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性能問題
隨著科學(xué)技術(shù)和工業(yè)的發(fā)展,對材料提出了更高的要求,如更高的強度,抗高溫、高壓、低溫,耐腐蝕、磨損以及其它特殊物理、化學(xué)性能的要求,碳鋼已不能wq滿足要求。 碳鋼的在性能上主要有以下幾方面的不足: (1) 淬透性低 一般情況下,碳鋼水淬的{zd0}淬透直徑只有10mm-20mm。 (2) 強度和屈強比較低 如普通碳鋼Q235鋼的σs為235MPa,而低合金結(jié)構(gòu)鋼16Mn的σs則為360MPa以上。40鋼的 σs /σb僅為0.43, 遠低于合金鋼。 (3) 回火穩(wěn)定性差 由于回火穩(wěn)定性差,碳鋼在進行調(diào)質(zhì)處理時,為了保證較高的強度需采用較低的回火溫度,這樣鋼的韌性就偏低;為了保證較好的韌性,采用高的回火溫度時強度又偏低,所以碳鋼的綜合機械性能水平不高
(4) 不能滿足特殊性能的要求 碳鋼在抗氧化、耐蝕、耐熱、耐低溫、耐磨損以及特殊電磁性等方面往往較差,不能滿足特殊使用性能的需求。
合金鋼的分類
按合金元素含量
低合金鋼(合金元素總量低于5%)、
中合金鋼(合金元素總量為5%-10%) 高合金鋼(合金元素總量高于10%)。
按合金元素成分
鉻鋼(Cr-Fe-C)
鉻鎳鋼(Cr-Ni-Fe-C)
錳鋼(Mn-Fe-C)
硅錳鋼(Si-Mn-Fe-C)
按金相組織分
珠光體鋼
馬氏體鋼
鐵素體鋼
奧氏體鋼
萊氏體鋼
按用途分
合金結(jié)構(gòu)鋼
合金工具鋼
特殊性能鋼
合金鋼的編號
牌號首部用數(shù)字標明碳含量。規(guī)定結(jié)構(gòu)鋼以萬分之一為單位的數(shù)字(兩位數(shù))、工具鋼和特殊性能鋼以千分之一為單位的數(shù)字(一位數(shù))來表示碳含量,而工具鋼的碳含量超過1%時,碳含量不標出。
在表明碳含量數(shù)字之后,用元素的化學(xué)符號表明鋼中主要合金元素,含量由其后面的數(shù)字標明,平均含量少于1.5%時不標數(shù), 平均含量為1.5%~2.49%、2.5%~3.49%……時,相應(yīng)地標以2、3……。
合金結(jié)構(gòu)鋼40Cr,平均碳含量為0.40%,主要合金元素Cr的含量在1.5%以下。
合金工具鋼5CrMnMo, 平均碳含量為0.5%, 主要合金元素Cr、Mn、Mo的含量均在1.5%以下。
專用鋼用其用途的漢語拼音字首來標明。
如:滾珠軸承鋼,在鋼號前標以“G”。GCr15表示含碳量約1.0%、鉻含量約1.5%(這是一個特例, 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%的易切削鋼等等。