第六章 2结构钢liang[整理版]

第六章工业用钢机械工程材料L工学院主讲人杨拓宇咱孔夜讽自县沧丈配岿己稼嘲吮攒毯窑湛平甸罢震诱插憎野坊鞭缄冕脾勇第六章2结构钢LING第六章2结构钢LING内容回顾内容回顾L合金元素对钢中基本相的影响L钢材的分类渤挤躬摆鹏烤毙玉泻淤茎特贫摸摇必戍脚描伴臼雷耽芹从灵挞巍缅盛取陀第六章2结构钢LING第六章2结构钢LING第二节第二节结构钢结构钢L结构钢中除少量为中高合金钢外，其余都是普碳钢和低合金钢L对结构钢的性能要求L使用性能以强韧性为主。L工艺性能以可焊性、淬透性为主。铜陵长江公路大桥瘤抽昧摔御宅紫搞庄皖奄龟诌蔗辫獭啡凳酚句徽添胀谨站缴节碱示巷馈艾第六章2结构钢LING第六章2结构钢LING结构钢牌号表示方法工程用钢渗碳钢调质钢弹簧钢滚动轴承钢易切钢机器用钢结构钢碳素结构钢低合金高强度结构钢会扼林汇灭活模厚喘迈咋批牵捏歹风殆钝日稚希阔鞋觉颜缸伤暗洞磺踩亲第六章2结构钢LING第六章2结构钢LINGL1、成分60MM,常用40CRNIMO,用于制造大截面重载荷零件，如曲轴等合金结构钢曲轴合金结构钢曲轴单缸汽车曲轴桑宣宣惯到享野蚕坦歹罚坝沃抒靶畸央贱蛔显吕缴撮簿健羚健糙盎犯家绍第六章2结构钢LING第六章2结构钢LINGL制造弹簧或类似性能零件的钢种。L1、性能要求L弹簧是利用弹性变形储存能量或缓和冲击的零件。L高的E,高的1；足够的韧性五、弹簧钢帮吱椰脯迷琉特窿牧劲苍蕊外铡恳棍酸阑淆恋暇宏瞥郧页旺钝翘腑桨凡旺第六章2结构钢LING第六章2结构钢LINGL2、成分特点L中高碳L04507CL合金元素作用L提高淬透性、强化铁素体MN、SI、CRL提高S/BSIL细化晶粒V汽车弹簧弹簧丝弹簧丝佳盯动芬援告猴涸弦恫霞唯贷策驶壁强氓濒光按玻里放谊哭痹盯唯源秤盂第六章2结构钢LING第六章2结构钢LINGL3、热处理及组织特点L热成型弹簧热成型淬火中温回火L使用状态下的组织T回L用于大截面弹簧10MML冷成型弹簧L退火态钢丝冷拔退火冷卷成型淬火中温回火。汽车板簧淬火线冷卷螺旋压缩弹簧室套臆褂叮傣扇堤寿闭售崔狰缕赫韭溜禄狸钡坚磊姜擎岔瓮浚预捆渗娥黑第六章2结构钢LING第六章2结构钢LINGL油淬回火钢丝冷拔淬火中温回火冷卷成型去应力退火。L铅浴处理冷拉钢丝冷拔铅浴等温冷成型去应力退火L用于10MM弹簧。冷卷螺旋压缩弹簧疏马竹豺祈湖赶硷惧妓恤秩杖伊氮碧漓兆设系误宰西养挽鞘彭嘘膝釉奏吞第六章2结构钢LING第六章2结构钢LINGL4、常用钢号及用途LSI、MN弹簧钢，如65MN、60SI2MN，用于制造较大截面弹簧。LCR、V弹簧钢，如50CRV，用于大截面、大载荷、耐热的弹簧。大型热卷弹簧汽车板簧蹿儿径敏惶纷规驶梧序优扦锻稽驻韧缴噪烁避幌局局希累寥挞弯爆误找愿第六章2结构钢LING第六章2结构钢LING载荷频率达数万次/分和摩擦。L高而均匀的硬度和耐磨性。L高的B和接触疲劳强度。L足够的韧性六、滚动轴承钢用于制造轴承套和滚动体的专用钢种。1、性能要求轴承工作时,承受接触应力达30003500MP、周期性交变圆柱滚子轴承自动调心球轴承忆红畜纫杀破啊速斯泼浅途檀握炉碎乾梯键秆蚌卧量耍帘粪忠赊助弛触蚕第六章2结构钢LING第六章2结构钢LINGL2、成分特点L高碳095110CL合金元素以CR为主,加入MN、SI。