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钢铁的分类  

标签: 钢铁
上次说了要系统的讲解钢铁,从大连回来之后,花了几天时间,终于整理出一些,希望大家批评指教

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zaqqazlove

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zaqqazlove 发表于 2012-7-6 23:09:19
低碳钢(low carbon steel):  一般含碳量≤ 0.25%的钢叫低碳钢,低碳钢退火组织为铁素体和少量珠光体,其强度和硬度较低,塑性和韧性较好,易于拉拔、冲压、挤压、锻造和焊接,其中20Cr钢用途较为广泛。该钢有一定的强度,这种钢淬火低温回火后具有良好的综合力学性能,低温冲击韧性良好,回火脆性不明显。
用途:在机械制造业中适于制作焊接结构件以及经锻造、热冲压和机械加工而不受高应力的零件,在汽轮机和锅炉制造业中多用于非腐蚀介质中工作的管子、法兰、联箱及各种紧固件;也适用于制造汽车、拖拉机及一般机械制造业中的中小型渗碳、碳氮共渗等零件,如汽车上的手刹蹄片、杠杆轴、变速箱速叉、传动被动齿轮及拖拉机上凸轮轴、悬挂平衡器轴、平衡器内外衬套等;在重、中型机械制造业中,如锻制或压制的拉杆、钩环、杠杆、套筒、夹具等。
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zaqqazlove 发表于 2012-7-6 23:10:59
低碳钢渗碳:碳含量在0.15%以上的低碳钢经渗碳淬火、低温回火处理后,用于要求表层要求硬度高、耐磨性好的轴、轴套、链轮和一些塑料模具等零件 。低碳钢经渗碳淬火、低温回火处理后得到表面为高碳马氏体、心部为低碳马氏体的组织,从而保证表面具有很高硬度、高耐磨性而心部具有很好的强度、韧性。适合制作手刹蹄片、杠杆轴、变速箱速叉、传动被动齿轮及拖拉机上凸轮轴、悬挂平衡器轴、平衡器内外衬套、套筒、夹具等零件。
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zaqqazlove 发表于 2012-7-6 23:13:18
中碳钢(medium carbon steel):碳量0.25%~0.60%的碳素钢,30、35、40、45、50、55等牌号属于中碳钢,因钢中珠光体含量增多,其强度和硬度较前提高,淬火后的硬度可显著增加。其中,以45钢最为典型。45钢是高强度中碳调质钢,具有一定的塑性和韧性,切削性能良好,采用调质处理可获得良好的综合力学性能,淬透性较差。用于制造强度要求较高,韧性中等的零件。通常在调质或正火状态下使用。为了使钢具有必要的韧性,并消除其残余应力,应将钢淬火后回火成索氏体。
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zaqqazlove 发表于 2012-7-6 23:13:40
调质通常指淬火+高温回火,以获得回火索氏体的热处理工艺。方法也就是先淬火,淬火温度:亚共析钢为Ac3+30~50℃;过共析钢为Ac1+30~50℃;合金钢可比碳钢稍稍提高一点。淬火后在500~650℃进行回火即可。调质的主要目的是得到强度、塑性、韧性都比较好的综合机械性能。
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zaqqazlove 发表于 2012-7-6 23:14:40
典型中碳钢45钢用途:用于制造较高强度的运动零件,如空压机、泵的活塞,蒸气透平机的叶轮;重型和通用机械中的轧制轴、连杆、蜗杆、齿轮、齿条、链轮、键、销子等;可用于代替渗碳钢制造表面耐磨的零件,如齿轮、轴、活塞销等,但需经高频或火焰表面淬火;也可用作铸件。在机械制造中,主要用于截面尺寸较大,载荷较高和在磨损条件下工作的零件,如各类轴、连杆、丝杠、套筒、连杆键、制动杠杆、齿轮、离合器盘以及螺栓、螺母等。
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zaqqazlove 发表于 2012-7-6 23:15:44
弹簧钢:弹簧钢是指由于在淬火和回火状态下的弹性,而专门用于制造弹簧和弹性元件的钢。钢的弹性取决于其弹性变形的能力,即在规定的范围之内,弹性变形的能力使其承受一定的载荷,在载荷去除之后不出现永久变形。经过淬火、回火后不仅强度、硬度提高,且弹性优良,常用来制造弹簧、发条、钢丝绳、轧辊等。弹簧钢具有优良的综合性能,如力学性能(特别是弹性极限、强度极限、屈强比)、抗弹减性能(即抗弹性减退性能,又称抗松弛性能)、疲劳性能、淬透性、物理化学性能(耐热、耐低温、抗氧化、耐腐蚀等)。为了满足上述性能要求,弹簧钢具有优良的冶金质量(高的纯洁度和均匀性)、良好的表面质量(严格控制表面缺陷和脱碳)、精确的外形和尺寸。
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zaqqazlove 发表于 2012-7-6 23:15:59
弹簧在冲击、振动或长期交应力下使用,所以要求弹簧钢有高的抗拉强度、弹性极限、高的疲劳强度。在工艺上要求弹簧钢有一定的淬透性、不易脱碳、表面质量好等 碳素弹簧钢即含碳量WC在0.6%-0.9%范围内的优质碳素结构钢。合金弹簧钢主要是硅锰系钢种,它们的含碳量稍低,主要靠增加硅含量提高性能;另外还有硌、钨、钒的合金弹簧钢。近年来,结合我国资源,并根据汽车、拖拉机设计新技术的要求,研制出在硅锰钢基础上加入硼、铌、钼等元素的新钢种,延长了弹簧的使用寿命,提高了弹簧质量。
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zaqqazlove 发表于 2012-7-6 23:16:55
工具钢:工具钢是用以制造切削刀具、量具、模具和耐磨工具的钢。工具钢具有较高的硬度和在高温下能保持高硬度的红硬性,以及高的耐磨性和适当的韧性。工具钢一般分为碳素工具钢、合金工具钢和高速工具钢。T10、T10A属于过共析钢。晶粒细,在淬火加热时(温度达800℃)不致过热,仍能保持细晶粒组织;淬火后钢中有未溶的过剩碳化物,所以具有比T8、T8A钢更高的耐磨性,但韧性较低。
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zaqqazlove 发表于 2012-7-6 23:17:13
该钢在淬火前需要进行球化退火处理。球化退火是使钢中碳化物球化而进行的退火工艺。将钢加热到Ac1(或Acm)以上20~30℃,保温一段时间,然后缓慢冷却,得到在铁素体基体上均匀分布的球状或颗粒状碳化物的组织。球化退火主要适用于共析钢和过共析钢,如碳素工具钢、合金工具钢、轴承钢等。这些钢经轧制、锻造后空冷,所得组织是片层状珠光体与网状渗碳体,这种组织硬而脆,不仅难以切削加工,且在以后淬火过程中也容易变形和开裂。而经球化退火得到的是球状珠光体组织,其中的渗碳体呈球状颗粒,弥散分布在铁素体基体上,和片状珠光体相比,不但硬度低,便于切削加工,而且在淬火加热时,奥氏体晶粒不易长大,冷却时工件变形和开裂倾向小。
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