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合金钢基本概念

时间：2024-05-09 10:20:06 来源：admin 点击：0次

一、合金钢的分类

1、按合金元素的含量分

低合金钢：合金含量≤5%；

中合金钢：合金含量5%~10%之间；

高合金钢：合金含量≥10%；

2、按合金元素的种类分

有铬钢、锰钢、铬锰钢、铬镍钢、硅锰钼钒钢等。

3、按主要用途分

结构钢、工具钢、特殊性能钢

二、合金钢表示形式

1．合金结构钢

两位数字（碳含量）＋元素符号（或汉字）＋数字表示。

前面两位数字表示钢的平均含碳量的万分数。

元素符号（或汉字）表明钢中含有的主要合金元素。

后面的数字表示该元素的含量。合金元素含量小于1.5％时不标，平均含量为1.5％~2.5％，2.5％~3.5%…时，则相应地标以2，3…

2．合金钢多为优质钢，无需特殊表示。当合金钢为高级优质钢或特级优质钢时，分别在牌号尾加A、E表示。必要时可将表示产品用途、特性或工艺方法的字符加在牌号尾部。

3．合金工具钢

合金工具钢，是在碳素工具钢基础上加入铬、钼、钨、钒等合金元素以提高淬透性、韧性、耐磨性和耐热性的一类钢种。它主要用于制造量具、刃具、耐冲击工具和冷、热模具及一些特殊用途的工具。

4．高速钢

含碳量均不标出，如W18Cr4V钢的平均含碳量为0.7％～0.8％。

5．特殊性能钢

特殊性能钢具有特殊物理或化学性能，用来制造除要求具有一定的机械性能外，还要求具有特殊性能的零件。其种类很多，机械制造中主要使用不锈耐酸钢、耐热钢、耐磨钢。不锈耐酸钢包括不锈钢与耐酸钢。能抵抗大气腐蚀的钢称为不锈钢。而在一些化学介质（如酸类等）中能抵抗腐蚀的钢称为耐酸钢。

06Cr18Ni9表示含碳量不大于0.08%，平均含铬量为18%，含镍量为9%的铬镍不锈钢；12Cr17表示含碳量不大于0.15%，含铬量为17%的高碳铬不锈钢。

6．特殊专用钢

特殊专用钢，为表示钢的用途，在钢的牌号前面冠以汉语拼音字母字头，并不标含碳量，合金元素含量的标注也和上述有所不同。

如：特殊镇静钢。比镇静钢脱氧程度更充分彻底的钢，故称为特殊镇静钢，代号为 TZ

特殊合金钢种类很多，通常按合金元素含量多少分为低特殊合金钢（含量<5%），中特殊合金钢（含量5%～10%），高特殊合金钢（含量>10%）。

三、合金钢中合金元素的作用

1、强化铁素体

由铁素体是碳溶解在α-Fe中的间隙固溶体，常用符号F表示。

具有体心立方晶格，其溶碳能力很低，称为铁素体或α固溶体，用α或F表示。

2、形成合金碳化物

(1)合金渗碳体: 铁原子可以被其他金属原子所置换，形成以间隙化合物为基体的固溶体，一般把它们称为合金渗碳体。

(2)特殊碳化物 :钒、铌、钛等强碳化物形成元素能与碳形成特殊碳化物，特殊碳化物比合金渗碳体具有更高的熔点、硬度和耐磨性，而且更稳定、不易分解。

3、细化晶粒

理想的铸锭组织是铸锭整个截面上具有均匀、细小的等轴晶，这是因为等轴晶各向异性小，加工时变形均匀、性能优异、塑性好，利于铸造及随后的塑性加工。要得到这种组织，通常需要对熔体进行细化处理。凡是能促进形核、抑制晶粒长大的处理，都能细化晶粒。

4、提高淬透性

常用提高淬透性的合金元素有：钼、锰、镍（Ni）和硼（B）等。

5、提高回火稳定性

回火稳定性——淬火钢在回火时，抵抗软化的能力。

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