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钢的分类及新分类方法:碳素钢、合金钢与特殊性能钢

佚名 钢材资讯 2024-05-30 08:08:49 89

钢材的分类

1、我们日常生活中使用的钢材按其化学成分可分为两大类:碳素钢和合金钢。

碳钢是指含碳量为0.0218%--2.11%的铁碳合金。

合金钢是为了改善钢的性能,在碳钢中加入一定量的合金元素而得到的铁基合金。

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钢材分类新方法

钢材的常见分类:

结构钢:

1. 钢结构建筑、桥梁、船舶和车辆工程

2、机械钢:渗碳钢、调质钢、弹簧钢、滚动轴承钢、耐磨钢

工具钢:

刃具钢、模具钢、量具钢

特殊性能钢:不锈钢、耐热钢

2、按化学成分分类

碳素钢:

低碳钢0.25%C、中碳钢0.25~0.6%C、高碳钢0.6%C

合金钢:

低合金钢中合金元素总量为5%,中合金钢中合金元素总量为5-10%,高合金钢中合金元素总量为10%。

3.按品质分类

钢的质量是根据磷、硫的含量来划分的。

分为普通优质钢、优质钢、高级优质钢和专用优质钢。

按现行标准规定,各质量等级钢材的磷、硫含量如下:

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按品质分类

4.按冶炼方法分类

按炉型分:平炉钢、转炉钢、电炉钢;

5、按金相组织分类

按退火组织分:亚共析钢、共析钢、过共析钢;

按正火组织分:珠光体钢、贝氏体钢、马氏体钢、铁素体钢、奥氏体钢、莱氏体钢;

5.碳钢的成分和分类

1.成分:C≤2.11%

Mn、Si → 固溶强化

S → 热脆

P → 冷而脆

O、N、H→强度、塑性、韧性↓

2.分类

1)根据C含量

低碳钢w(C)≤0.25%

中碳钢0.25%<w(C)≤0.6%

高碳钢w(C)>0.6%

2)按质量(S、P含量)分——普通碳素钢;优质碳素钢;高级优质碳素钢。

3)按用途分-碳素结构钢、碳素工具钢。

普通碳素结构钢

1.应用:

最常用的是热轧钢板、带钢、棒材和型材,约占

金额的70%。

用于建筑结构,适用于焊接、铆接、螺栓连接等。

2、成分特征及钢种:

夹杂物较多。性能:可焊接

塑性、延展性良好。热处理:否

特殊热处理、热轧

冷状态下使用。

组织:F+P

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Q215B,表示s≥215 MPa(厚度≤16mm),B级质量。

Q+最小屈服强度值+质量等级符号+脱氧方法符号

Q代表“屈服强度”;屈服强度值的单位是MPa;

质量等级符号为A、B、C、D、E,从A到E,P、S含量降低,质量提高。

脱氧方法符号:沸腾钢—F;

镇静钢—Z;半镇静钢—b;特殊镇静钢—TZ。

例如碳素结构钢牌号为Q235AF、Q235BZ。

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碳素结构钢力学性能(GB/T700-1988)

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碳素结构钢新旧标准钢号对比

使用:

钢板、钢筋、型钢等用作桥梁、建筑物等的构件。

热处理:热轧、空冷

组织:S+F

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优质碳素结构钢

品牌编号由两位数字表示。

这两位数字代表钢中万分之一的平均碳含量。

例如45钢——平均含碳量为千分之四十五(即0.45%)的优质碳素结构钢。

使用:

齿轮、轴、连杆、弹簧等

热处理:渗碳、淬火、回火等。

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碳素工具钢

碳素工具钢:

T+数字T表示“碳素工具钢”;

这些数字代表千分之一的平均碳含量。

例如T8——其平均碳含量为0.8%C。

*注:碳素工具钢均为特级或以上品质。特级品质钢在钢号后加有“A”,例如 T8A。

使用:

冲头、凿子、钻头、锉刀、量规等。

热处理:淬火+低温回火

结构:回火M+颗粒状Fe3C+A'

合金钢:

