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蘇州倍徠斯金屬材料制品有限公司

地 址:蘇州工業(yè)園區(qū)跨塘鎮(zhèn)唯和路93號(hào)A棟

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手 機(jī):189 1260 8965
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五金工具

五金工具

五金工具

工具鋼(Tool steel),是用以制造切削刀具、量具、模具和耐磨工具的鋼。工具鋼具有較高的硬度和在高溫下能保持高硬度和紅硬性,以及高的耐磨性和適當(dāng)?shù)捻g性。工具鋼一般分為碳素工具鋼、合金工具鋼和高速工具鋼。

碳素
碳素工具鋼的碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高,在0.65-1.35%之間,按其組織屬于亞共析、共析或過(guò)共析鋼。碳素工具鋼熱處理后表面可得到較高的硬度和耐磨性,心部有較好的韌性;退火硬度低(不大于HB207),加工性能良好。但其紅硬性差,當(dāng)工作溫度達(dá)250℃時(shí),鋼的硬度和耐磨性急劇下降,硬度下降到HRC60以下、這類鋼的淬透性低。較大的工具不能淬透(水中淬透直徑為15mm),水淬時(shí)表面淬硬層與中心部位硬度相差很大。使工具在淬火時(shí)易產(chǎn)生變形?;蛐纬闪鸭y此外,其淬火溫度范圍窄,在淬火時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制溫度。防止過(guò)熱、脫碳和變形。

生產(chǎn)品種
熱軋棒材圓鋼直徑或方鋼邊長(zhǎng)8mm-80mm
鍛制棒材 圓鋼直徑或方鋼邊長(zhǎng)50mm-150mm
冷拉棒材圓鋼直徑8mm-40mm
熱軋鋼板厚度0.7mm-15mm
冷拉鋼帶厚度0.10mm-3.60mm
冷拉鋼絲圓鋼絲直徑0.050mm-16mm
熱軋扁鋼厚度*寬度 3mm-30mm*(10、12、14、16、18、20、22、25、28、30、32、35、38、40、45、50、55、60、65、90、100、160)mm
鍛制扁鋼 厚度*寬度 10mm-65mm*(40、45、50、55、60、65、70、80、90、100、110、120、130、150、170、180、190、200)mm

