第七章钢PPT讲稿.ppt
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1、第七章钢第1页,共33页,编辑于2022年,星期二第2页,共33页,编辑于2022年,星期二第3页,共33页,编辑于2022年,星期二第4页,共33页,编辑于2022年,星期二第5页,共33页,编辑于2022年,星期二本章主要内容本章主要内容第一节 常存元素和杂质对钢性能的影响第二节 合金元素在钢中的作用第三节 结构钢第四节 工具钢第五节 特殊性能钢第6页,共33页,编辑于2022年,星期二第七章第七章第七章第七章 钢钢钢钢第一节第一节 常存元素和杂质对钢性能的常存元素和杂质对钢性能的影响影响 常存元素:锰,硅锰,硅:有益元素,室温下溶于铁素体,产生固溶强化作用 非金属夹杂物非金属夹杂物:降低
2、钢的力学性能,特别是降低塑性,韧性和疲劳强度第7页,共33页,编辑于2022年,星期二第七章第七章第七章第七章 钢钢钢钢第二节第二节 合金元素在钢中的作用合金元素在钢中的作用 一、合金元素在钢中存在形式(一)形成合金铁素体 合金元素在溶入铁素体后,引起铁素体晶格畸变,产生固溶强化(二)形成合金碳化物1、合金渗碳体:合金元素置换渗碳体中的铁原子所形成的化合物,与渗碳体的晶体结构相同2、特殊化合物:中强或强碳化物形成元素与碳形成的化合物,其晶格类型与渗碳体完全不同(三)形成非金属夹杂物 合金元素与钢中氧、氮、硫形成非金属夹杂物,会降低钢的力学性能,特别是降低塑性,韧性和疲劳强度第8页,共33页,编
3、辑于2022年,星期二二、合金元素对铁渗碳体相图的影响(一)改变了奥氏体区的范围(二)改变共析点和共晶点的位置共析点温度的影响:当加入较多扩大奥氏体的元素,可使共析转变温度下降,反之则相反共析点碳含量的影响:大多数合金元素都使共析点碳质量分数降低,即共析点左移对共晶点E的影响:类似共析点的规律第9页,共33页,编辑于2022年,星期二三、合金元素对钢热处理的影响其它条件相同时,合金钢扩散型相变过程比碳钢缓慢。(一)合金元素对钢加热转变的影响1、大多数合金元素(除镍、钴外)减缓奥氏体化的过程2、合金元素(除锰外)阻止奥氏体晶粒长大(二)合金元素对钢冷却转变的影响1、合金元素对过冷奥氏体等温转变的
4、影响除钴外,几乎所有合金元素都是C曲线位置右移,提高钢的淬透性2、合金元素对过冷奥氏体向马氏体转变的影响除钴、铝外,多数合金元素都使Ms和Mf降低,使残余奥氏体量增多第10页,共33页,编辑于2022年,星期二(三)、合金元素对淬火钢回火转变的影响合金元素对淬火钢的回火转变一般起阻碍作用1、提高淬火钢的回火稳定性,相比之下提高硬度和强度2、回火时产生二次硬化现象3、回火时产生第二类回火脆性(高温回火脆性):某些合金钢淬火后在450650oC范围内回火时出现的回火脆性。与杂质及某些合金元素向晶界偏聚有关。回火后快速冷却或者加入合金元素钨、钼可消除脆性。具有可逆性第11页,共33页,编辑于2022
5、年,星期二第七章第七章第七章第七章 钢钢钢钢第三节第三节 结构钢结构钢用于制造各种机器零件以及各种工程结构的钢工程结构用钢:用作工程结构的钢,适于制造承受静载荷作用的工程结构件,一般不再进行热处理,包括碳素结构钢碳素结构钢和低合金高强度低合金高强度结构钢结构钢机械结构用钢:用作机械零件的钢,大都是优质或高级优质钢,承受动载荷,需经适当热处理,包括优质碳素结构钢优质碳素结构钢及合金结构钢合金结构钢第12页,共33页,编辑于2022年,星期二一、碳素结构钢碳素结构钢:1、Wc:0.060.38,杂质较多2、能满足一般工程结构及普通零件的要求,应用较广,通常轧制成钢板或各种型材3、牌号:Q屈服点数值
6、质量等级符号脱氧方法符号第13页,共33页,编辑于2022年,星期二二、低合金高强度结构钢低合金高强度结构钢在碳素结构钢的基础上加入少量合金元素制成牌号:Q屈服点数值质量等级符号1、化学成分:Wc0.10.2,Mn(0.81.7)2、性能特点(1)高屈服点和良好的塑性、韧性(2)良好的焊接性能(3)较好的耐蚀性第14页,共33页,编辑于2022年,星期二三、优质碳素结构钢及合金结构钢优质碳素结构钢优质碳素结构钢:有害杂质较少,强度、塑性、韧性均比普通碳素结构钢好,主要用于制造较重要的机械零件牌号:钢中平均碳质量分数的万倍的两位数字表示,如45钢,表示平均Wc0.45合金结构钢合金结构钢:在优质
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