1.合金钢是为了改善钢的性能而特意添加一些合金元素的钢。

常用合金元素:Cr、Mn、Ni、Co、Cu、Si、Al、B、W、M、V、Ti、Nb、Zn及稀土Re。

碳钢存在以下主要缺点,在一定程度上限制了它的应用。

(1)碳钢淬硬性较低

用碳钢制造的零件尺寸不能太大,否则淬硬不彻底,造成内外性能不均匀。对于一些大型机械零件(要求内外性能均匀),就不能用碳钢,如发电机转子、汽轮机叶片、汽车、拖拉机的连杆螺栓等。

(2)抗回火性能差

碳钢淬火后,必须通过低温回火才能保持较高的硬度,如果回火温度超过200℃,其硬度就会大幅下降,即抗回火性能差,无法在较高温度下保持较高的硬度,因此碳钢不能用来制作要求耐磨、切削速度快的工具,以及加热温度超过200℃的刀片。

(3)碳钢不能满足某些特殊性能的要求;

如耐热性、耐腐蚀性、耐低温性(低温下具有高韧性)。

为了弥补碳钢的不足,满足上述条件的要求,目前合金钢材料在工业上得到广泛的开发和应用。

2.合金结构钢

该类型钢的牌号由“编号+元素+数字”三部分组成。

前两位数字表示平均碳含量,以万分之一为单位;

合金元素用汉字或化学元素符号表示;

合金元素后面的数字表示该元素的近似含量(以百分比表示)。

3.合金工具钢

碳含量+合金元素符号+元素百分比+...

当碳含量小于1.00%时,碳含量用个位数表示,以千分之一为单位表示平均碳含量,例如8MnSi;当碳含量大于1.00%时,不标明碳含量。

高速钢不标明碳含量,例如W6Mo5Cr4V2(含C0.85%)。

** 当铬含量小于1%时,在铬含量前加数字“0”(以千分之一为单位),例如Cr06。

4.滚动轴承钢

G+Cr+铬含量(不标出碳含量)“G”表示“滚动轴承钢”。

* 铬含量以千分之几表示。

例如“GCr15”平均铬含量为1.5%。

渗碳轴承钢牌号的表示方法与合金结构钢相同,仅在牌号开头加字母“G”,例如“G20CrNiMo”。

5.不锈钢、耐热钢

碳含量+合金元素符号+元素百分比+...

碳含量以千分之一来衡量。

6.铸钢

ZG + 两位数

ZG代表“铸钢”;

两位数字代表万分之一的平均碳含量,例如ZG25。

结构钢

对结构钢的性能要求是:强度和韧性是主要性能。

主要工艺性能是焊接性和淬透性。合金结构钢除少量中、高合金钢外,全部属于低合金钢。

低合金高强度钢Q345(16Mn)

1.低合金高强度钢的性能要求

1、强度高。

(2)韧性高。

(3)具有良好的焊接性能和冷成型性能。

2.化学成分特征

1.低碳:≤0.2%C。

(2)合金元素:主要为Mn,含少量V、Ti、Nb等。

①Mn的作用是强化铁素体,增加珠光体量。

②V、Ti、Nb等起细化晶粒和弥散强化作用。

③此外,添加Cu、P可提高耐腐蚀性能;添加RE可提高韧性和疲劳极限,降低冷脆转变温度。

3、热处理特点:多数采用热轧后空冷处理。少数可采用正火+高温回火处理。

4.钢材种类、等级及用途:

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低合金高强度钢

Q345钢(16Mn)综合性能良好,用于船舶、桥梁、车辆等大型钢结构。

Q390钢含有V、Ti、Nb,强度高,用于中压压力容器。

Q460钢含Mo、B,正火组织为贝氏体,强度高,用于石油化工中温高压容器。

渗碳钢 20CrMnTi 20Cr

1、典型渗碳零件的工作条件、失效模式及性能要求:制造渗碳零件所用的钢种。

1、表面具有较高的硬度和较高的耐磨性,心部具有足够的韧性和强度,即表面硬而内部韧。

(2)具有良好的热处理性能,如淬硬性、渗碳性等。

2.化学成分特征

1.低碳:0.1~0.25%C

(二)合金元素的作用:

①提高淬硬性:Cr、Mn、Ni、B

②强化铁素体:Cr、Mn、Ni

③细化晶粒:W、Mo、Ti、V

3.热处理特点

渗碳件的加工路线为:切削→锻造→正火→机加工→渗碳→淬火+低温回火。正火的目的是调整硬度,便于切削加工。

淬火温度Ac1+30-50℃。

4. 使用中的组织

心形:M+F

表面:M背面+颗粒状碳化物+A'(少量);

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淬火回火后表面组织

5. 钢材种类、牌号及用途

(1)低淬透性钢:20、20Cr用于应力较小的耐磨零件,如柴油机的活塞销、凸轮轴等。

(2)中等淬硬性钢:20CrMnTi。用于中等载荷的耐磨零件,如变速箱齿轮。

(3)高淬透性钢:18Cr2Ni4WA。用于柴油机曲轴等重载耐磨零件。

调质钢 45、40Cr、40CrNi 30CrMnSi 40CrNiMo

1、典型渗碳零件的工作条件、失效形式及性能要求:淬火、回火后使用的钢种。

(1)综合力学性能好。

(2)淬硬性好。

2.化学成分特征

1.中碳:0.3~0.5%C

(二)合金元素的作用:

①提高淬硬性: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

3.热处理特点

调质件加工路线为:下料→锻造→退火→粗加工→调质→精加工→(表面淬火+低温回火)→装配;

淬火、回火的目的:①为表面淬火准备组织;②获得最终的心部组织。

使用的组织为:表面为M环,中心为S环;

为了提高表面耐磨性,可回火后进行表面淬火或氮化处理。

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淬火和回火

4. 钢材种类、牌号及用途

(1)低淬硬性钢:D0油

(2)中等淬硬性钢:D0油≈40~60mm,常用40CrNi,用于制造大、中型零件。

(3)高淬透性钢:D0油>60mm,常用40CrNiMo,用于制造曲轴等大截面重载零件。

弹簧钢65Mn、60Si2Mn

1.典型渗碳零件的工作条件、失效模式及性能要求:制造弹簧或类似性能零件的钢种。弹簧是利用弹性变形来储存能量或缓解冲击的零件。

1.高σs、σs/σb;高σ-1;足够的韧性

(2)淬硬性高。

2.化学成分特征

1.中高碳:碳素弹簧钢为0.6~0.9%C,合金弹簧钢为0.45~0.7%C

(二)合金元素的作用:

①提高淬硬性、强化铁素体:Mn、Si、Cr

② 提高s/b: Si

③细化晶粒:V

3.热处理特点

(1)冷弯弹簧:冷拔→冷成型→定型处理(250~300℃。以φ10mm为例)

4. 钢材种类、牌号及用途

(1)硅、锰弹簧钢,如65Mn、60Si2Mn,用于制造截面较大的弹簧。

(2)Cr、V弹簧钢,例如50CrV,用于截面较大、载荷较大、耐热的弹簧。

滚动轴承钢GCr15GCr15SiMn

1、典型渗碳件的工作条件、失效形式及性能要求:制造轴承套和滚动体的专用钢。轴承在工作时,承受着接触应力(高达3000~3500MPa)、周期性交变载荷(频率高达数万次/分钟)和摩擦作用。

(1)硬度高,耐磨性好,且均匀;

(2)较高的b和接触疲劳强度;

(3)有足够的韧性、淬透性和抗腐蚀性能。

2.化学成分特征

(1)高碳:0.95~1.10%C;