性能和用途
T7、T7A 亞共析鋼。具有較好的塑性、韌性和強(qiáng)度,以及一定的硬度,能承受震動(dòng)和沖擊負(fù)荷,但切削能力差。用于制造承受沖擊負(fù)荷不大,且要求具有適當(dāng)硬度和耐磨性,及較好的韌性的工具,如鍛模、鑿子、錘、沖頭、金屬剪切刀、擴(kuò)孔鉆、鋼印、木工工具、風(fēng)動(dòng)工具、機(jī)床頂尖、鉗工工具、鉆鑿工具、較鈍的外科醫(yī)療用具等。
T8、T8A 共析鋼。淬火加熱時(shí)容易過(guò)熱,變形也大,塑性和強(qiáng)度比較低,不宜制造承受較大沖擊的工具,但經(jīng)熱處理后有較高的硬度和耐磨性。用于制造切削刃口在工作時(shí)不變熱的工具,如木工工具、風(fēng)動(dòng)工具、鉗工工具、簡(jiǎn)單模具、鉚釘沖模、中心孔銃和沖模、切削鋼材用工具、軸承、刀具、鋁錫合金壓鑄板和型芯,以及各類彈簧等。
T8Mn、T8MnA 共析鋼。具有較高的淬透性和硬度,但塑性和強(qiáng)度較低。用于制造斷面較大的木工工具、手鋸鋸條、刻印工具、鉚釘沖模、發(fā)條、帶鋸鋸條、圓盤(pán)鋸片、煤礦用鑿、石工用鑿等。
T9、T9A過(guò)共析鋼。具有較高的硬度,但塑性和強(qiáng)度較低。用于制造要求較高硬度且有一定韌性的各種工具,如刻印工具、鉚釘沖模、壓床模、沖頭、木工工具、農(nóng)機(jī)切割零件、鑿巖工具和鑄模的分流釘?shù)取?/span>
T10、T10A過(guò)共析鋼。晶粒細(xì),在淬火加熱時(shí)(溫度達(dá)800℃)不致過(guò)熱,仍能保持細(xì)品粒組織;淬火后鋼中有未溶的過(guò)剩碳化物,所以具有比T8、T8A鋼更高的耐磨性,但韌性較低。
用于制造切削刃口在工作時(shí)不變熱的工具,不承受沖擊負(fù)荷而具有鋒利刃口和少許韌性的工具,如加工木材用工具、手用橫鋸、手用細(xì)木工具、機(jī)用細(xì)木工具、麻花鉆、拉絲模、沖模、冷鐓模、螺絲錐、擴(kuò)孔刀具、搓絲板、車(chē)刀、刨刀、銑刀、貨幣壓模、小尺寸斷面均勻的冷切邊及沖孔模、低精度形狀簡(jiǎn)單的卡板、鉗工刮刀、硬巖石鉆子、制鉚釘和釘子用工具、螺絲刀、銼刀、刻紋用鑿子、切紙和煙葉用刀具等。
T11、T11A 過(guò)共析鋼。具有較好的綜合力學(xué)性能(如硬度、耐磨性和韌性等),晶粒更細(xì),在加熱時(shí)對(duì)晶粒長(zhǎng)大和形成碳化物網(wǎng)的敏感性小。用于制造在工作時(shí)切削刃口不變熱的工具,如鋸、鏨刀、絲錐、銼刀、刮刀、發(fā)條、儀規(guī)、擴(kuò)孔鉆、板牙、切煙葉用刀具、尺寸不大和斷面無(wú)急劇變化的冷沖模及木工刀具等。 T12、T12A 過(guò)共析鋼。由于碳含量高。淬火后仍有較多的過(guò)剩碳化物,所以硬度和耐磨性高,但韌性低,且淬火變形大。不適于制造切削速度高和受沖擊負(fù)荷的工具。用于制造不受沖擊負(fù)荷,切削速度不高,切削刃口不變熱的工具,如車(chē)刀、銑刀、鉆頭、鉸刀、擴(kuò)孔鉆、絲錐、板牙、刮刀、量規(guī)、刀片、小型沖頭、鋼銼、鋸、發(fā)條、切煙葉用刀具,及斷面尺寸小的冷切邊模和沖口模等。
用于制造不受沖擊負(fù)荷,但要求極高硬度的金屬切削工具,如剃刀、刮刀、拉絲工具、銼刀、刻紋用工具、鉆子,以及堅(jiān)硬巖石加工用工具和雕刻用工具等。


合金工具鋼 alloy tool steel
在碳素工具鋼中加入Si、Mn、Ni、Cr、W、Mo、V等合金元素的鋼。
加入Cr和Mn可以提高工具鋼的淬透性,可根據(jù)要求,有選擇地加入或同時(shí)加入其他元素(加入總量一般不超過(guò)5%),即形成一系列的合金工具鋼。
按用途分類 
合金工具鋼的淬硬性、淬透性、耐磨性和韌性均比碳素工具鋼高,按用途大致可分為刃具、模具和量具用鋼3類。其中碳含量高的鋼(碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于0.80%)多用于制造刃具、量具和冷作模具,這類鋼淬火后的硬度在HRC60以上,且具有足夠的耐磨性;碳含量中等的鋼(碳質(zhì)量分?jǐn)?shù) 0.35%~0.70%)多用于制造熱作模具,這類鋼淬火后的硬度稍低,為HRC50~55,但韌性良好。


高速工具鋼

高速工具鋼主要用于制造高效率的切削刀具。由于其具有紅硬性高、耐磨性好、強(qiáng)度高等特性,也用于制造性能要求高的模具、軋輥、高溫軸承和高溫彈簧等。高速工具鋼經(jīng)熱處理后的使用硬度可達(dá)HRC63以上,在600℃左右的工作溫度下仍能保持高的硬度,而且其韌性、耐磨性和耐熱性均較好。退火狀態(tài)的高速工具鋼的主要合金元素有多、鉬、鉻、釩,還有一些高速工具鋼中加入了鈷、鋁等元素。這類鋼屬于高碳高合金萊氏體鋼,其主要的組織特征之一是含有大量的碳化物。


