1、第四節(jié)第四節(jié) 常見工業(yè)用鋼的性能及用途常見工業(yè)用鋼的性能及用途一、結(jié)構(gòu)鋼一、結(jié)構(gòu)鋼 二、工具鋼二、工具鋼 三、特殊性能鋼三、特殊性能鋼 二、工具鋼二、工具鋼 工具鋼是用來制造刀具、模具和量具的鋼。工具鋼是用來制造刀具、模具和量具的鋼。按化學成分分為碳素工具鋼、低合金工具鋼、按化學成分分為碳素工具鋼、低合金工具鋼、高合金工高合金工具鋼等。具鋼等。按用途分按用途分為刃具鋼、為刃具鋼、模具鋼和模具鋼和量具鋼。量具鋼。1.1.刃具鋼刃具鋼 （1）切削刃具的工作條件及對性能的要求）切削刃具的工作條件及對性能的要求 （2）碳素工具鋼）碳素工具鋼 （3）低合金工具鋼）低合金工具鋼 （4）高速鋼）高速鋼 （5

2、）硬質(zhì)合金）硬質(zhì)合金 要求：要求：高的切斷抗力，高的耐磨性，高的彎曲高的切斷抗力，高的耐磨性，高的彎曲強度和足夠的韌性，高的熱穩(wěn)定性。強度和足夠的韌性，高的熱穩(wěn)定性。用于刃具的材料：用于刃具的材料：用來制造各種切削刀具的鋼種。用來制造各種切削刀具的鋼種。（2）碳素工具鋼）碳素工具鋼 a a）碳素工具鋼的成分與用途）碳素工具鋼的成分與用途 高碳高碳（0.651.35%C）隨含碳量提高，碳化）隨含碳量提高，碳化物量增加，耐磨性提高，但韌性下降。物量增加，耐磨性提高，但韌性下降。T7T9：制造承受沖擊的工具，制造承受沖擊的工具，如木工工具，沖子、鑿子、錘子等。如木工工具，沖子、鑿子、錘子等。 共有七

3、個牌號：共有七個牌號：T7T13。由于碳工鋼熱硬由于碳工鋼熱硬性、淬透性差，只用于制造小尺寸的手工工具性、淬透性差，只用于制造小尺寸的手工工具和低速刃具。和低速刃具。木工鑿木工鑿手錘手錘圓沖圓沖絲錐絲錐銼刀銼刀手鋸條手鋸條鉆頭鉆頭T10T11： 制造低速切削工具，如鉆頭、絲錐、車刀等。制造低速切削工具，如鉆頭、絲錐、車刀等。T12T13： 制造耐磨工具，如銼刀、鋸條等。制造耐磨工具，如銼刀、鋸條等。b b）碳素工具鋼的熱處理）碳素工具鋼的熱處理 熱處理：熱處理：正火正火+球化退火球化退火+淬火淬火+低溫回火低溫回火 球化退火目的：球化退火目的：l 降低硬度，便于加工；降低硬度，便于加工；l為淬

4、火作組織準備。為淬火作組織準備。 使用狀態(tài)下的組織：使用狀態(tài)下的組織： M回回+顆粒狀碳化物顆粒狀碳化物+A(少量少量) 板牙板牙絲錐絲錐（3）低合金工具鋼）低合金工具鋼 在碳素工具鋼基礎(chǔ)上加入少量合金元素在碳素工具鋼基礎(chǔ)上加入少量合金元素(35)形成。形成。 高碳：高碳：0.751.5%C 合金元素作用合金元素作用提高淬透性提高淬透性: Cr、Mn、Si 提高耐磨性、細化晶粒提高耐磨性、細化晶粒: W、Va.a.成分特點：成分特點：絲錐絲錐板牙板牙 同碳素工具鋼，只是淬火介質(zhì)同碳素工具鋼，只是淬火介質(zhì)為油（碳工鋼為水）。為油（碳工鋼為水）。 使用狀態(tài)下的組織為：使用狀態(tài)下的組織為： M回回+

5、顆粒狀碳化物顆粒狀碳化物+A（少量）（少量） b.b.熱處理及組織熱處理及組織c.c.常用鋼號及用途常用鋼號及用途 應(yīng)用最多的是應(yīng)用最多的是9SiCr。用于制造形。用于制造形狀復雜、要求變形小的低速刃具，狀復雜、要求變形小的低速刃具，如絲錐、板牙等。如絲錐、板牙等。（4）高速鋼）高速鋼 制造高速切削刃具用鋼。制造高速切削刃具用鋼。（俗稱風鋼）（俗稱風鋼）a.a.高速鋼的成分特點與常用鋼種高速鋼的成分特點與常用鋼種 高高C：1左右，最高達左右，最高達1.6%，形成，形成W2C、VC、高碳、高碳M體，硬度體，硬度，耐磨性，耐磨性； W：10%，F(xiàn)e4W2C部分溶入部分溶入A，高溫回火，高溫回火 時