(2)合金元素:以Cr为主,另加Mn、Si。Cr、Mn、Si的主要作用是提高淬硬性。

Cr还能提高耐磨性(形成合金渗碳体)和耐腐蚀性,当>1.65%Cr时,由于A'的增加,硬度和稳定性会下降。

3.热处理特性:滚动轴承钢是过共析钢。

(1)热处理:球化退火+淬火+低温回火

(2)组织:M+粒状碳化物+A'(少量)淬火后经冷处理(-60~-80℃)可减小A',稳定尺寸。

4、钢种、牌号及用途GCr15应用最为广泛,多用于大、中型轴承;GCr15SiMn用于大型轴承。该类型钢还可用于制作模具、量具等。

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滚动轴承钢GCr15 GCr15SiMn的应用

工具钢

按用途可分为:刃具钢、模具钢、量具钢;

1.切削工具钢

1、典型渗碳件的工作条件、失效形式及性能要求:高硬度(≥HRC60),主要取决于碳含量。高耐磨性是通过高硬度和细小均匀的硬质碳化物的析出而实现的。高热硬度是在高温下保持高硬度的能力。足够的韧性,以防止脆性断裂和崩裂。

2.碳素工具钢

共分为T7~T13七个等级

(1)化学成分特征

高碳(0.65~1.35%C)随着碳含量增加,碳化物量增多,耐磨性提高,但韧性下降。

(2)热处理特性

(1)热处理:正火+球化+退火+淬火+低温回火

球化退火的目的:

①降低硬度,便于加工;

②为淬火做好组织准备。

(2)使用组织:M+粒状碳化物+A'(少量)

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球化处理后得到的球状珠光体

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T12钢正常淬火组织

3、性能特点:由于碳钢的热硬性和淬硬性较差,所以仅用来制造小型手工具和低速切削工具。

4.钢种、等级及用途T7~T9:制造经受冲击的工具,如木工工具:冲头、凿子、锤子等。

T10~T11:制造低速切削工具,如钻头、丝锥、车刀等;T12~T13:制造耐磨工具,如锉刀、锯片等。

5.低合金工具钢

它是在碳素工具钢中加入少量合金元素(≤3~5种)而成。

(1)化学成分特点:高碳:0.75~1.5%C合金元素作用;

①提高淬硬性:Cr、Mn、Si;

②提高回火抗力:Si;

③提高耐磨性、细化晶粒:W、V;

(2)热处理特性:与碳素工具钢相同,只是淬火介质为油(碳素工具钢为水)。使用时组织为:M+粒状碳化物+A'(少量)。

(3)性能特点:锻造、切削加工性降低;

(4)钢种、牌号及用途9SiCr是应用最广泛的钢种,用于制造形状复杂、变形要求较小的低速切削工具,如丝锥、板牙等。

6.高速钢W18Cr4V W6Mo5Cr4V2用于制造高速切削刀具。

(1)化学成分特点高碳:0.70~1.5%C合金元素作用

①提高淬硬性:Cr

②提高热硬度和耐磨性:W、Mo、V

(2)铸造及热处理特点:加工路线:切削→锻造→退火→机加工→淬火→回火→磨削

高速钢是莱氏体钢,其铸态组织为鱼骨状莱氏体与树枝状M+T构成的亚共晶组织,脆性很大,不能通过热处理改善。

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W18Cr4V钢的铸态组织

锻造目的:使粗大的鱼骨状碳化物破碎,并使其均匀分布在基体中。

退火目的:降低硬度,便于切削加工;为淬火准备组织。退火后组织:S+粒状碳化物

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W18Cr4V钢的退火组织

淬火目的:获得合金元素含量较高的马氏体。因此淬火温度较高(>1200℃)。

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淬火目的:获得合金元素含量较高的马氏体。因此淬火温度较高(>1200℃)

淬火后组织:M+未溶碳化物(~10%)+A'(~20%)

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W18Cr4V钢的淬火组织

回火目的:主要是为了降低A'、消除内应力、稳定组织。常用560℃三次回火。回火过程中组织的变化:

①W、Mo、V的碳化物析出,产生二次硬化。

②碳及合金元素含量减少,Ms点升高,回火冷却时,A'转变为M。每次回火加热都会对前一次淬火的马氏体进行回火。

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高速钢硬度与回火温度的关系

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W18Cr4V钢热处理工艺示意图

(3)性能特点:耐磨、耐高温(600℃)