鑄態(tài)高速工具鋼中的碳化物是共晶碳化物,經(jīng)熱壓力加工后破碎成顆粒狀分布在鋼中,稱為一次碳化物;從奧氏體和馬氏體基體中析出的碳化物稱為二次碳化物。這些碳化物對(duì)高速工具鋼的性能影響很大,特別是二次碳化物,其對(duì)鋼的奧氏本晶粒度和二次硬化等性能有很大影響。碳化物的數(shù)量、類型與鋼的化學(xué)成分有關(guān),而碳化物的顆粒度和分布則與鋼的變形量有關(guān)。鎢、鉬是高速工具鋼的主要合金元素,對(duì)鋼的二次硬化和其他性能起重要作用。鉻對(duì)鋼的淬透性、抗氧化性和耐磨性起重要作用,對(duì)二次硬化也有一定的作用。釩對(duì)鋼的二次硬化和耐磨性起重要作用,但降低可磨削性能。


高速工具鋼的淬火溫度很高,接近熔點(diǎn),其目的是使合金碳化物更多的溶入基體中,使鋼具有更好的二次硬化能力。高速工具鋼淬火后硬度升高,此為第一次硬化,但淬火溫度越高,則回火后的強(qiáng)度和韌性越低。淬火后在350℃以下低溫回火硬度下降在350℃以上溫度回火硬度逐漸提高,至520~580℃范圍內(nèi)回火(化學(xué)成分不同,回火溫度不同)出現(xiàn)第二次硬度高峰,并超過(guò)淬火硬度,此為二次硬化。這是高速工具鋼的重要特性。
高速工具鋼除了具有高的硬度、耐磨性、紅硬性等使用性能外,還具有一定的熱塑性、可磨削性等工藝性能。多系高速工具鋼主要合金元素是鎢,不含鉬或含少量鉬。其主要特性是過(guò)熱敏感性小,脫碳敏感性小、熱處理和熱加工溫度范圍較寬,但碳化物顆粒粗大,分布均勻性差,影響鋼的韌性和塑性。
鎢鉬系高速工具鋼的主要合金元素是鎢和鉬。其主要特性是碳化物的顆粒度和分布均優(yōu)于鎢系高速工具鋼,脫碳敏感性和過(guò)熱敏感性低于鉬系高速工具鋼,使用性能和工藝性能均較好。
鉬系高速工具鋼的主要合金元素是鉬,不含鎢或含少量鎢。其主要特性是碳化物顆粒細(xì),分布均勻、韌性好,但脫碳敏感性和過(guò)熱敏感性大、熱加工和熱處理范圍窄。

含鈷高速工具鋼是在通用高速工具鋼的基礎(chǔ)上加入一定量的鈷,可顯著提高鋼的硬度、耐磨性和韌性。


粉末高速工具鋼是用粉末冶金方法產(chǎn)生的。首先用霧化法制取低氧高速工具鋼預(yù)合金粉末,然后用冷、熱靜壓機(jī)將粉末壓實(shí)成全致密的鋼坯,再經(jīng)鍛、軋成材。粉末高速工具鋼的碳化物細(xì)小、分布均勻,韌性、可磨削性和尺寸穩(wěn)定性等均很好,可生產(chǎn)用鑄錠法個(gè)可能產(chǎn)生更高合金元素含量的超硬高速工具鋼。
粉末高速工具鋼可分為3類,第一類是含鈷高速工具鋼,其特點(diǎn)是具有接近硬質(zhì)合金的硬度,而且還具有良好的可鍛性、可加工性、可磨性和強(qiáng)韌性。第二類是無(wú)鈷高鎢、鉬、釩超硬高速工具鋼。第三類是超級(jí)耐磨高速工具鋼。其硬度不太高,但耐磨性極好,主要用于要求高耐磨并承受沖擊負(fù)荷的工作條件。


