碳素工具鋼 含碳量在0.65~1.35%之間,經(jīng)熱處理后可得到高硬度和高耐磨性,主要用于制造各種工具、刃具、模具和量具(見工具鋼)。
碳素結(jié)構(gòu)鋼按照鋼材屈服強(qiáng)度分為5個(gè)牌號(hào):
Q195、Q215、Q235、Q255、Q275
每個(gè)牌號(hào)由于質(zhì)量不同分為A、B、C、D等級(jí),多的有四種,有的只有一;另外還有鋼材冶煉的脫氧方法區(qū)別。
脫氧方法符號(hào):
F--沸騰鋼
b--半鎮(zhèn)靜鋼
Z--鎮(zhèn)靜鋼
TZ--特殊鎮(zhèn)靜鋼材質(zhì)
圓鋼的材質(zhì):Q195、Q235、10#、20#、35#、45#、Q215、Q235、Q345、12Cr1Mov、15CrMo、304、316、20Cr、40Cr、20CrMo、35CrMo、42CrMo、40CrNiMo、GCr15、65Mn、50Mn、50Cr、3Cr2W8V、20CrMnTi、5CrMnMo等。標(biāo)準(zhǔn)
標(biāo)準(zhǔn):(GB699-1988、GB700-1988、GB3077-1988、GB702-1986、QJ/HG02.17-1991),下表為圓鋼詳細(xì)的標(biāo)準(zhǔn):
材質(zhì) | 規(guī)格 | 材質(zhì) | 規(guī)格 |
8#-10# | ∮16-290 | 65Mn | ∮40-300 |
15# | ∮14-150 | 45Mn2 | ∮18-75 |
20# | ∮8-480 | 60Si2Mn | ∮16-150 |
35# | ∮8-480 | 20CrMnTi | ∮10-480 |
45# | ∮6.5-480 | 20crmnTiB | ∮16-75 |
Q235B | ∮6.5-180 | GCr15 | ∮16-400 |
40Cr | ∮8-480 | ML35 | ∮8-150 |
20Cr | ∮10-480 | T8-T13 | ∮8-480 |
42CrMo | ∮12-480 | Cr12 | ∮16-300 |
35CrMo | ∮12-480 | Cr12MoV | ∮16-300 |
20CrMo | ∮12-300 | 3Cr2W8V | ∮16-300 |
38CrMoAL | ∮20-300 | 45Cr50Cr | ∮20-300 |
5CrMnMo | ∮20-450 | 20CrMnMo | ∮20-300 |
SCM435有很高的、沖擊韌性及較高的疲勞極限,淬透性較40Cr高,高溫下有高的蠕變強(qiáng)度與,長(zhǎng)期工作溫度可達(dá) 500℃;冷變形時(shí)塑性中等,差。
主要用作在高負(fù)荷下工作的重要結(jié)構(gòu)件,如車輛和發(fā)動(dòng)機(jī)的傳動(dòng)件;汽輪發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子、主軸、重載荷的傳動(dòng)軸零件。
專用鋼用其用途的漢語(yǔ)拼音字首來標(biāo)明。
如:滾珠軸承鋼,在鋼號(hào)前標(biāo)以"G"。GCr15表示含碳量約1.0%、鉻含量約1.5%(這是一個(gè)特例, 鉻含量以千分之一為單位的數(shù)字表示)的滾珠軸承鋼。
Y40Mn,表示碳含量為0.4%、錳含量少于1.5%等等。
,則在鋼的末尾加"A"字表明,例如20Cr2Ni4A
§7-1 鋼的合金化
在鋼中加入合金元素后,鋼的基本組元鐵和碳與加入的合金元素會(huì)發(fā)生交互作用。鋼的合金化目的是希望利用合金元素與鐵、碳的相互作用和對(duì)鐵碳相圖及對(duì)鋼的熱處理的影響來改善鋼的組織和性能
相互作用
合金元素與鐵、碳的相互作用
合金元素加入鋼中后,主要以三種形式存在鋼中。即:與鐵形成固溶體;與碳形成碳化物;在高合金鋼中還可
1. 溶于鐵中
幾乎所有的合金元素(除)都可溶入鐵中, 形成合金鐵素體或合金按其對(duì)α-Fe或γ-Fe的作用, 可將合金元素分為擴(kuò)大奧氏體相區(qū)和縮小奧氏體相區(qū)兩大類。
擴(kuò)大γ相區(qū)的元素-亦稱奧氏體穩(wěn)定化元素, 主要Ni、Co、C、N、Cu等, 它們使A3點(diǎn)(γ-Fe α-Fe的轉(zhuǎn)變點(diǎn))下降, A4點(diǎn)( γ-Fe的轉(zhuǎn)變點(diǎn))上升, 從而擴(kuò)大γ-相的存在范圍。其中Ni、M等加入到一定量后, 可使γ相區(qū)擴(kuò)大到室溫以下, 使α相區(qū)消失, 稱為完全擴(kuò)大γ相區(qū)元素。另外一些元素(如C、N、Cu等), 雖然擴(kuò)大γ相區(qū), 但不能擴(kuò)大到室溫, 故稱之為部分?jǐn)U大γ相區(qū)的元素。
縮小γ相區(qū)元素--亦稱鐵素體穩(wěn)定化元素, 主要有Cr、Mo、W、V、Ti、Al、Si、B、、等。它們使A3點(diǎn)上升, A4點(diǎn)下降(鉻除外, 鉻含量小于7%時(shí), A3點(diǎn)下降; 大于7%后,A3點(diǎn)迅速上升), 從而縮小γ相區(qū)存在的范圍, 使鐵素體穩(wěn)定區(qū)域擴(kuò)大。按其作用不同可分為完全封閉γ相區(qū)的元素(如Cr、Mo、W、V、Ti、Al、Si等)和部分縮小γ相區(qū)的元素(如B、、等)。
2. 形成碳化物合金元素按其與鋼中碳的親和力的大小, 可分為碳化物形成元素和非碳化物形成元素兩大類。
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