6、析出時析出W2C，產(chǎn)生二次硬化，這種碳化物在，產(chǎn)生二次硬化，這種碳化物在 500600時非常穩(wěn)定，熱硬性提高時非常穩(wěn)定，熱硬性提高； Cr：4%，Cr23C6全部溶入全部溶入A體中體中(A穩(wěn)定性穩(wěn)定性 )， 淬透性淬透性 ； V：10)(10)三鐓三拔，打碎、揉勻魚骨狀碳化三鐓三拔，打碎、揉勻魚骨狀碳化LdLd；緩慢升溫，兩次預(yù)熱，緩冷；緩慢升溫，兩次預(yù)熱，緩冷；漸變形：由小到大；漸變形：由小到大；A 25%1518%35%12%M回回+K+A少少W18Cr4V鋼的熱處理過程示意圖鋼的熱處理過程示意圖1）球化退火：）球化退火：硬度硬度 ，消除應(yīng)力，改善切削性能，消除應(yīng)力，改善切削性能，為淬火作

7、好組織準備；為淬火作好組織準備；2) 緩慢預(yù)熱：緩慢預(yù)熱：該鋼導熱該鋼導熱差、塑性低，溫升快會差、塑性低，溫升快會開裂；開裂；3) 淬火溫度高：淬火溫度高：K十分穩(wěn)定十分穩(wěn)定,必須高溫才使合金元素溶入必須高溫才使合金元素溶入到奧氏體中去，到奧氏體中去，紅硬性；紅硬性；4)三次高溫回火：三次高溫回火：A多多（2025%）,一次回火難一次回火難以全部消除，而且后一次以全部消除，而且后一次回火回火 可消除前一次回火中可消除前一次回火中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。鑄造鑄造鍛造鍛造球化退火球化退火機加工機加工 淬火淬火+三次三次570回火回火磨削加工磨削加工W18Cr4V鋼淬火、回火后的組織鋼淬火、回火

8、后的組織M M回回+ +顆粒狀碳化物顆粒狀碳化物+A+A（少量）（少量）未溶未溶KM回回+A（5）硬質(zhì)合金）硬質(zhì)合金 硬質(zhì)合金是把一些高硬度、高熔點的粉末（硬質(zhì)合金是把一些高硬度、高熔點的粉末（WC、TiC等）和膠結(jié)物質(zhì)（等）和膠結(jié)物質(zhì)（Co、Ni等）混合、加壓、燒等）混合、加壓、燒結(jié)成形的一種粉末冶金材料。結(jié)成形的一種粉末冶金材料。特點特點：硬度極高（：硬度極高（89-91HRA）、熱硬性好（切削）、熱硬性好（切削溫度達溫度達1000）、耐磨性好。）、耐磨性好。硬質(zhì)合金分兩類硬質(zhì)合金分兩類：1）鎢鈷類：）鎢鈷類：YG+數(shù)字表示，如數(shù)字表示，如YG8表示表示Co含量含量8，WC含量含量92的鎢

9、鈷類硬質(zhì)合金。的鎢鈷類硬質(zhì)合金。2）鎢鈷鈦類：）鎢鈷鈦類：YT+數(shù)字表示，如數(shù)字表示，如YT15表示表示Ti含含量量15，其余為，其余為WC、Co的鎢鈷鈦類硬質(zhì)合金。的鎢鈷鈦類硬質(zhì)合金。YW1和和YW2稱為稱為通用通用或或萬能硬質(zhì)合金萬能硬質(zhì)合金汽車沖壓模具汽車沖壓模具（1） 冷作模具鋼冷作模具鋼制造金屬冷成型模具的鋼種制造金屬冷成型模具的鋼種a.性能要求性能要求1） 高硬度和耐磨性。高硬度和耐磨性。 2）足夠的強度和韌性。）足夠的強度和韌性。3）良好的工藝性。）良好的工藝性。2.2.模具鋼模具鋼 用以制造冷熱模具的鋼種。用以制造冷熱模具的鋼種。Cr12鋼鋼 碳素工具鋼和低合金工具鋼：碳素工具