合金鋼 alloy steel 鋼里除鐵、碳外,加入其他的合金元素,就叫合金鋼。 在普通碳素鋼基礎(chǔ)上添加適量的一種或多種合金元素而構(gòu)成的鐵碳合金。根據(jù)添加元素的不同,并采取適當(dāng)?shù)募庸すに嚕色@得高強(qiáng)度、高韌性、耐磨、耐腐蝕、耐低溫、耐高溫、無(wú)磁性等特殊性能。
合金鋼已有一百多年的歷史了。工業(yè)上較多地使用合金鋼材大約是在19世紀(jì)后半期。當(dāng)時(shí)由于鋼的生產(chǎn)量和使用量不斷增大,機(jī)械制造業(yè)需要解決鋼的加工切削問(wèn)題,1868年英國(guó)人馬希特(R.F.Mushet)發(fā)明了成分為2.5%Mn-7%W的自硬鋼,將切削速度提高到5米/分。隨著商業(yè)和運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展,1870年在美國(guó)用鉻鋼(1.5~2.0%Cr)在密西西比河上建造了跨度為 158.5米的大橋;由于加工構(gòu)件時(shí)發(fā)生困難,稍后,一些工業(yè)國(guó)家改用鎳鋼(3.5%Ni)建造大跨度的橋梁。與此同時(shí),一些國(guó)家還將鎳鋼用于修造軍艦。隨著工程技術(shù)的發(fā)展,要求加快機(jī)械的轉(zhuǎn)動(dòng)速度,1901年在西歐出現(xiàn)了高碳鉻滾動(dòng)軸承鋼。1910年又發(fā)展出了18W-4Cr-1V型的高速工具鋼,進(jìn)一步把切削速度提高到30米/分??梢?jiàn)合金鋼的問(wèn)世和發(fā)展,是適應(yīng)了社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展的要求,特別是和機(jī)械制造、交通運(yùn)輸和軍事工業(yè)的需要分不開(kāi)的。
20世紀(jì)20年代以后,由于電弧爐煉鋼法被推廣使用,為合金鋼的大量生產(chǎn)創(chuàng)造了有利條件?;瘜W(xué)工業(yè)和動(dòng)力工業(yè)的發(fā)展,又促進(jìn)了合金鋼品種的擴(kuò)大,于是不銹鋼和耐熱鋼在這段期間問(wèn)世了。1920年德國(guó)人毛雷爾 (E.Maurer) 發(fā)明了18-8型不銹耐酸鋼,1929年在美國(guó)出現(xiàn)了Fe-Cr-Al電阻絲,到1939年德國(guó)在動(dòng)力工業(yè)開(kāi)始使用奧氏體耐熱鋼。第二次世界大戰(zhàn)以后至60年代,主要是發(fā)展高強(qiáng)度鋼和超高強(qiáng)度鋼的時(shí)代,由于航空工業(yè)和火箭技術(shù)發(fā)展的需要,出現(xiàn)了許多高強(qiáng)度鋼和超高強(qiáng)度鋼新鋼種,如沉淀硬化型高強(qiáng)度不銹鋼和各種低合金高強(qiáng)度鋼等是其代表性的鋼種。60年代以后,許多冶金新技術(shù),特別是爐外精煉技術(shù)被普遍采用,合金鋼開(kāi)始向高純度、高精度和超低碳的方向發(fā)展,又出現(xiàn)了馬氏體時(shí)效鋼、超純鐵素體不銹鋼等新鋼種。國(guó)際上使用的有上千個(gè)合金鋼鋼號(hào),數(shù)萬(wàn)個(gè)規(guī)格,合金鋼的產(chǎn)量約占鋼總產(chǎn)量的10%,是國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和國(guó)防建設(shè)大量使用的重要金屬材料。
合金鋼的主要合金元素有硅、錳、鉻、鎳、鉬、鎢、釩、鈦、鈮、鋯、鈷、鋁、銅、硼、稀土等。其中釩、鈦、鈮、鋯等在鋼中是強(qiáng)碳化物形成元素,只要有足夠的碳,在適當(dāng)條件下,就能形成各自的碳化物,當(dāng)缺碳或在高溫條件下,則以原子狀態(tài)進(jìn)入固溶體中;錳、鉻、鎢、鉬為碳化物形成元素,其中一部分以原子狀態(tài)進(jìn)入固溶體中,另一部分形成置換式合金滲碳體;鋁、銅、鎳、鈷、硅等是不形成碳化物元素,一般以原子狀態(tài)存在于固溶體中。