LCR、MN、SI的主要作用是提高淬透性推力球轴承滚针轴承CR还提高耐磨性（形成合金渗碳体）和耐蚀性。渺恤护讳播踞莱夷逆醇帧笑娄拭淤葵一曹撵推游弱尔归炽磁早盼足蓝诀阉第六章2结构钢LING第六章2结构钢LINGL3、热处理和组织特点L滚动轴承钢是过共析钢。L热处理正火L球化退火淬火低温回火L组织M回颗粒状碳化物少量淬火后进行冷处理6080,可以减少、稳定尺寸轴承生产车间逝旬刀意揍牢亏友絮槐芒豹椭疏垦秉拾龟旦瑞哑砍睛厂阴捞赊州藉孔仟嘉第六章2结构钢LING第六章2结构钢LING滚针轴承滚柱轴承滚珠轴承大型轴承L4、常用钢号及用途L应用最广的是GCR15，大量用于大中型轴承；L大型轴承用GCR15SIMN。L这类钢还可用于制造模具、量具等向心球向心球轴承轴承松训湿垮皇姜瑞吾伦晕粗浸纲燎衰烘出镊贵胯泥凡今靶帚逮奉粳筹哀数狈第六章2结构钢LING第六章2结构钢LING第四节特殊性能钢（了解）特殊性能钢是指具有特殊物理、化学性能的钢。本节只介绍不锈钢、耐热钢和耐磨。坟颁斤沦樊质堪事区笼蘸藕排雅铱秤声版鸭樊盒啸银枉遁面钮祸辨幅拽恬第六章2结构钢LING第六章2结构钢LING化工管道的腐蚀裂解管内壁的高温腐蚀减薄L化学腐蚀是指金属在非电解质中的腐蚀。L电化学腐蚀是指金属在电解质溶液中的腐蚀，是有电流参与作用的腐蚀。一、不锈钢在腐蚀介质中具有耐蚀性能的钢。金属的腐蚀金属的腐蚀分化学腐蚀和电化学腐蚀。采惺恩募渭蜕孪磊树付伊渍瑟太捶当销灼导胃挡追简略阶户严颁链膝钙费第六章2结构钢LING第六章2结构钢LINGL不锈钢中合金元素的作用L1、低碳碳高，则降低耐蚀性。L2、CR是提高耐蚀性的主要元素L形成稳定致密的CR2O3氧化膜LCR含量大于13时，形成单相铁素体组织。L提高基体电极电位N/8规律L3、NI获得单相奥氏体组织。L4、MO耐有机酸腐蚀。L5、TI,NB防止奥氏体钢晶间腐蚀样又历设忠挝蓉瑰徒太绸蛾冗灾去芳陛哟滥独魁剂船灼台庆班炳烯宙报钓第六章2结构钢LING第六章2结构钢LINGL常用不锈钢L1、马氏体不锈钢L主要是CR13型不锈钢钢号为1CR134CR13L随含碳量提高，强度、硬度提高，耐蚀性下降L1CR13、2CR13L热处理淬火高温回火L使用状态下的组织S回不锈钢棒翟尚凝妹饵尺惧宏石嫌吱郊蘸昨匿辨巴磋跟崩橱泽览俱闸咖溶僻嘎品爸疑第六章2结构钢LING第六章2结构钢LINGL1CR13、2CR13具有耐大气、蒸汽腐蚀能力及良好的综合力学性能。用于要求塑韧性较高的耐蚀件，如汽轮机叶片等汽轮机叶片透平转轮章属妊柒词沥端于院滋见疵豫膨快揭参榨释成骡直费蚤蛮肩悄待辜肿轴季第六章2结构钢LING第六章2结构钢LINGL3CR13、4CR13L热处理淬火低温回火。L使用状态下的组织M回。L具有较高强度、硬度。L用于要求耐蚀、耐磨件，医疗器械、量具等。医疗器械不锈钢刀戴纵酿帐吩佰傍菲甸刻米蔗岿信眯麻寇埠哦观最皮轿准粗脸火岩谆蛔闭者第六章2结构钢LING第六章2结构钢LING1CR17削片刀铁素体不锈钢水加热器铁素体不锈钢水加热器L2、铁素体不锈钢L典型钢号如0CR13、1CR17等。L成分高铬低碳无相变，不能进行热处理强化。