合金钢种类及元素影响
元素对铁碳合金性能的影响(最好做
表
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表示)
?Si和Mn:它们都是碳钢中的有益元素，能提高钢的强度、硬度。
?P:是钢的有害元素，使钢的脆性增大(冷脆:低温下韧性变差)。故应严格控制。
。?S:使钢在高温(1000-1200C)下，内部开烈破坏(热脆)。应严格控制 S的含量。可以通过添加适量的Mn，生成有益的MnS消除S的危害。
碳素钢的分类
1( 以冶炼方法分:
? 炉子种类:平炉钢、转炉钢、电炉钢;
? 脱氧程度:沸腾钢、镇静钢、半镇静钢。
2(以化学成分分
?碳钢:低碳钢(wc<0.25%)、中碳钢(wc=0.25—0.6%)、高碳钢(wc>0.6%);
?合金钢:按含量分为低合金钢(<0.5%)，中合金钢(5-10%)，高合金钢(>10%);
按合金种类分为:Mn钢、Cr钢、Ni-Cr钢、Si-Mn钢等。
3、按用途分:结构钢、工具钢。
碳素钢的牌号
1(普通碳素结构钢:
?表示方法:“Q，三位数字，字母，字母”
?Q是“屈服强度”的“屈” 字拼音字首，紧跟后面的三位数字是屈服强度值(MPa)，再其后分别是质量等级符号和脱氧方法。例如:Q235AF即表示屈服强度值为235MPa的A级沸腾钢。
牌号中规定了A、B、C、D四种质量等级，A级质量最差，D级质量最好。
按脱氧
制度
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，沸腾钢在钢号后加“F”，半镇静钢在钢号后加 “b”， 镇静钢则不加任何字母。
2(优质碳素结构钢与合金结构钢:
?表示方法:“两位数字，元素，数字，„”
?钢号的前两位数字表示平均含碳量的万分之几，沸腾钢、半镇静钢以及专门用途的
1
优质碳素结构钢，应在钢号后特别标出。合金元素以化学元素符号表示，合金元素后面的数字则表示该元素的含量，一般以百分之几表示。凡合金元素的平均含量小于1.5%时，钢号中一般只标明元素符号而不标明其含量。如果平均含量?1.5%、?2.5%、?3.5%、……时,则相应地在元素符号后面标以2、3、4……。如为高级优质钢，则在其钢号后加“高”或“A”。钢中的V、Ti、Al、B、RE等合金元素，虽然它们的含量很低，但在钢中能起相当重要的作用，故仍应在钢号中标出。
如:45钢表示平均含碳量为0.45%的优质碳素结构钢;20CrMnTi表示平均含碳量为0.20%，主要合金元素Cr、Mn含量均低于1.5%，并含有微量Ti的合金结构钢;60Si2Mn表示平均含碳量为0.60%，主要合金元素Mn含量低于1.5%，Si含量为1.5~2.5%的合金结构钢。
3(碳素工具钢
? 表示方法:“T，数字，字母”
? 钢号前面的“碳”或“T”表示碳素工具钢，其后的数字表示含碳量的千分之几。
如:平均含碳量为0.8%的碳素工具钢，其钢号为“碳8”或“T8”。含锰量较高者，
在钢号后标以“锰”或“Mn”，如:“碳8锰”或“T8Mn”。如为高级优质碳素工具
钢，则在其钢号后加“高”或“A”，如:“碳10高”或“T10A”。
? 碳素工具钢是含碳量在0.65%-1.35%的高碳钢;
4. 合金工具钢与特殊性能钢
1) 表示方法:“一位数字(或没有数字)，元素，数字，„”
2) 其编号方法与合金结构钢大体相同，区别在于含碳量的表示方法，当碳含量?
1.0%时，则不予标出。如平均含碳量<1.0%时，则在钢号前以千分之几表示它的
平均含碳量，如9CrSi钢，平均含碳量为0.90%，主要合金元素为铬、硅，含量
都小于1.5%。而对于含铬量低的钢，其含铬量以千分之几表示，并在数字前加
“0”，以示区别。如平均Cr =0.6%的低铬工具钢的钢号为 “Cr06”。
3) 在高速钢的钢号中，一般不标出含碳量，只标出合金元素含量平均值的百分之
几。如“钨18铬4矾(”W18Cr4V，简称18-4-1)，“钨6钼5铬4矾2”(W6Mo5Cr4V2，
简称6-5-4-2)等。
4) 特殊性能钢的牌号和合金工具钢的表示相同，如不锈钢2Cr13表示含碳量为
0.20%，含铬量为12.5~13.5%。
5. 专用钢
2
1) 这类钢是指某些用于专门用途的钢种，以其用途名称的汉语拼音第一个字母表
明该钢的类型，以数字表明其含碳量;化学元素符号表明钢中含有的合金元素，
其后的数字标明合金元素的大致含量。
2) 例如滚珠轴承钢在编号前标以“G”字，其后为铬(Cr)+数字，数字表示铬含量
平均值的千分之几，如“滚铬15”(GCr15)。这里应注意牌号中铬元素后面的数
字是表示含铬量为1.5%，其他元素仍按百分之几表示。如GCr15SiMn表示含铬
为1.5%，Si、Mn均小于1.5% 的滚动轴承钢。
3) 又如易切钢前标以“Y”字，Y40Mn表示含碳量约0.4%，含锰量小于1.5的易切
钢。
4) 还有如20g表示含碳量为0.20%的锅炉用钢;16MnR表示含碳量为1.6%，含锰
量小于1.5%的容器用钢。
热处理的基本要素
热处理工艺中有三大基本要素:加热、保温、冷却。这三大基本要素决定了
材料
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热处理后的组织和性能。
加热是热处理的第一道工序。不同的材料，其加热工艺和加热温度都不同。加热分为两种，一种是在临界点A1以下的加热，此时不发生组织变化。另一种是在A1以上的加热，目的是为了获得均匀的奥氏体组织，这一过程称为奥氏体化。
保温的目的是要保证工件烧透，防止脱碳、氧化等。保温时间和介质的选择与工件的尺寸和材质有直接的关系。一般工件越大，导热性越差，保温时间就越长。
冷却是热处理的最终工序，也是热处理最重要的工序。钢在不同冷却速度下可以转变为不同的组织。
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