分類
1、按合金元素的含量分
1)低合金鋼 合金元素總含量小于等于5%;
2)中合金鋼 合金元素總含量在5%~10%之間;
3)高合金鋼 合金元素總含量大于等于10%;
2、按合金元素的種類分
有鉻鋼、錳鋼、鉻錳鋼、鉻鎳鋼、鉻鎳鉬鋼、硅錳鉬釩鋼等。
3、按主要用途分
(1)結(jié)構(gòu)鋼
1)建筑及工程用結(jié)構(gòu)鋼
2)機(jī)械制造用結(jié)構(gòu)鋼
(2)工具鋼
(3)特殊性能鋼

一般分類
合金鋼種類很多,通常按合金元素含量多少分為低合金鋼(含量<5%),中合金鋼(含量5%~10%),高合金鋼(含量>10%);按質(zhì)量分為優(yōu)質(zhì)合金鋼、特質(zhì)合金鋼;按特性和用途又分為合金結(jié)構(gòu)鋼、不銹鋼、耐酸鋼、耐磨鋼、耐熱鋼、合金工具鋼、滾動(dòng)軸承鋼、合金彈簧鋼和特殊性能鋼(如軟磁鋼、永磁鋼、無(wú)磁鋼)等。
在鋼中除含鐵、碳和少量不可避免的硅、錳、磷、硫元素以外,還含有一定量的合金元素,鋼中的合金元素有硅、錳、鉬、鎳、硌、礬、鈦、鈮、硼、鉛、稀土等其中的一種或幾種,這種鋼叫合金鋼。各國(guó)的合金鋼系統(tǒng),隨各自的資源情況、生產(chǎn)和使用條件不同而不同,國(guó)外以往曾發(fā)展鎳、硌鋼系統(tǒng),我國(guó)則發(fā)現(xiàn)以硅、錳、釩、鈦、鈮、硼、鉛、稀土為主的合金鋼系統(tǒng) 合金鋼在鋼的總產(chǎn)量中約占百分之十幾,一般是在電爐中冶煉的按用途可以把合金鋼分為8大類,它們是:合金結(jié)構(gòu)鋼、彈簧鋼、軸承鋼、合金工具鋼、高速工具鋼、不銹鋼、耐熱不起皮鋼,電工用硅鋼。
調(diào)質(zhì)鋼 1.中碳型合金鋼,合金元素含量較低;2.強(qiáng)度較高;3.用于高溫螺栓、螺母材料等。
彈簧鋼 1、含碳量比調(diào)質(zhì)鋼高;2經(jīng)調(diào)質(zhì)處理,強(qiáng)度較高 抗疲勞強(qiáng)度較高;3用于彈簧材料。
滾動(dòng)軸承鋼 1高碳型合金鋼,合金含量較高;2具有高而均勻的硬度和耐磨性;3用于滾動(dòng)軸承。
合金工具鋼 量具鋼 1高碳型合金鋼,合金元素含量較低;2具有高的硬度和耐磨性,機(jī)加工性能好,穩(wěn)定性好;3用于量具材料。
特殊性能鋼不銹鋼1低碳高合金鋼;2抗腐蝕性好;3用于抗腐蝕、部分可做耐熱材料。
耐熱鋼 1低碳高合金鋼;2耐熱性能好;3用于耐熱材料、部分可做抗腐蝕材料。
低溫鋼1低碳合金鋼,根據(jù)耐低溫程度合金元素有高有低;2抗低溫性好;3用于低溫材料(專用鋼為鎳鋼)。

