机械工程材料-charpt 6 工业用钢
42页1、第六章,工业用钢,6.1 合金元素与铁和碳的相互作用,1.合金元素与铁的相互作用,1)扩大奥氏体相区元素,Ni、Mn、Co,C、N、Cu、Zn、Au,(1)封闭相区:Ti、V、Mo、 W、Cr(强K形成元素)、Si、Al,(2)缩小相区:B、Zr、Nb、Ta,2.合金元素与碳的相互作用,6.2.合金元素对Fe-C相图的影响,重点:Me对钢的临界点A1、A3、Acm以及S、E点的影响,反映在相图上则表现为相区的扩大或缩小,1对S、E点的影响,普遍规律,(1)所有Me均使S、E点左移,这就意味着:相同C量, 合金钢比碳钢中P多 ;含C小于0.8%就有可能为过共析钢 (40Cr13);含C小于2.0%就会出现莱氏体(W18Cr4V),A稳定元素均使S、E点向左下方移动; F稳定元素使S、E点向左上方移动。 S点左移:意味着共析C量减小 ; E点左移:意味着出现莱氏体的C量降低,(2)S、E点向左移,则ES线即Acm左移,2.对A1、A3线的影响,F稳定元素Cr、Si等使A1(A3)线向上移动 A稳定元素Ni、Mn等使A1(A3)线向下移动;,3对区的影响,铬对钢区的影响 锰对钢区的影响,6.
2、3 合金元素对钢的相变影响,1对A形成速度的影响,K形成元素降低Fe和C的扩散系数,减缓A体化过程。,K形成元素提高钢的临界点,A体化温度较高。,非K形成元素增大C的扩散系数,加速A体化过程。,2对A晶粒大小的影响,K形成元素抑制A晶粒长大。,非K形成元素抑制A晶粒长大作用较弱。,Mn, P, C促进奥氏体晶粒长大。,3对过冷奥氏体分解转变的影响,除Co外,合金元素增大过冷奥氏体稳定性,使曲线右移。,除Co,Al外,合金元素使Ms和Mf点下降,Ar量增多。,凡扩大A区的元素:Ni、Mn、Cu等,降低A1点,使P相变区移向较低温度; 凡缩小A区的元素:Si 、Al、Cr、W、Mo、V等,升高A1点,使P相区变移向较高温度。,4对回火转变的影响,提高钢的耐回火性,抑制残余奥氏体的分解,阻碍碳化物的析出和长大,提高铁素体的再结晶温度,6.4 钢的分类与编号,结构钢,工具钢,特殊性能钢,1、碳素结构钢和低合金高强度钢 Q+最低屈服强度值+质量等级符号+脱氧方法符号,Q235AF、Q235BZ,低合金高强度结构钢都是镇静钢或特殊镇静钢, 其牌号中没有表示脱氧方法的符号。如Q345C,2、优质碳素
3、结构钢,牌号用两位数字表示。 这两位数字表示钢平均含碳量的万分之几。 如45钢平均含碳量为万分之四十五(即0.45%)的优质碳素结构钢。,当合金元素的平均含量为1.502.49%、2.50 3.49%、 3.504.49%、4.505.49%、时,在相应的合金元素 符号后标2、3、4、5 等数字。如20CrNi3,3、合金结构钢和合金弹簧钢 两位数字(表示平均含碳量的万分之几)+合金元素符号+该元 素百分含量数字+ 当合金元素的平均含量小于1.50%时,只标元素符号,不标含量;,4、工具钢 碳素工具钢 T + 数字 T表示“碳素工具钢” ; 数字表示平均含碳量的千分之几. 如T8其平均含碳量为千分之八(0.8%C)。 *说明:碳素工具钢都是优质以上质量的。高级优质钢在钢号后加“A”,如T8A。, 合金工具钢 含碳量+合金元素符号+该元素百分含量+ 当含碳量小于1.00%时,含碳量用一位数字标明,这一位数字表示平均含碳量的千分之几,如8MnSi. 当含碳量大于1.00%时,不标含碳量。,5、轴承钢 G+Cr+铬含量(不标含碳量) “G”表示“滚动轴承钢”。 * 铬含量以千分之一为单位.
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