金屬工藝學(xué)各種鋼的總結(jié)

結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)鋼，它們一般都經(jīng)過(guò)熱處理后使用。（1）碳素結(jié)構(gòu)鋼1.牌號(hào)碳素結(jié)構(gòu)鋼含碳量低的組織為鐵素體加珠光體。使用狀態(tài)和熱處理一般不經(jīng)熱處理，而在鋼廠供應(yīng)狀態(tài)（軋制狀態(tài)）下直接使用鋼結(jié)構(gòu)件、焊接和扳金機(jī)械結(jié)構(gòu)件。（2）優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼1.牌號(hào)（3）低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼是在碳素結(jié)構(gòu)鋼的基礎(chǔ)上，加入少量的合金元素發(fā)展起來(lái)的，原稱為普通低合金鋼。牌號(hào)性能特點(diǎn)強(qiáng)度高于碳素結(jié)構(gòu)鋼，可降低結(jié)構(gòu)自重、節(jié)約鋼材；具有足夠的塑性、韌性及良好的焊接性能；具有良好的耐蝕性和低的冷脆轉(zhuǎn)變溫度。成份特點(diǎn)低碳：含碳量≤%低和金：主加元素為錳熱處理特點(diǎn)在熱軋狀態(tài)下使用，組織為鐵素體加珠光體。典型鋼種及用途（4）（4）滲碳鋼成分：含碳量的合金鋼，主要加入能提高淬透性的、CrNi等元素；性能特點(diǎn)：經(jīng)熱處理后表硬里韌、耐磨性及抗疲勞性好；滲碳件一般的工藝路線：應(yīng)用很廣，主要用于制造滲碳零件，如變速齒輪、內(nèi)燃機(jī)凸輪軸等各種表面耐磨件。常用的滲碳鋼低淬透性滲碳鋼：15Cr、20Cr等，心部強(qiáng)度低，尺寸和載荷小的齒輪和滑塊；中淬透性滲碳鋼：20CrMnTi中淬透性滲碳鋼：20CrMnTi、20CrMn等，心部強(qiáng)度較高，用于制造中等強(qiáng)度的耐磨零件，如汽車、拖拉機(jī)的變速齒輪、齒輪軸等；高淬透性滲碳鋼：18Cr2Ni4WA、20Cr2Ni4A等，淬透性很高。用來(lái)制造承受重載荷和強(qiáng)烈磨損的重要零件，如飛機(jī)、坦克中的曲軸及重要齒輪等。以20CrMnTi滲碳鋼制造汽車變速齒輪為例：下料--毛坯鍛造--正火--加工齒形--局部鍍銅--滲碳(930℃)--預(yù)冷淬火(830℃)--低溫回火(200℃)--噴丸--磨齒（5）調(diào)質(zhì)鋼在調(diào)質(zhì)處理后使用的鋼種，主要用于制造受力復(fù)雜的汽車、拖拉機(jī)、機(jī)床及其他各種重要零件。性能要求：良好的綜合力學(xué)性能；良好的淬透性。%%；主加合金元素為、SiCrNiB。調(diào)質(zhì)件一般的工藝路線：4.典型鋼種低淬透性調(diào)質(zhì)鋼：45、40Cr，用于制造尺寸較小的齒輪、軸、螺栓等。中淬透性調(diào)質(zhì)鋼：40CrNi，用于制造截面較大的零件，如曲軸、齒輪等高淬透性調(diào)質(zhì)鋼：40CrNiMo，用于制造大截面、重載荷的零件，如汽輪機(jī)主軸、葉輪、航空發(fā)動(dòng)機(jī)等。（6）彈簧鋼成分：含碳量在的合金鋼。主要加入元素是硅和錳，提高淬透性和屈強(qiáng)比；+中溫回火；組織：回火托氏體；熱處理特點(diǎn)：冷成形彈簧：對(duì)于鋼絲直徑小于10mm的彈簧，通過(guò)冷拔(或冷拉)、冷卷成型；冷卷后的彈簧不必進(jìn)行淬火處理，只需進(jìn)行一次消除內(nèi)應(yīng)力和穩(wěn)定尺寸的定型處理，即加熱到250～300℃，保溫一段時(shí)間，從爐內(nèi)取出空冷即可使用。熱成形彈簧：直徑大于10-15mm，在高于淬火溫度熱卷成形，然后淬火+中溫回火(350—500℃)，得到回火托氏體組織。