(4)钢种、牌号及用途常用钢种有:W18Cr4V(18-4-1)、W6Mo5Cr4V2(6-5-4-2)。用于制造高速切削刀具,如车刀、刨刀、铣刀、钻头等。

7.模具钢

1.冷作模具钢

制造金属冷成型模具钢等级,

(1)冷模具的工作条件、失效形式及性能要求:高的硬度和耐磨性。足够的强度和韧性。良好的工艺性能(淬硬性、切削加工性等)

(2)化学成分特点:高碳(1.4~2.3%C);高铬(11.5~13%Cr)

合金元素的作用:Cr提高淬硬性;Mo、V提高耐磨性、细化晶粒。

(3)锻造和热处理特性:Cr12模具钢也属于莱氏体钢,与高速钢一样需要经过锻造和退火处理,达到同样的目的。

最终热处理为:淬火+低温回火;

使用状态下的组织:M背+粒状碳化物+A'(少量)。

(4)钢种、牌号及用途:常用钢号有Cr12、Cr12MoV。用于制造冷冲压模具、挤压模具等。

2.热作模具钢

(1)热模的工作条件

失效模式及性能要求:高温综合力学性能好。抗热疲劳性能好。淬透性高,导热性好。

(2)化学成分特点:调质钢的成分特点、合金元素作用及热处理

(3)热处理特性:淬火+高温回火使用状态组织:S回火

(4)钢种、牌号及用途:5CrNiMo、5CrMnMo、3Cr2W8V等。

8. 量规钢

用于制造各种测量工具的钢,例如千分尺、卡尺、块规、塞尺等。

1、量具钢的工作条件、失效方式及性能要求:量具在使用过程中与被测量零件接触,受到摩擦、冲击等作用。

(1)硬度高,耐磨。

(2)尺寸稳定性高。

(3)足够的韧性。

2.化学成分特点:与低合金切削工具钢相同

3、量规钢的热处理特点:

(1)淬火前的预备热处理采用球化退火或回火处理。

(2)下限温度下淬冷处理。目的是降低A'。

(3)长期低温时效,消除内应力,降低马氏体的方形度。

特殊性能钢

特殊性能钢是指具有特殊物理、化学性能的钢,例如我们常用的不锈钢、耐热钢等。

1.不锈钢

1、金属腐蚀的基本概念:金属腐蚀分为化学腐蚀和电化学腐蚀。

(1)化学腐蚀是指金属在非电解质中的腐蚀。

(2)电化学腐蚀,是指金属在电解质溶液中的腐蚀,是一种伴随电流的腐蚀。

防止电化学腐蚀的措施:

①获得均匀的单相结构。

②提高合金的电极电位。

③表面形成一层致密的钝化膜。

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Zn-Cu原电池示意图

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珠光体腐蚀示意图

2、不锈钢的工作条件、失效形式及性能要求:

1)耐腐蚀性能好

2)机械性能良好

3)工艺性能好

4)价格低廉

3.化学成分特点:

碳含量为0.08~0.95%,主要添加元素为Cr、Cr-Ni,辅助元素有Ti、Nb、Mo、Cu、Mn、N。

低碳:碳含量高会降低耐腐蚀性。

Cr:提高耐腐蚀性能的主要元素

①形成稳定、致密的Cr2O3氧化膜。

②当Cr含量大于13%时,形成单相铁素体组织。

③ 提高基体电极电位(n/8规则)

Ni:获得单相奥氏体组织。

Mo:耐有机酸腐蚀。

Ti、Nb:防止奥氏体钢的晶间腐蚀。

晶间腐蚀是沿晶界发生的现象,危害很大。它是由于晶界处析出Cr23C6,使晶界附近Cr含量降低到12%以下,在介质作用下发生严重腐蚀。添加Ti、Nb,会先于Cr、C形成不易溶于奥氏体的碳化物,避免晶界处Cr不足。