根據(jù)碳化物的傾向分類
合金鋼根據(jù)各種元素在鋼中形成碳化物的傾向,可分為三類:
①?gòu)?qiáng)碳化物形成元素,如釩、鈦、鈮、鋯等。
這類元素只要有足夠的碳,在適當(dāng)?shù)臈l件下,就形成各自的碳化物;僅在缺碳或高溫的條件下,才以原子狀態(tài)進(jìn)入固溶體中。
②碳化物形成元素,如錳、鉻、鎢、鉬等。這類元素一部分以原子狀態(tài)進(jìn)入固溶體中,另一部分形成置換式合金滲碳體,如(Fe,Mn)3C、(Fe,Cr)3C等,如果含量超過(guò)一定限度(除錳以外),又將形成各自的碳化物,如(Fe,Cr)7C3、(Fe,W)6C等。
③ 不形成碳化物元素,如硅、鋁、銅、鎳、鈷等。這類元素一般以原子狀態(tài)存在于奧氏體、鐵素體等固溶體中。合金元素中一些比較活潑的元素,如鋁、錳、硅、鈦、鋯等,極易和鋼中的氧和氮化合,形成穩(wěn)定的氧化物和氮化物,一般以?shī)A雜物的形態(tài)存在于鋼中。錳、鋯等元素也和硫形成硫化物夾雜。鋼中含有足夠數(shù)量的鎳、鈦、鋁、鉬等元素時(shí)能形成不同類型的金屬間化合物。有的合金元素如銅、鉛等,如果含量超過(guò)它在鋼中的溶解度,則以較純的金屬相存在。
鋼的性能取決于鋼的相組成,相的成分和結(jié)構(gòu),各種相在鋼中所占的體積組分和彼此相對(duì)的分布狀態(tài)。合金元素是通過(guò)影響上述因素而起作用的。對(duì)鋼的相變點(diǎn)的影響 主要是改變鋼中相變點(diǎn)的位置,大致可以歸納為以下三個(gè)方面:
①改變相變點(diǎn)溫度。一般來(lái)說(shuō),擴(kuò)大γ相(奧氏體)區(qū)的元素,如錳、鎳、碳、氮、銅、鋅等,使A3點(diǎn)溫度降低,A4點(diǎn)溫度升高;相反,縮小γ相區(qū)的元素,如鋯、硼、硅、磷、鈦、釩、鉬、鎢、鈮等,則使A3點(diǎn)溫度升高,A4點(diǎn)溫度降低。惟有鈷使A3和A4點(diǎn)溫度均升高。鉻的作用比較特殊,含鉻量小于7%時(shí)使A3點(diǎn)溫度降低,大于7%時(shí)則使A3點(diǎn)溫度提高。
②改變共析點(diǎn)S的位置。縮小γ相區(qū)的元素,均使共析點(diǎn)S溫度升高;擴(kuò)大γ相區(qū)的元素,則相反。此外幾乎所有合金元素均降低共析點(diǎn)S的含碳量,使S點(diǎn)向左移。不過(guò)碳化物形成元素如釩、鈦、鈮等(也包括鎢、鉬),在含量高至一定限度以后,則使S點(diǎn)向右移。
③改變?chǔ)孟鄥^(qū)的形狀、大小和位置。這種影響較為復(fù)雜,一般在合金元素含量較高時(shí),能使之發(fā)生顯著改變。例如鎳或錳含量高時(shí),可使γ相區(qū)擴(kuò)展至室溫以下,使鋼成為單相的奧氏體組織;而硅或鉻含量高時(shí),則可使γ相區(qū)縮得很小甚至完全消失,使鋼在任何溫度下都是鐵素體組織。