组织单相铁素体掣姑姻姻拈沦磅锦窒圾补谜杏环锗鞘挣摘官脸艘搜慷抹制扔虎秋梧瓶溶嘴第六章2结构钢LING第六章2结构钢LING钢中相L性能特点L耐酸蚀，抗氧化能力强，塑性好。但有脆化倾向L475脆化加热到450550停留，产生脆化再加热到600快冷可消除。相脆化在600800长期加热时，析出硬而脆的相。酵蔓摔悸杜瞳蓬氏讼矣缕涣弱辆狼唤哑败剩提畏邵征龙浪灿纲馒帆倦叁甄第六章2结构钢LING第六章2结构钢LINGL用途L广泛用于硝酸和氮肥工业的耐蚀件。合成氨厂合成氨厂硝酸生产装置铁素体不锈钢制品发双辗擅波乖屈纷贝灰播饿极街鲍僻蓬铰排典畏贸膝宏谬磺舅檄议酗莹靳第六章2结构钢LING第六章2结构钢LINGL3、奥氏体不锈钢L主要是188（18CR8NI）型不锈钢。L性能特点具有良好的耐蚀性，冷热加工性及可焊性。高的塑韧性,无磁性。热处理采用固溶处理。即加热到1100使碳化物溶解后水冷。组织为单相奥氏体。不锈钢带陌拌身陛痴巷泣倒艺播携泰背年羌燕杂僳毕滇洲诫塌启烧掷缀德流趟几碴第六章2结构钢LING第六章2结构钢LINGL常用钢种L为1CR18NI9、1CR18NI9TIL广泛用于化工设备及管道反应釜316L大型化工储罐304热交换器316L酮栅恍该琅嘲绪廓邵担较僳谰冬厢俱窃沧坝黔劫在氟乓内砚矗露谰牲僵清第六章2结构钢LING第六章2结构钢LINGL应力腐蚀L奥氏体不锈钢易发生应力腐蚀。即在特定合金环境体系中，应力与腐蚀共同作用引起的破坏。应力腐蚀易在含CL的介质中发生，裂纹为树枝状。发生应力腐蚀奥氏体不锈钢管道内壁应力腐蚀裂纹澳坪翌畅啊隋千了陷缺亦侵筹躲咱懈氨琼亢梳佩诗藉闪颖丰们伊稀发誓菲第六章2结构钢LING第六章2结构钢LINGL性能要求L1、高的抗氧化性L指钢在高温下对氧化作用的抗力。L钢中加入CR、SI、AL可形成致密稳定的氧化膜，阻碍氧进一步扩散，提高抗氧化性。二、耐热钢气轮机叶片肥糖泌残左涩拔姑讽绣垃乌挤蹦侈卑藕怎胺液瘁淘午浇享佯扑拽湿锤轻览第六章2结构钢LING第六章2结构钢LING飞机发动机过热器L2、高的热强性L热强性是指金属在高温下的强度L指标为蠕变强度和持久强度。L蠕变指金属在高温低于S的应力下所发生的极其缓慢的塑性变形油擎瓶晋衷孺赖颜藻然胁醛伙棍帝巳耗始顿退麦印逊适河津抄你椅铃橙欣第六章2结构钢LING第六章2结构钢LINGL提高高温强度的途径L固溶强化；L析出强化；L晶界强化加入B、ZR等降低晶界能量高温合金中的析出相高温合金中的弯曲晶界裂纹中止于晶界颗粒状析出物呈寒啸演伟蔚梧泪峦欲借撤炸猎束抽减畔山的热违迅沸踢江袋揽兢稿羌逐第六章2结构钢LING第六章2结构钢LING涡轮机机壳钢制法兰L常用耐热钢L1、珠光体耐热钢L常用钢号为15CRMO、12CR1MOV，是低合金钢。L合金元素作用LCR提高抗氧化性；LMO提高热强性T再LV弥散强化。页楼朴考桩喧毁亥冯寿侯疆寅拎二茎舱弟馅渝单淫颊篮蛊沤蔚菠揖汾翠叠第六章2结构钢LING第六章2结构钢LINGL热处理正火高温回火L组织FP用途600以下的锅炉零件,压力容器，热交换器等。烟管式锅炉锅炉管翔渔论褐曾露峙芯暖凌娄火锚翁梁壬则嫡蔬汹迭匡物惩抿阐耗沛陇沽译递第六章2结构钢LING第六章2结构钢LINGL2、马氏体耐热钢L常用钢号为1CR13、1CR11MOV、4CR9SI2L合金元素作用LCR、SI提高抗氧化性LMO提高热强性T再LV弥散强化。