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奥氏体不锈钢晶界处Cr23C6析出

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晶间腐蚀

4.常用不锈钢

(1)奥氏体型

主要是18-8(18Cr-8Ni)型不锈钢。

性能特点:耐腐蚀性能好,冷热加工性能及焊接性好。塑性和韧性高,无磁性。

热处理:采用固溶处理,即加热至1100℃使碳化物溶解后水冷,组织为单相奥氏体。

(2)铁素体不锈钢

典型的钢种包括0Cr13、1Cr17等。

成分:高铬、低碳;

无α↔γ相转变,不能进行热处理强化。

组织:单相铁氧体;

性能特点:耐酸腐蚀,抗氧化性强,塑性好。但有脆化倾向。

(3)马氏体不锈钢

主要为Cr13不锈钢

钢号为1Cr13~4Cr13。随碳含量增加,强度、硬度提高,耐蚀性下降。1Cr13、2Cr13热处理:淬火+高温回火。使用中组织:S回火3Cr13、4Cr13

热处理:淬火+低温回火。

使用结构:M型回转。具有较高的强度和硬度。用于需要耐腐蚀和耐磨的部件、医疗器械、测量工具等。

(4)奥氏体-马氏体沉淀硬化型

碳含量为0.04~0.13%,铬含量为15~17%,并添加少量Al、Mo、Ti、Nb等元素。

(2)耐热钢

1、耐热钢的工作条件、失效形式及性能要求:

(1)高抗氧化性能;

(2)高的高温力学性能;

(3)组织稳定性高;

(4)膨胀系数小,导热性好;

(5)加工性能、经济性好。

2、提高钢的抗氧化性能和热强度的途径:

①固溶强化;

②第二相强化;

③晶界强化(添加B、Zr等,降低晶界能)。

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裂纹终止于晶界粒状沉淀物

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沉淀物

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弯曲晶粒边界

3.常用耐热钢

(1)抗氧化钢

(2)耐热钢:主要用于汽车涡轮增压器的涡轮壳体。

1)珠光体耐热钢

常用的钢种有15CrMo、12Cr1MoV,属于低合金钢。

合金元素的作用:Cr提高抗氧化性;Mo提高热强度(T);V弥散强化。

2)马氏体耐热钢

常用钢种有1Cr13、1Cr11MoV、4Cr9Si2

合金元素的作用:Cr、Si提高抗氧化性;Mo提高热强度(T);V弥散强化。

热处理:淬火、回火。

组织:S 背部。

3)奥氏体耐热钢

最典型的钢种为1Cr18Ni9Ti。Cr的作用是提高抗氧化性;Ni的作用是获得单相奥氏体;Ti的作用是弥散强化。热处理采用固溶处理,可获得单相A。主要用于过热器管道等。

耐磨钢

1、耐磨钢的工作条件、失效形式及性能要求;

高锰钢广泛应用于既需要耐磨又需要抗冲击的零部件,如拖拉机履带板、破碎机齿、铁路道岔等。

2.化学成分特征

只有一个钢种,即ZGMn13。

(1)高碳:1.0~1.3%C,保持较高的耐磨性;

(2)高锰:11~14%Mn,保证奥氏体组织的形成。

3.热处理特点

铸造组织为奥氏体+碳化物,硬而脆,热处理采用水韧处理,即将钢加热到1100℃使碳化物溶解到奥氏体中,然后水淬,室温组织为过饱和单相奥氏体。

4.性能特点

经水韧处理后,韧性高,硬度低,必须承受压力和冲击使用,在压力和冲击作用下,表面奥氏体迅速硬化,生成马氏体并析出碳化物,使表面硬度提高到HB500~550,并有很高的耐磨性,而心部仍为奥氏体组织,有很高的抗冲击性能。

钢材的分类方法_钢材的分类及表示方法_钢材分类的主要方法

性能特点及作用

有色金属及其合金

使用中我们通常把铁及其合金称为黑色金属,把其他有色金属及其合金称为有色金属,同时把密度低于4.5×103kg/m3的金属称为轻金属。

1.纯铝

(1)纯铝具有银白色金属光泽,密度小(2.72),熔点低(660.4℃)