合金元素作用
1、碳(C):鋼中含碳量增加,屈服點(diǎn)和抗拉強(qiáng)度升高,但塑性和沖擊性降低,當(dāng)碳含量超過(guò)0.23%時(shí),鋼的焊接性能變壞,因此用于焊接的低合金結(jié)構(gòu)鋼,含碳量一般不超過(guò)0.20%。碳量高還會(huì)降低鋼的耐大氣腐蝕能力,在露天料場(chǎng)的高碳鋼就易銹蝕;此外,碳能增加鋼的冷脆性和時(shí)效敏感性。
2、硅(Si):在煉鋼過(guò)程中加硅作為還原劑和脫氧劑,所以鎮(zhèn)靜鋼含有0.15-0.30%的硅。如果鋼中含硅量超過(guò)0.50-0.60%,硅就算合金元素。硅能顯著提高鋼的彈性極限,屈服點(diǎn)和抗拉強(qiáng)度,故廣泛用于作彈簧鋼。在調(diào)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼中加入1.0-1.2%的硅,強(qiáng)度可提高15-20%。硅和鉬、鎢、鉻等結(jié)合,有提高抗腐蝕性和抗氧化的作用,可制造耐熱鋼。含硅1-4%的低碳鋼,具有極高的導(dǎo)磁率,用于電器工業(yè)做矽鋼片。硅量增加,會(huì)降低鋼的焊接性能。
3、錳(Mn):在煉鋼過(guò)程中,錳是良好的脫氧劑和脫硫劑,一般鋼中含錳0.30-0.50%。在碳素鋼中加入0.70%以上時(shí)就算“錳鋼”,較一般鋼量的鋼不但有足夠的韌性,且有較高的強(qiáng)度和硬度,提高鋼的淬性,改善鋼的熱加工性能,如16Mn鋼比A3屈服點(diǎn)高40%。含錳11-14%的鋼有極高的耐磨性,用于挖土機(jī)鏟斗,球磨機(jī)襯板等。錳量增高,減弱鋼的抗腐蝕能力,降低焊接性能。
4、磷(P):在一般情況下,磷是鋼中有害元素,增加鋼的冷脆性,使焊接性能變壞,降低塑性,使冷彎性能變壞。因此通常要求鋼中含磷量小于0.045%,優(yōu)質(zhì)鋼要求更低些。
5、硫(S):硫在通常情況下也是有害元素。使鋼產(chǎn)生熱脆性,降低鋼的延展性和韌性,在鍛造和軋制時(shí)造成裂紋。硫?qū)附有阅芤膊焕档湍透g性。所以通常要求硫含量小于0.055%,優(yōu)質(zhì)鋼要求小于0.040%。在鋼中加入0.08-0.20%的硫,可以改善切削加工性,通常稱易切削鋼。
6、鉻(Cr):在結(jié)構(gòu)鋼和工具鋼中,鉻能顯著提高強(qiáng)度、硬度和耐磨性,但同時(shí)降低塑性和韌性。鉻又能提高鋼的抗氧化性和耐腐蝕性,因而是不銹鋼,耐熱鋼的重要合金元素。
7、鎳(Ni):鎳能提高鋼的強(qiáng)度,而又保持良好的塑性和韌性。鎳對(duì)酸堿有較高的耐腐蝕能力,在高溫下有防銹和耐熱能力。但由于鎳是較稀缺的資源,故應(yīng)盡量采用其他合金元素代用鎳鉻鋼。
8、 鉬(Mo):鉬能使鋼的晶粒細(xì)化,提高淬透性和熱強(qiáng)性能,在高溫時(shí)保持足夠的強(qiáng)度和抗蠕變能力(長(zhǎng)期在高溫下受到應(yīng)力,發(fā)生變形,稱蠕變)。結(jié)構(gòu)鋼中加入鉬,能提高機(jī)械性能。 還可以抑制合金鋼由于淬火而引起的脆性。在工具鋼中可提高紅性。
9、鈦(Ti):鈦是鋼中強(qiáng)脫氧劑。它能使鋼的內(nèi)部組織致密,細(xì)化晶粒力;降低時(shí)效敏感性和冷脆性。改善焊接性能。在鉻18鎳9奧氏體不銹鋼中加入適當(dāng)?shù)拟仯杀苊饩чg腐蝕。
10、釩(V):釩是鋼的優(yōu)良脫氧劑。鋼中加0.5%的釩可細(xì)化組織晶粒,提高強(qiáng)度和韌性。釩與碳形成的碳化物,在高溫高壓下可提高抗氫腐蝕能力。
11、鎢(W):鎢熔點(diǎn)高,比重大,是貴生的合金元素。鎢與碳形成碳化鎢有很高的硬度和耐磨性。在工具鋼加鎢,可顯著提高紅硬性和熱強(qiáng)性,作切削工具及鍛模具用。
12、鈮(Nb):鈮能細(xì)化晶粒和降低鋼的過(guò)熱敏感性及回火脆性,提高強(qiáng)度,但塑性和韌性有所下降。在普通低合金鋼中加鈮,可提高抗大氣腐蝕及高溫下抗氫、氮、氨腐蝕能力。鈮可改善焊接性能。在奧氏體不銹鋼中加鈮,可防止晶間腐蝕現(xiàn)象。
13、鈷(Co):鈷是稀有的貴重金屬,多用于特殊鋼和合金中,如熱強(qiáng)鋼和磁性材料。


 

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