工程材料中合金钢汇总.doc

工程材料中合金钢汇总 作者： 日期：工程材料中合金钢部分总结机13白生文2011010462钢种牌号性能含碳量合金元素及作用热处理工艺最终组织用途低合金高强度结构钢Q345,Q420高强度，高韧性，良好的冷成型性能和焊接性能，低的冷脆性转变温度，良好的耐蚀性0.20%Mn:固溶强化；降低奥氏体分解温度，细化F和P；使S点左移，使P相对增多。提高强度和韧度。Nb,Ti,V：形成细的碳氮化合物，防止奥氏体长大，细化铁素体；冷却时弥散析出，弥散强化。热轧空冷铁素体和索氏体大型结构，桥梁，船舶，车辆，锅炉等合金渗碳钢20CrMnTi表面渗碳层硬度较高，心部强韧性较好，良好的热处理工艺性能0.10%0.25%Cr，Ni，Mn：Cr提高淬透性，提高表面渗碳层耐磨性；Ni提高心部韧性。Ti，V，W，Mo：形成稳定碳化物，防止A长大；提高渗碳层硬度和耐磨性渗碳+淬火+低温回火表层：回火马氏体+合金渗碳体+残余奥氏体心部：回火马氏体+屈氏体+少量铁素体受冲击载荷、交变载荷。如变速齿轮、内燃机凸轮轴、活塞销等合金调质钢45CrNiMo强韧塑综合性能较好0.25%0.50%Cr,Ni,Mn,Si,B：提高淬透性W，Mo：防止二类回火脆性（油冷回火）淬火+高温回火回火索氏体汽车、拖拉机、机床上的受力较复杂的齿轮、轴、连杆等非调制机械结构钢F45MnVS替代调质钢，减少工艺难度0.320.52,0.090.16V细化晶粒，弥散强化；Mn细化P，使P增加；B得粒状T热轧空冷（正火）索氏体+铁素体注：微合金化，控制轧制，控制冷却钢种牌号性能含碳量合金元素及作用热处理工艺最终组织用途合金弹簧钢60Si2Mn高的弹性极限，高的屈强比；高的疲劳强度；足够的塑韧性。中高碳0.50%0.70%Si，Mn：提高淬透性和屈强比Cr，W，V：不宜过热，不易脱碳，冲击强度和高温强度提高。1、 热成形：淬火+中温回火（喷丸强化）2、 冷成性（具体见书）回火屈氏体弹簧，弹性元件滚珠轴承钢GCr15高接触疲劳强度；高硬度和耐磨性；足够的韧性和淬透性高碳0.95%1.10%Cr：提高淬透性和耐磨性，提高接触疲劳强度Si，Mn：提高淬透性V：形成碳化物，防止过热（A长大）球化退火+淬火+低温回火冷处理：-60-80度。时效处理：120130度回火马氏体+粒状碳化物+残余奥氏体注：严格控制夹杂物，解除疲劳起源于夹杂物滚珠、轴承、滚针、内外套圆、精密量具、丝杠、冷冲模低合金刃具钢9SiCrCrWMn高硬度和耐磨性；足够的韧性和塑性；高碳0.9%1.1%Cr，Mn，Si提高淬透性；Si提高回火稳定性；W，V提高硬度和耐磨性，细化晶粒，防止过热球化退火+淬火+低温回火回火马氏体+碳化物+少量残余奥氏体低速刃具，丝锥、板牙、量块等高速钢W18Cr4V高热硬性；高硬度和耐磨性；足够的韧性和塑性；高碳0.7%1.5%Cr提高淬透性，提高抗氧化抗脱碳能力；W，Mo保证热硬性；V形成细碳化物，提高硬度和耐磨性，防止过热。球化退火：870880淬火：12201280（W，V）回火三次：550570回火马氏体+碳化物+少量残余奥氏体各种刀具，高速切割的刀具捶打破鱼骨状粗大共晶碳化物钢种牌号性能含碳量合金元素及作用热处理工艺最终组织用途冷作模具钢9SiCrCrWMnCr12高硬度和耐磨性；足够韧性和抗疲劳能力；热处理变形小高碳1.0%2.0%Cr，V，W，Mo提高耐磨性和淬透性一次硬化：淬火+低温回火。二次硬化：较高温度淬火+较高温度回火三次。回火马氏体+碳化物+少量残余奥氏体各种冷作模热作模具钢热锻模钢：5CrNiMo5CrMnMo热压模钢：4Cr5MnSiV高热硬性和高温耐磨性；高抗氧化能力；高的热强性和韧性；高抗疲劳能力；高淬透性和导热性。中碳0.30.6%Cr，Ni，Mn，Si提高淬透性；Mo，W，V产生二次硬化，提高热硬性。热锻：调质处理；热压：淬火+在略高于二次硬化的温度回火。回火索氏体回火屈氏体；回火马氏体+碳化物+少量残余奥氏体各种热作模量具用钢高硬度和耐磨性；高尺寸稳定性，热处理变形小；高碳0.9%1.5%Cr，W，Mn提高淬透性为保证尺寸稳定性：1在保证硬度前提下淬火温度要低，减少残奥；2冷处理；3时效处理。大都为回火马氏体+碳化物+少量残余奥氏体根据钢种而不同各种量具钢种牌号性能含碳量合金元素及作用热处理工艺最终组织用途马氏体不锈钢12Cr1320Cr1330Cr1340Cr13强度和耐磨性相对较好；耐蚀性相对较差。低碳Cr在氧化性介质中钝化，耐腐根据用途：调质淬+低回淬+中回相应组织，注意是低碳马氏体医疗，弹簧，结构零件奥氏体不锈钢12Cr18Ni906Cr18Ni11Ti强硬度很低，无磁性；耐蚀性很好；加工强化比铁素体不锈钢好很低0.1%左右Cr耐腐；Ni获得单相奥氏体组织；Ti，Nb优先形成稳定碳化物，防止晶界贫铬。固溶处理：加热至1050到1150度水冷，获得单一奥氏体组织。稳定化处理：加热至850到880度缓慢冷却，碳和Nb、Ti形成碳化物析出，防止晶界贫铬。消除应力退火：300到350度消除冷加工应力；850度以上消除焊接应力单相奥氏体化学工业用具，医疗，抗磁仪表等铁素体不锈钢10Cr1710Cr17Mo耐蚀性较好；强度低，塑性较好。较低小于0.15%Cr：单一铁素体组织；正火or退火状态下使用（不能淬火）单相铁素体耐蚀性高但强度不高：化工用具、容器管道、食品工厂设备等。钢种牌号性能含碳量合金元素及作用热处理工艺最终组织用途耐磨钢ZGMn13-1ZGMn13-2高的耐磨性和韧性不超过1.4%高Mn（11%14%）：获得完全的奥氏体组织，提高加工硬化效果及良好的韧性；一定量的Si：改善钢水流动性，固