合金鋼ppt課件

1、合金鋼,1,多邊型角鋼,螺釘、鉚釘,鋼筋、螺紋鋼,2,3,4,合金鋼,在碳素鋼的基礎(chǔ)上，為改善鋼的性能，在冶煉時特意加入一種或數(shù)種合金元素的鋼。,常加入的合金元素：Si、Mn、Cr、Ni、W、Mo、Co、V、Ti、B等。,5,錳（Mn）:提高鋼的淬透性、降低鋼的淬火溫度。 鎢（W）：提高鋼的硬度、耐磨性、熱硬性、熱強性。 鈦（Ti）:提高耐熱鋼的抗氧化性和熱強性，有利于提高不銹鋼的防腐作用。不銹鋼 鎳（Ni）:提高鋼的淬透性和強度，又能保持良好的塑性和韌性。稀缺的資源 硅（Si）：顯著提高鋼的彈性極限，屈服點和抗拉強度。彈簧鋼,6,合金鋼的分類,按用途分類 合金結(jié)構(gòu)鋼：用于制造機械零件和工程結(jié)

2、構(gòu)的鋼。他們又可以分為低合金高強度鋼、滲碳鋼、彈簧鋼、滾動軸承鋼等。 合金工具鋼：用于制造各種工具的鋼，可分為刃具鋼、模具鋼和量具鋼等。 特殊性能鋼：具有某種特殊物理、化學(xué)性能的鋼，如不銹鋼、耐熱鋼、耐磨鋼等。,7,合金鋼的分類,按合金元素總含量分類 低合金鋼：合金元素總含量10%,8,合金鋼的分類,9,10,1、低合金結(jié)構(gòu)鋼2、機械制造用鋼,廣泛應(yīng)用于機械制造、交通運輸、石油化工及工程建筑等行業(yè)。,11,1、低合金結(jié)構(gòu)鋼,成分：Wc0.2%，Me%3%，主加元素Mn 用途：橋梁、船舶、車輛、鍋爐、高壓容器、輸油輸氣管道、大型鋼結(jié)構(gòu)等。 性能：較高的強度、屈強比、塑、韌性（Me） 良好的焊接性

3、和冷塑性加工性（低碳） 含有耐大氣和海水腐蝕的元素（Cu、P）,12,Q345鋼(16Mn)綜合性能好，用于船舶、橋梁、車輛等大型鋼結(jié)構(gòu)。 Q390鋼含V、Ti、Nb，強度高，用于中等壓力的容器。 Q460鋼含Mo、B，正火組織為B(貝氏體，貝氏體具有較高的強韌性配合 ，-Fe和Fe3C 的復(fù)相組織。 ），強度最高，用于石化中溫高壓容器。,東風(fēng)號遠洋輪船Q345,南京長江大橋Q345,高壓容器,13,北京鳥巢體育館 Q460,14,2、機械制造用鋼,用途：主要用于制造各種機器零件、如軸類、齒輪、彈簧和軸承等。 分類： 1）合金滲碳鋼 2）合金調(diào)質(zhì)鋼 3）合金彈簧鋼,15,1）合金滲碳鋼,用途：

4、制造要求高耐磨性、承受高接觸應(yīng)力和沖擊載荷的重要零件。 性能：表層高硬度（58HRC）和高耐磨性； 心部良好強韌性； 高的淬透性以保證滲碳件的心部性能，以便于滲碳后直接淬火。,16,2）合金調(diào)質(zhì)鋼,定義采用調(diào)質(zhì)處理，即淬火加高溫回火后使用的合金結(jié)構(gòu)鋼。,用途：制造受力復(fù)雜（交變應(yīng)力、沖擊載荷等）的重要零件，如發(fā)動機連桿、曲軸、機床主軸等。 性能：具有優(yōu)良的綜合力學(xué)性能，即既強又韌。,17,3）合金彈簧鋼,成分： 中高碳：碳素彈簧鋼0.60.9%C，合金彈簧鋼0.450.70%C，經(jīng)淬火加中溫回火后得到回火托氏體組織，能較好地保證彈簧的性能要求。 合金元素 主加元素為Si、Mn等，,18,成分