(2)导电、导热性能优良。

(3)耐大气腐蚀,易加工成型。

它具有面心立方晶格,无同素异形跃迁,无磁性。

(二)铝合金

铝合金既具有较高的强度,又具有纯铝的优良性能。

除了CR,Ni,Ti和Zr等辅助元素外,通常添加到铝合金中的元素包括Cu,Mn,Si,Mg,Zn等。

1.铝合金的分类

铝合金通常具有有限的实心溶液共晶相图。

铝合金可以分为两类:变形的铝合金和铸铝合金。

(1)固定溶液加强

溶液处理是在淬火后获得过饱和单相固体结构的过程。

钢材的分类及表示方法_钢材分类的主要方法_钢材的分类方法

解决方案处理

(2)时间限制的增强

自然衰老;在加热条件下,衰老称为人工衰老。

钢材的分类方法_钢材的分类及表示方法_钢材分类的主要方法

随着衰老温度的升高,峰值强度降低,峰值时间较早

随着衰老温度在过度衰老时的升高,峰值强度降低,峰时间出现较早。

Taking Al-4%Cu alloy as an example: the basic aging process of the alloy can be summarized as follows: the alloy is quenched, the supersaturated α solid solution forms a copper atom-rich zone (GP[Ⅰ] zone), the copper atom-rich zone is ordered (GP[Ⅱ] zone) to form a transition phase θ′, and the equilibrium phase (CuAl2) + equilibrium α solid solution is precipitated.

(3)组织的改进和加强

在铝合金中添加痕量元件可完善结构并改善铝合金(强度和可塑性)的机械性能。

(4)加强冷变形:合金是冷变形。

(5)变形的铝和铝合金等级表示方法:根据国家标准,变形铝和铝合金可以直接引用国际四位数系统等级,并且表示方法是:

防锈铝合金:LF+序列号

硬铝合金:LY +序列号

超硬铝合金:LC +序列号

锻铝合金:LD +序列号

(1)防锈铝合金

主要是Al-Mn和Al-MG合金MN和MG

锻造和退火后,抗野性铝合金具有单相固体溶液结构,耐腐蚀性,

它具有良好的焊接性能,易于变形,但切割性能较差。

它主要是al-Cu-mg合金,并包含少量的Mn。

它具有高强度和硬度,良好的加工性能,并且耐腐蚀性低于防锈铝。

例如:LY11(2A11),LY12(2A12)

