齿轮应用。
2. 合金钢（Alloy Steel）：- 8620：8620合金钢具有良好的淬透性，适用于高强度和耐疲劳要求的齿轮。
- 9310：9310合金钢是一种高强度合金钢，适用于高载荷和高速度应用的齿轮。
3. 不锈钢（Stainless Steel）：- 17-4PH：17-4PH不锈钢具有高强度和抗腐蚀性，适用于耐腐蚀和高强度要求的齿轮制造。
- 303、304、316：这些不锈钢材料具有不同的化学成分，可根据具体要求选择。
4. 铜合金（Copper Alloys）：- 青铜（Bronze）：青铜是一种常见的铜合金，用于低速、高载荷的齿轮，如蜗轮齿轮。
- 铝青铜（Aluminum Bronze）：铝青铜具有高强度和耐腐蚀性，适用于海水环境中的齿轮。
5. 塑料（Plastics）：- 聚酰胺（Nylon）：尼龙是一种常用的塑料材料，适用于低噪音、低成本的齿轮。
- 聚甲基丙烯酸甲酯（Polyoxymethylene，POM）：POM是一种耐磨塑料，适用于高速度和低载荷的齿轮。
6. 钢铁铸件（Steel Castings）：- 铸铁（Cast Iron）：铸铁齿轮常用于低速和高载荷的应用，如机床。
选择适当的齿轮材料牌号取决于具体的应用、负载、速度和环境条件。
此外，还需要考虑齿轮的加工和热处理过程，以确保达到所需的性能。
在选择齿轮材料时，建议咨询材料工程师或机械工程师，以确保材料满足特定应用的要求。
合金钢含量分类
还不了解合金钢？一文来了解不同含量的合
金钢
合金钢是由铁、碳和其他元素（如钼、锰、铬等）组成的合金。
它拥有比普通钢更高的硬度、强度和抗腐蚀性，同时也更加耐磨。
其中，合金钢的含量会对其性能有不同的影响。
下面我们来了解不同含
量的合金钢。
1. 低合金钢（含量小于5%）
这类型的合金钢在硬度、强度和韧性等方面都比较适中，因此被
广泛用于汽车、航空和航天工业。
另外，在制造锅炉、管道等大型设
备时也常用低合金钢。
2. 中合金钢（含量5%-10%）
这一类合金钢的硬度和强度相比低合金钢有所提高，因此被广泛
用于制造机械设备、发动机和轴承等。
它也被用来制造一些特殊材料，如高速钢和热处理钢等。
3. 高合金钢（含量大于10%）
这一类合金钢的含量非常高，因此它拥有极高的硬度和强度，而
且在高温环境下失去的强度也比其他合金钢要少。
因此，高合金钢在
制造耐高温零件时被广泛使用，如航天器和核反应堆。
总之，合金钢的含量对其性能有很大影响，我们可以根据自己的需求选择不同含量的合金钢。
合金钢分类以及用途
合金钢分类以及用途合金钢是指含有一定量的合金元素（如铬、镍、钼、钒等）的钢材。
由于合金元素的添加，合金钢具有更好的强度、硬度、耐磨性、耐腐蚀性等特点，因此在工业界得到广泛应用。
下面将介绍合金钢的分类和主要用途。
1.不锈钢不锈钢是一种耐腐蚀性能很强的合金钢，主要添加合金元素如铬、镍等，以提高钢材的耐蚀性。
不锈钢主要分类为奥氏体不锈钢、马氏体不锈钢和铁素体不锈钢等。
不锈钢常见的用途包括制造厨房用具、建筑装饰材料、化工容器、医疗器械等。
2.高速钢高速钢是一种耐高温和耐磨损的合金钢，主要添加合金元素如钨、钼等，以提高钢材的硬度和耐磨性。
高速钢具有优异的热硬性、热稳定性和耐冷热疲劳性能，广泛应用于机械加工行业，如制造刀具、钻头、刀片等。
3.合金结构钢合金结构钢是一种具有优良机械性能的合金钢，适用于一些需要较高强度和一定塑性的结构件。
主要添加的合金元素包括锰、硅、铬、钼、钒等。
合金结构钢的主要用途包括汽车零部件、建筑结构、桥梁、机械设备等。
4.弹簧钢弹簧钢是一种用于制造弹簧的合金钢，具有良好的弹性和韧性。
主要添加的合金元素包括硅、锰、铬等，以调节钢材的机械性能。
弹簧钢广泛应用于汽车、摩托车、电梯、航空航天等行业。
5.高强度钢高强度钢是一种具有较高抗拉强度和抗疲劳性能的合金钢，主要添加的合金元素包括硅、锰、钒等。
高强度钢常用于汽车、航空航天、船舶、桥梁、石油管道等领域，用于制造需要承受大载荷和较高强度要求的零部件。
6.铸造合金钢铸造合金钢是一种用于铸造工艺的合金钢，具有良好的流动性和可铸性。
常用的铸造合金钢包括耐磨合金钢、耐腐蚀合金钢、高温合金钢等。
铸造合金钢广泛应用于汽车、机械、石油化工、造船、冶金等行业。
总而言之，合金钢因其在机械性能、耐蚀性、耐磨性等方面的优异表现，得到广泛应用于各个行业。
以上介绍的合金钢分类和用途仅仅是常见的几种，实际上合金钢的种类和应用非常广泛，满足人们不同领域和需求。
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用途举 例 冷冲模 拉延模 压印模 滚丝模
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 μm.