5、高碳：0.95%1.15%C，保證軸承鋼高硬度和高耐磨性； 低鉻：0.40%1.65%Cr，增加鋼的淬透性，并形成合金滲碳體(Fe、Cr)3C提高接觸疲勞極限和耐磨性。,4）滾動軸承鋼,滾動軸承是將運轉(zhuǎn)的軸與軸座之間的滑動摩擦變?yōu)闈L動摩擦，從而減少摩擦損失的一種精密的機械元件。,19,用途：制造各種滾動軸承的滾動體（滾珠、滾柱）和內(nèi)外套圈的專用鋼種，也可用于制作精密量具、冷沖模、機床絲桿及油泵油嘴的精密偶件如針閥體、柱塞等耐磨件。 性能：高的硬度強度和耐磨性;高的接觸疲勞強度;足夠的韌性和耐蝕性。,20,用于制造刃具、模具、量具的鋼，稱為工具鋼。,21,刃具鋼 模具鋼 量具鋼,按用途分,合金工

6、具鋼的分類,22,一、合金刃具鋼,性能要求 高的硬度（6066HRC）和耐磨性。 高的熱硬性，即鋼在高溫下（500600）保持高硬度（60HRC左右）的能力，這是高速切削加工刀具必備的性能。,23,1、低合金刃具鋼,成分： 高碳，含 0.91.5 % C ，添加Si、Mn、Cr、等合金元素，提高鋼的淬透性和回火穩(wěn)定性，進一步改善刀具的硬度和耐磨性；強碳化物形成元素(如W、V等)所形成的碳化物除對耐磨性有提高作用外，還可提高鋼的熱硬性。 性能：低合金工具鋼的淬透性和綜合力學(xué)性能好，但由于其內(nèi)的合金元素主要是淬透性元素，而不是含量較多的強碳化物形成元素(W、Mo、V等)，故仍不具備熱硬性特點，刀具

7、刃部的工作溫度一般不超過250，否則硬度和耐磨性迅速下降，甚至喪失切削能力，因此這類鋼屬于低速切削刃具鋼。,24,板牙,25,2、高速鋼,高速鋼是一種高合金鋼，俗稱白鋼、鋒鋼、風(fēng)鋼等。其強度、沖擊韌度、工藝性很好，是制造復(fù)雜形狀刀具的主要材料。如：成形車刀、麻花鉆頭、銑刀、齒輪刀具等。高速鋼的耐熱性不高，約在640左右其硬度下降，不能進行高速切削。,26,二、合金模具鋼,27,（一）冷作模具鋼 工作條件與性能要求：在常溫下使金屬材料變形成型的模具用鋼，工作溫度200300；模具承受很大的載荷及摩擦、沖擊作用；冷作模具鋼應(yīng)具有高硬度、高耐磨性、高強度和足夠的韌性；冷作模具對淬透性、耐磨性尤其是韌

8、性方面的要求更高一些，冷作模具鋼應(yīng)是高碳成分并多在回火馬氏體狀態(tài)下使用。,成分： 高碳 合金元素：Cr， Mo、W、V,汽車車門模具,28,（二）熱作模具鋼 工作條件與性能要求：使熱態(tài)金屬成形的模具用鋼。熱鍛模工作部分的溫度會升高到300400、熱擠壓?？蛇_500800、甚至近1000，因交替加熱冷卻的溫度循環(huán)產(chǎn)生交變熱應(yīng)力；熱作模具常見的失效形式有變形、磨損、開裂和熱疲勞等，要求模具鋼應(yīng)具有良好的高溫強韌性、高的熱疲勞和熱磨損抗力、一定的抗氧化性和耐蝕性等。,汽車曲軸模具,成分：中碳 0.30.6 %； 合金元素:Cr、Ni、Mn、Si、Mo、W、V。,29,三、合金量具鋼,性能要求：高的硬度和耐磨性、良好的尺寸穩(wěn)定性。 成分：高碳 ；合金元素：Cr， Mn、W。 應(yīng)用 簡單量具 T10A、T12A 等。 高精度量具 GCr15、9SiCr、CrWMn 熱處理：淬火 + 冷處理 + 低溫回火 + 時效處理 最終組織 ： M回+ 合金碳化物,千分尺,30,（一）不銹耐酸鋼 金屬腐蝕的種類: 化學(xué)腐蝕 金屬表面與周圍介質(zhì)直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而引起的腐蝕。如金屬高溫時的氧化，鋼的脫碳 。 電化學(xué)腐蝕金屬材料（合金或不純的金屬）與電解質(zhì)溶液接觸 ， 通過電極反應(yīng)產(chǎn)生的腐蝕。如鋼的生銹。,31,（二）耐熱鋼,定義:在高溫下具有抗氧化性和高溫強度的特殊鋼。 高溫強度（熱強性）指標(biāo)有： 蠕