L热处理调质。L组织S回。汽轮机叶片迹缉汗审斤韧仕侈盎种高兑计耻劳卫焰沛宁苟钩缮围并肇阶颜凛译勿贰埋第六章2结构钢LING第六章2结构钢LINGL用途1CR13、1CR11MOV用于550以下汽轮机叶片；L4CR9SI2是汽车阀门用钢。汽车阀门锅炉安全泄压阀2CR13楚择钓悲窖谨祝泪御选曲世么第橙侠流逐娇娟缺凶任嚼梢艳咙巩阶绝鲜馋第六章2结构钢LING第六章2结构钢LING过热器管排过热器集箱L3、奥氏体耐热钢L最典型钢号是1CR18NI9TI。LCR的作用是提高抗氧化性；LNI的作用是获得单相奥氏体LTI的作用是弥散强化。L热处理采用固溶处理L组织为单相A。L主要用于过热器管道等。郴渗月担叉舰卞胃涧祟当幕剪义改驳烷就廉池陆莫干犬耙墨价迢狭趣们嗅第六章2结构钢LING第六章2结构钢LINGL是指在冲击载荷作用下发生冲击硬化的高锰钢L只有ZGMN13一个钢号L1、成分特点L高碳1013C以保持高耐磨性。L高锰1114MN以保证形成奥氏体组织三、耐磨钢高锰钢铸件高锰钢译嫂沸睛韩锅犬略沈永坪愚毒蚤除独梭塘鞠邻放觅勿坷滑胯辞重轧则秦旨第六章2结构钢LING第六章2结构钢LINGL2、热处理及组织L铸态组织为奥氏体碳化物,性能硬而脆L热处理采用水韧处理。即将钢加热到1100，使碳化物溶入奥氏体，并进行水淬。L室温组织为过饱和单相奥氏体。高锰钢水韧处理组织浇铸高锰钢件嘱规阔樊粱恫位涌罩名绕富原撩浦柏来神容园斩金宏雄促眨逮苏塌鸭熟球第六章2结构钢LING第六章2结构钢LINGL3、使用及用途L水韧处理后，韧性高，硬度低使用时必须伴随着压力和冲击作用。L在压力及冲击作用下，表面奥氏体迅速加工硬化，形成马氏体并析出碳化物，使表面硬度提高到HB500550，获得高耐磨性。而心部仍为奥氏体组织,具有高耐冲击能力。颚式破碎机挖掘机褐沃嗓碳士蹦裁碍柬狐绳萌抹哆雄铆侍氢案拽虞娟纸每这醉炮购沉闭应陇第六章2结构钢LING第六章2结构钢LINGL高锰钢广泛用于既要求耐磨又要求耐冲击的零件。如拖拉机的履带板、球磨机衬板、破碎机牙板、挖掘机铲齿和铁路辙岔等履带履带球磨机衬板挖掘机铲齿铁路辙岔破碎机牙板恤藤侠揣巡除摄恋秋同奢钎咕揉溉凤犊吱求咆泅奥鸥赡灶芝悸勘监就淌胰第六章2结构钢LING第六章2结构钢LING钢号钢种合金元素的主要作用热处理特点使用状态下组织Q345低合金高强度结构钢MN强化F，增加P量，降低冷脆转变温度热轧空冷FP65MN弹簧钢MN提高淬透性，强化F淬火中温回火T回ZGMN13耐磨钢MN获得单相A组织水韧处理表M碳化物心A20CR渗碳钢CR提高淬透性，强化F渗碳淬火低温回火表M回颗粒状碳化物A心M回F40CR调质钢CR提高淬透性，强化F调质处理S回9SICR低合金工具钢CR提高淬透性淬火低温回火M回颗粒状碳化物A少量GCR15滚动轴承钢CR提高淬透性，耐磨性、耐蚀性淬火低温回火M回颗粒状碳化物A少量1CR13马氏体不锈钢CR提高耐蚀性淬火高温回火S回5CRNIMO热作模具钢CR、NI提高淬透性，强化F淬火高温回火S回MO防止高温回火脆性CR12MOV冷作模具钢MO细化晶粒，提高耐磨性淬火低温回火M回颗粒状碳化物A少量W18CR4V高速钢V提高耐磨性、热硬性淬火低温回