Ti
0.02 ～ 0.2
σs MPa
<16 16～35 35～50 ≥345 ≥325 ≥295
σb MPa
470～630
δ5 %
21～22
机械性能 Akv(20℃) J 34
合金调质钢(低淬透性) 40Cr
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
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.
0.2 5～ 0.4 5
820 ～ 840
150 ～ 160
62～ 壁厚< 14mm,外径250mm的 66 套圈.直径25～200mm的钢
球.直径约25mm的滚柱.
（GB/T18254-2002）
高速钢
C Mn 0.7～ 0.1 0.8 ～ 0.4
W18Cr4V
Si 0.2 ～ 0.4 Cr 3.8 ～ 4.4 W V 制造高速切削用车 17.5～ 1.0～ 刀，刨刀、钻头、 19.0 1.4 铣刀等
常用合金钢
合金钢分类与编号 1.低合金结构钢 Q345、Q420 2.机器零件用钢 40Cr、65Mn、 60Mn2Si、20Cr、 20CrMnTi、 3.合金工具钢 9SiCr、CrWMn、W18Cr4V、Cr124Cr5MoSiV 4.特殊性能钢1Cr13、9Cr18、1Cr17、1Cr18Ni9Ti、ZGMn13
破碎机颚板
合金钢分类
• 1.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： • 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
• 合金工具钢 合金刃具钢 ( 含低合金刃具 钢、高速钢)
• 合金模具பைடு நூலகம்(含冷模具钢、热模具钢)
• 特殊性能钢 不锈钢、耐热钢、耐磨钢
合金钢的牌号
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.
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。钢中常加入Ti或Nb，以 防止晶间腐蚀。这类钢强度、硬度低，无磁性, 塑性、 韧性和耐蚀性均较Cr13型不锈钢更好。采用固溶处理 进一步提高奥氏体型不锈钢的耐蚀性。 铁素体型、奥氏体型不锈钢可利用形变强化提高强度
主要化学成分 wt%
C Mn Si Cr Mo
热处理
毛坯尺寸＜ 25mm
机械性能（≥）
淬 火 ℃
回 火 ℃
MPa MPa
σb
σs δ5
%
9
退 火 态 ψ Akv H % J B
45 47 2 0 7
0.37 0.5 0.17 0.8 0.07 850 520 980 785 ～ ～ ～ ～ ～ 油 水 0.44 0.8 0.37 1.1 0.12 油
普通低合金钢 Q345
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.
C
0.18 ～0.20
化学成分 wt% Mn Si V Nb
1.0 ～ 1.6 厚度mm 0.5 0.02 5 ～ 0.15 0.015 ～ 0.06
耐磨钢 ZGMn13
高锰钢采用水韧处理，即将钢加热到1000 ℃～ 1100 ℃，保温，使碳化物全部溶解，然后在水中快冷， 在室温下获得均匀单一的奥氏体组织。此时钢的硬度很 低（约为210HB），而韧性很高。当工件在工作中受到 强烈冲击或强大压力而变形时，表面层产生强烈的加工 硬化，并且还发生马氏体转变，使硬度显著提高，心部 则仍保持原来的高韧性状态。
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.
主要化学成分 wt% C Cr Si Mn 热处理规范性能 淬 火 ℃ 回 火 ℃ 回火 后 HRC 主要 用途
0.9 5～ 1.0 5
1.4 0～ 1.6 5
0.1 5～ 0.3 5
HV 950 750 550 350 100 300 500
700
冷模具钢
Cr12
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 % C Si Mn Cr V 2.00～ ≤0.40 ≤0.40 11.50～ 0.15～ 2.30 13.50 0.30 退火 油淬火 回火 温度 硬度 温度 温度 硬度HRC ℃ HB ℃ ℃ 870～ 207～ 950～ 200～450 58～64 900 255 1000