它属于al-Zn-mg-Cu合金,并包含少量的Cr和Mn。

热可塑性很好,但耐腐蚀性很差。

常用合金包括LC4(7A04),LC9(7A09),等。

Al-Cu-MG-SI合金具有良好的宽恕和高度机械性能。

Al-Cu-Mg-Fe-Ni耐热铝合金的普通等级包括LD7(2A70),LD8(2A80),LD9(2A90),等等。

Al-Si系列:代码ZL1 +两位数序列号

al-CU系统:代码ZL2 +两位数序列号

Al-MG系列:代码ZL3 +两位数序列号

Al-Zn系列:代码ZL4 +两位数序列号

硅铝合金:其中,ZL102(Zalsi12)是一种铝合金二元合金,含有12%Si,称为简单的硅铝合金。

在室温下,ZL102的结构几乎完全是共晶,由粗针形的硅晶体和α固体溶液组成,并且在生产中具有较差的强度和可塑性。

钢材的分类方法_钢材的分类及表示方法_钢材分类的主要方法

ZL102的铸造结构

与其他合金元件的铝合金铸造合金称为复杂(或特殊)硅铝合金。

仪表,电动机外壳,气缸块,风扇叶片,发动机活塞等。

(2)al-Cu铸造铝合金

常用的代码包括ZL201(ZALCU5MN),ZL203(ZALCU4),等。

al-mg铸造铝合金,常用的代码为ZL301(ZALMG10),ZL303(ZALMG5SI1),等等。

Al-Zn系列铸造铝合金,常用代码是ZL401(Zalzn11Si7),ZL402(Zalzn6mg),等等。

纯钛具有高特异性,良好的可塑性,低温韧性和耐腐蚀性。

纯钛具有高特异性,良好的可塑性,低温韧性和耐腐蚀性。

纯钛与合金元素一起添加以形成钛合金。

根据退火结构,钛合金可以分为三类:α型钛合金,α型钛合金和α+α型钛合金的成绩由TA,TB,TC,TC加上序列数字,例如TA5,TB2,TC4等。

钢材的分类方法_钢材分类的主要方法_钢材的分类及表示方法

纯钛与合金元素一起添加以形成钛合金

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类型钛合金

它主要用于制造低于500°C的零件,例如飞机压缩机叶片,导弹箱,超音速飞机涡轮机套管以及高压和高温容器在航天器上。

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类型钛合金

有三个型tb2,TB3和TB4的型钛合金。

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+类型钛合金

纯铜

纯铜是紫色的,因此它也称为红色铜。

通常添加到铜合金中的元素是Zn,SN,Al,Mn,Ni,Fe,Fe,Be,Ti,Ti,Zr,Cr等,不仅可以提高强度,而且还要保持纯铜的特性。

用锌作为主要合金元素的铜合金称为黄铜。

铜和锌的二元合金称为普通黄铜。

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从铜锌合金相图中,可以看出黄铜具有两个结构:和+',称为

常用的等级是H80,H70和H 68。

两阶段的黄铜具有良好的热塑性和高强度。

特殊的黄铜是通过将Al,Fe,Si,Mn,PB,SN,Ni和其他元素添加到普通黄铜的等级。

常用等级包括HPB63-3,HAL60-1-1,HSN62-1,HFE59-1-1,ZCUZN38MN2PB2,ZCUZN16SI4,等等。

除黄铜和镍银以外的其他铜合金被共同称为青铜。

加工青铜的等级是:Q +主要添加元素的符号及其平均百分比 +其他元素的平均百分比,例如QSN4-3(包含4%SN,3%Zn)。

锡作为主要元素的铜合金通常为3〜14%。酸和氨水。

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铜锡相图

常用等级包括QSN4-3,QSN6.5-0.4,ZCUSN10PB1,等等。

铝合金作为主要添加元素,铝含量为5〜11%。

它主要用于制造船,飞机和仪器中的高强度,耐磨损和耐腐蚀的零件,例如齿轮,轴承,蠕虫齿轮,衬套,螺旋桨,螺旋桨,等。

铜绿合金为主要添加元素,铍含量为1.7〜2.5%。

白色铜:带有镍作为主要合金元素的铜合金称为白铜。

等级:B +镍的平均百分比,例如B5。

通过将Zn,Mn,Al和其他元素添加到普通的铜 - 尼克合金中形成的铜 - 尼克合金分别称为锌铜合金,锰铜镍合金,铝铜合金。人均合金)。

用于制造轴承壳的耐磨合金及其滑动轴承的衬里称为轴承合金。

与滚动轴承相比,滑动轴承具有较大的承重区域,稳定的操作,无噪声,易于拆卸和组装的优势。

轴承合金的性能要求:

⑴足够的强度和硬度可以承受较大轴直径的单位压力。

(2)足够的可塑性和韧性,可以承受该期刊上施加的交替撞击负荷。

(3)防止轴和轴承之间癫痫发作的良好跑步能力。

(4)高磨损阻力可减少日志磨损,并确保轴和轴承之间的良好奔跑。

(5)良好的热导率和耐腐蚀性,较小的膨胀系数以及由于摩擦加热而预防癫痫发作。

为了满足上述性能要求,轴承合金的结构应为一个软矩阵,上面有硬粒子,或者在其上分布的硬矩阵,上面分布着软颗粒。

软矩阵(或颗粒)也可以嵌入外来的硬杂质颗粒以避免刮擦期刊。

基于锡的基于铅的轴承合金,也称为Babbitt合金,通常在典型的等级中使用。

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ZSNSB11CU6合金的微观结构

典型的成绩是ZPBSB16SN16CU2

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ZPBSB16SN16CU2合金的微观结构

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ZPBSB16SN16CU2合金微带组织[(+)

ZPBSB16SN16CU2合金微带组织[(+)

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