典型鋼種Si、Mn彈簧鋼：代表性鋼種65Mn、60SiMn等；CrV彈簧鋼：代表性鋼種50CrV等。滾動(dòng)軸承鋼;+使用狀態(tài)下組織：回火馬氏體＋細(xì)小碳化物＋殘余奧氏體。5.典型鋼種：應(yīng)用最廣的GCr15鋼，大量用于制造中大型軸承，還可用于制造冷沖模、量具、絲錐等。2低合金工具鋼2低合金工具鋼１）牌號(hào)CrSiWV等合金元素；用途：廣泛用于制造形狀復(fù)雜、要求變形小的低速切削刃具，如絲錐、板牙等，也常用作冷沖模；優(yōu)點(diǎn)：淬火后的硬度與碳素工具鋼處于同一范圍，但淬火變形小、開(kāi)裂傾向小；。３.高速工具鋼：制造高速切削刀具用鋼1）牌號(hào)：W[×]□[×]□[×]□[×]，□－合金元素，[×]－合金元素含量；%%，主要加入的合金元素是CrW、V；高速鋼的加工工藝路線：下料—鍛造—退火—機(jī)加工—淬火+回火—噴砂—磨削加工:W18Cr4V5)用途：主要用于制造高速切削刀具，如車刀、刨刀、銑刀、鉆頭等6）特點(diǎn)：高速鋼價(jià)格昂貴，為充分發(fā)揮其性能和節(jié)省材料，常采用焊接或鑲拼高速鋼刀頭，如直徑大于10mm的鉆頭，采用45鋼做刀柄。耐磨鋼指在沖擊載荷作用下發(fā)生沖擊硬化作用的高錳鋼用途：用于既承受嚴(yán)重磨損又承受強(qiáng)烈沖擊的零件；%%熱處理及組織：由于加工困難，鑄造后直接使用；應(yīng)用最廣的GCr4，GCr15，GCr15SiMn鋼。（（9）工具鋼工具鋼是用來(lái)制造各種工具的鋼種a刃具鋼用于制造各種金屬切削刀具的鋼種一、性能要求：＞60高耐磨性：耐磨性取決于硬度、韌性和碳化物；高的熱硬性：鋼在高溫下保持高硬度的能力；二、常用刃具鋼：碳素工具鋼、低合金工具鋼、高速鋼１.碳素工具鋼1）牌號(hào)：T×[×][A]；×[×]——含碳千分之幾，[A]：高級(jí)；、T7AT8T8A……、T13A；用途：沖頭、鑿子要選用T7T8等；車刀、鉆頭可選用T10；精車刀、銼刀則選用T12,T13。優(yōu)點(diǎn)：成本低，耐磨性和加工性較好，在受用工具和機(jī)用低速工具上廣泛應(yīng)用；缺點(diǎn)：熱硬性差，淬透性低，只適于制作尺寸不大、形狀簡(jiǎn)單的低速刀具。模具鋼用于制造各種冷熱模具的鋼種一、冷作模具鋼用于制造各種冷成型模具，如冷沖模、冷擠壓模、冷墩模和拔絲模等。對(duì)性能的基本要求：高的硬度和耐磨性；較高的強(qiáng)度和韌性；良好的工藝性。二、熱作模具鋼用于制造各種使加熱金屬或液態(tài)金屬成型的模具，如熱鍛模、熱壓模、熱擠模和壓鑄模等。對(duì)性能的基本要求：高溫下良好的力學(xué)性能；高的抗熱疲勞性能；高的淬透性和良好的導(dǎo)熱性；高的抗氧化性。鋼種：熱鍛模鋼；壓鑄模鋼。量具鋼用于制造各種量測(cè)工具，如卡尺、千分尺、快規(guī)、塞規(guī)及螺旋測(cè)微儀對(duì)性能的基本要求：高的硬度和耐磨性，尺寸穩(wěn)定性高，熱處理變形?。涣烤哂娩摚阂话惴蔷芰烤?，可選碳素工具鋼、T12A)、20)；對(duì)精密量具，選用CrWMnCr2、GCr15鋼等。以CrWMn鋼制塊規(guī)為例，加工工藝路線如下：下料—鍛造—球化退火—機(jī)械加工—淬火—深冷處理—低溫回火—粗磨—人工時(shí)效—精磨—去應(yīng)力處理—研磨３）熱處理特點(diǎn)：深冷處理-70---80℃時(shí)效處理消除殘余應(yīng)力。特殊性能鋼特殊性能鋼是指具有特殊物理、化學(xué)性能的鋼，分為不銹鋼和耐熱鋼。不銹鋼在腐蝕性介質(zhì)中具有抗腐蝕性能的鋼結(jié)構(gòu)；性能要求：耐蝕性；%%Ni、耐熱鋼的某些零件或構(gòu)件。耐磨鋼指在工作時(shí)其表面受到劇烈的沖擊、強(qiáng)摩擦、高壓力，必須具有表面硬度高、耐磨、心部韌性、強(qiáng)度高的特點(diǎn)。成分：高錳、