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1、合金结构钢和合金工具钢钢 种 成分特点与合金化原则 性能特点 使用态组织 典型钢号及其应用 低合金高强钢 低C:0.2%ME以Mn为主、Mn和Si固溶强化加入V,Nb,Ti 等元素细化F晶粒和细化k而沉淀强化加入P细化珠光体加入Cu抗腐蚀 高强度:s300MPa高韧性良好焊接性能和冷成形性能 P细F 按s 分6级: 低强度级别:16Mn一般工程结构中等强度级别:15MnVN大型桥梁,锅炉,船舶,焊接结构. 高强度级别:18MnMoNb高压锅炉,高压容器 合金渗碳钢 低C: 0.1%0.25%加入提高淬透性元素Cr,Ni,Mn,B加入Mo,W,V,Nb,Ti等阻碍A晶粒长大和形成提高耐磨性限制M
2、n,Cr含量,降低渗层A Ni增加渗层塑、韧性 渗层硬度高,耐磨,抗接触疲劳,且有适当塑性,韧性心部高韧性和足够强度良好的热处理工艺性能 表层：MA 心部：淬透，低C的M未淬透，TMF(少量) 低淬透性:20Cr,15Cr冲击载荷小的耐磨件,如小轴,活塞销,小齿轮. 中淬透性:20CrMnTi有良好的力性和工艺性能,适合高速较高载有冲击的耐磨件,如重要齿轮,连轴器,十字销头. 高淬透性:18Cr2Ni4WA适合重载大截面重要耐磨件,如柴油机曲轴,连杆 合金调质钢 中C：0.25%0.50%以0.4左右为主加入提高淬透性元素Cr,Ni,Mn,Si,B加入Mo,W消除回火脆加入强形成元素提高回火稳
3、定性和细化晶粒Ni,Si,Mn可强化 高水平综合机械性能, 能满足多种和较复杂的工作条件 S 低淬透性:40Cr,40MnB一般尺寸重要零件,如齿轮,主轴中淬透性:35CrMo截面尺寸较大零件,如曲轴,连杆. 高淬透性:37CrNi3适合大截面重载重要零件,如汽轮机主轴和叶轮 合金弹簧钢 中高C:0.45%0.70%加入Si,Mn为主要元素:提高淬透性也提高屈强比加入Cr,W,V也提高淬透性加入Si-Cr不易脱C加入Cr-V细化晶粒, 耐冲击,高温强度好 高e 和s ,高屈强比高疲劳抗力足够塑韧性,能承受震动,冲击有较好淬透性,不易脱C ,易绕卷成形 T 以Si,Mn合金化:65Mn, 60S
4、i2Mn用于汽车,拖拉机,机车的板簧和螺旋弹簧以Cr,V,W合金化:50CVA350400以下重载, 较大型弹簧,如高速柴油机气门弹簧. 滚珠轴承钢 高C:0.95%1.10%Cr为基本元素:提高淬透性;细化;提高耐磨性和接触疲劳抗力加入Si,Mn提高淬透性;加入V耐磨性,防止过热纯度要求极高GCr15中含C%1.5% 高接触疲劳强度高硬度和耐磨性足够的韧性和淬透性一定耐蚀能力和良好尺寸稳定性 M细少量A Cr轴承钢: GCr15中小型轴承,冷冲模,量具,丝锥. 添加Mn,Si,Mo,V的轴承钢:GCr15SiMo,GSiMnMoV制造大型轴承. 合金工具钢 低合金刃具钢 高C:0.9 %1.
5、1 %加入Cr,Mn,Si提高淬透性加入Si提高回火稳定性加入W,V提高耐磨性加入W,V细化晶粒 高硬度:HRC60高耐磨性高热硬性足够塑性和韧性 M合金 少量A Si-Cr系:9SiCr如,板牙,丝锥,冷冲模, 木工工具,低速切削刃具Cr系:Cr,Cr06如,样板,铰刀,插刀,剃刀,刀片,刮刀,锉刀等. Cr-W-Mn系:CrWMn 如拉刀,冲模,样板,量规W和Cr-W系:W,W2,CrW小麻花钻,低速切削刃具 高速钢 高C:0.7 %1.5 %加入Cr提高淬透性加入W,Mo提高热硬性加入V提高耐磨性 高硬度:HRC 60 高耐磨性高热硬性足够塑性和韧性 M合金少量A W系:W18Cr4VW-Mo系:W6Mo5Cr4V2作高速切削刃具，其铸造组织有鱼骨状共晶