第九章鑄造低合金鋼

1、 第九章第九章 鑄造低合金鋼鑄造低合金鋼 9-1 概述概述一、通用鑄造低合金鋼一、通用鑄造低合金鋼 通用的鑄造低合金鋼通用的鑄造低合金鋼: 錳系錳系,鉻系鉻系,鎳系。鎳系。 通過合金化過程通過合金化過程: 提高常溫力學(xué)性能提高常溫力學(xué)性能. (以區(qū)別于后彌面的高合金鋼以區(qū)別于后彌面的高合金鋼, 高溫力學(xué)性能高溫力學(xué)性能)二、其它鑄造低合金鋼二、其它鑄造低合金鋼特殊用途和性能的低合金鋼種：特殊用途和性能的低合金鋼種： 析出強(qiáng)化型低合金鋼。析出強(qiáng)化型低合金鋼。 耐熱用低合金鋼。耐熱用低合金鋼。 低溫用低合金鋼。低溫用低合金鋼。 抗磨低合金鋼?？鼓サ秃辖痄摗?9-2 錳系低合金鋼錳系低合金鋼: 合金

2、元素合金元素: 主加錳主加錳, 輔加輔加Si ,Cr。 種類種類: 錳鋼錳鋼, 錳硅鋼錳硅鋼, 錳硅鉻鋼。表。錳硅鉻鋼。表。一、錳在低合金鋼中的作用一、錳在低合金鋼中的作用: A: 固溶強(qiáng)化固溶強(qiáng)化: 固溶在鐵素體中固溶在鐵素體中. B: 提高鋼的淬透性提高鋼的淬透性, C曲線右移曲線右移, A的穩(wěn)定性的穩(wěn)定性.圖圖 7-1 C: 細(xì)化珠光體細(xì)化珠光體, 增加珠光體含量。增加珠光體含量。 D: 降低鋼的韌性降低鋼的韌性-脆性轉(zhuǎn)變溫度脆性轉(zhuǎn)變溫度. 通常為通常為-40. 使使A1線線降低降低, 能抑制碳化物在過冷奧氏體晶界析出能抑制碳化物在過冷奧氏體晶界析出.二、錳的含量二、錳的含量: 1.11

3、.8% 可使可使50mm壁厚的鑄件采用淬火壁厚的鑄件采用淬火-回火熱處理回火熱處理. 缺點(diǎn)缺點(diǎn): 單合金元素的錳鋼具有回火脆性單合金元素的錳鋼具有回火脆性. (正偏析于晶界偏聚析出生成碳化物正偏析于晶界偏聚析出生成碳化物)三、三、 其它合金元素的作用其它合金元素的作用 1 Si的作用的作用. A: 固溶強(qiáng)化固溶強(qiáng)化: 失配度大失配度大(晶格畸變大晶格畸變大)。 B: 提高鋼的淬透性。提高鋼的淬透性。C: 表面脆化表面脆化。D: 耐磨性耐磨性. 2 鉻鉻: 進(jìn)一步強(qiáng)化作用進(jìn)一步強(qiáng)化作用. 3 鉬的作用鉬的作用. A: 固溶強(qiáng)化固溶強(qiáng)化. B提高鋼的淬透性提高鋼的淬透性. C: 減少錳鋼的回火脆性

4、減少錳鋼的回火脆性. 如單獨(dú)加入與如單獨(dú)加入與Mn一樣具有回火脆性一樣具有回火脆性.但與但與Mn復(fù)合復(fù)合加入加入, 形成復(fù)雜碳化物形成復(fù)雜碳化物.晶體結(jié)構(gòu)復(fù)雜晶體結(jié)構(gòu)復(fù)雜, 不易析出不易析出, 抑制抑制 Mn的作用的作用. D:提高鋼的高溫強(qiáng)度提高鋼的高溫強(qiáng)度. 400時(shí)時(shí), 碳鋼的屈服強(qiáng)度顯碳鋼的屈服強(qiáng)度顯著著. 鑰偏析在晶界鑰偏析在晶界, 使位錯(cuò)不易移動(dòng)使位錯(cuò)不易移動(dòng). 7-3 鉻系低合金鋼鉻系低合金鋼 主加元素：主加元素：Cr。鋪加元素。鋪加元素 Mo、Ni 種類種類: 鉻鋼鉻鋼, 鉻鉬鋼鉻鉬鋼, 鉻鎳鋼鉻鎳鋼, 表表7-。 一、鉻在鋼中的作用一、鉻在鋼中的作用: A: 固溶強(qiáng)化。固溶強(qiáng)

5、化。 B：提高鋼的淬透性。：提高鋼的淬透性。 C: 提高鋼的抗氧化能力提高鋼的抗氧化能力.二、鉬的作用二、鉬的作用 與在錳鋼中大致相同。與在錳鋼中大致相同。 鉻鋼也有回火脆性鉻鋼也有回火脆性. Mo有效防止鉻脆性。有效防止鉻脆性。三、鎳的作用三、鎳的作用 在保證塑性和韌性不變的條件下，加入鎳可在保證塑性和韌性不變的條件下，加入鎳可使鋼的強(qiáng)度進(jìn)一步提高。使鋼的強(qiáng)度進(jìn)一步提高。 7-4 鎳系低合金鋼鎳系低合金鋼 主加合金元素鎳主加合金元素鎳, 鋪加鉻鋪加鉻, 或鉻鉬合加?；蜚t鉬合加。 種類種類: 鎳鋼鎳鋼, 鎳鉻鋼鎳鉻鋼, 鎳鉻鉬鋼等。表鎳鉻鉬鋼等。表7-3。一、鎳的作用一、鎳的作用: A:固溶強(qiáng)化固溶強(qiáng)化:直接作用弱直接作用弱, 失配度小失配度小. 間接強(qiáng)化作用強(qiáng)，提高間接強(qiáng)化作用強(qiáng)，提高C的活度，增加的偏聚與沉淀，使的活度，增加的偏聚與沉淀，使C在位錯(cuò)周圍偏聚和沉積。強(qiáng)度上升，強(qiáng)化，尤使在位錯(cuò)周圍偏聚和沉積。強(qiáng)度上升，強(qiáng)化，尤使K B; 提高鋼的淬透性。提高鋼的淬透性。 C: 細(xì)化珠光體，細(xì)化珠光體，Ni使使A線下降線下降. D: 降低鋼的韌降低鋼的韌-脆性轉(zhuǎn)變溫度。脆性轉(zhuǎn)變溫度。圖圖7-2 由于由于Ni的韌化