10、鋼和低合金工具鋼：用于小尺寸、形狀簡用于小尺寸、形狀簡單、受力不大的模具。單、受力不大的模具。 Cr12型冷作模具鋼型冷作模具鋼 成分特點：成分特點：高碳高碳(1.42.3%C)；高鉻高鉻(11.513%Cr)合金元素作用：合金元素作用： Cr 提高淬透性和細化晶粒提高淬透性和細化晶粒； Mo、V 提高耐磨性，細化晶粒提高耐磨性，細化晶粒。碳含量高：保證與鉻形成碳化物。碳含量高：保證與鉻形成碳化物。b.常用鋼種常用鋼種汽車外板冷沖模汽車外板冷沖模l最終熱處理為：最終熱處理為：淬火淬火+低溫回火低溫回火l使用狀態(tài)下的組織：使用狀態(tài)下的組織： M回回+顆粒狀碳化物顆粒狀碳化物+A（少量）（少量）l

11、 常用鋼號常用鋼號l為為Cr12和和Cr12MoV。l用于制造用于制造冷沖模冷沖模、擠壓擠壓模模等。等。曲軸模具曲軸模具制造使加熱金屬或液態(tài)金屬成型模具的鋼種。制造使加熱金屬或液態(tài)金屬成型模具的鋼種。如熱鍛如熱鍛模、熱擠壓模和壓鑄模等。模、熱擠壓模和壓鑄模等。a.性能要求性能要求 高溫下良好的高溫下良好的 綜合力學性能。綜合力學性能。 抗熱疲勞性能。抗熱疲勞性能。 高的淬透性和高的淬透性和良好的導熱性良好的導熱性(2)熱作模具鋼熱作模具鋼熱鐓模熱鐓模凸緣模凸緣模b.常用鋼種常用鋼種 熱鍛模鋼熱鍛模鋼 5CrNiMo、5CrMnMo前者用于大型熱鍛模，后者用于前者用于大型熱鍛模，后者用于中小型熱

12、鍛模。中小型熱鍛模。對于壓鑄模，常用對于壓鑄模，常用3Cr2W8V。成分特點、合金元素作用及熱處成分特點、合金元素作用及熱處理同調(diào)質(zhì)鋼。理同調(diào)質(zhì)鋼。使用狀態(tài)下的組織：使用狀態(tài)下的組織：S回回。型板壓鑄模型板壓鑄模l 壓鑄模鋼壓鑄模鋼l常用常用3Cr2W8V。為過共析鋼。為過共析鋼。l中碳（中碳（0.30.4%C），合金元素作用同高速鋼。），合金元素作用同高速鋼。lW、Cr有提高抗熱疲勞作用。有提高抗熱疲勞作用。l淬火淬火+回火后組織：回火后組織： M回回+顆粒狀碳化物顆粒狀碳化物+A(少量少量)1.性能要求性能要求:高的硬度高的硬度(HRC62)和高的耐磨性，以和高的耐磨性，以保證使用不失去原

13、有的精度；保證使用不失去原有的精度；高的尺寸穩(wěn)定性，以保證其高精度高的尺寸穩(wěn)定性，以保證其高精度;在使用時，偶爾受到碰撞和沖擊不致發(fā)在使用時，偶爾受到碰撞和沖擊不致發(fā)生崩落和破壞。生崩落和破壞。卡卡 尺尺量量 規(guī)規(guī)千分尺千分尺3.3.量具鋼量具鋼 量塊量塊2、量具用鋼、量具用鋼 低碳鋼低碳鋼滲碳、滲碳、 中碳鋼中碳鋼表面淬火。表面淬火。 碳素工具鋼、低合金工具鋼碳素工具鋼、低合金工具鋼 用于尺寸小、形狀簡單、精用于尺寸小、形狀簡單、精度要求不高的量具。度要求不高的量具。 滾動軸承鋼、冷作模具鋼滾動軸承鋼、冷作模具鋼 用于制造精密量具。用于制造精密量具。 不銹鋼不銹鋼 用于制造接觸腐蝕用于制造接

14、觸腐蝕介質(zhì)的量具。介質(zhì)的量具。千分尺千分尺卡尺卡尺l3、量具鋼的熱處理特點、量具鋼的熱處理特點l 預(yù)備熱處理組織預(yù)備熱處理組織為球化退火或調(diào)質(zhì)處理組織為球化退火或調(diào)質(zhì)處理組織。l 下限溫度淬火及冷處理下限溫度淬火及冷處理，目的是減少，目的是減少A。l 長時間低溫時效長時間低溫時效，以消除內(nèi)應(yīng)力，降低馬氏體的，以消除內(nèi)應(yīng)力，降低馬氏體的正方度。正方度。三、特殊性能鋼三、特殊性能鋼 1.1.不銹鋼不銹鋼 2.2.耐熱鋼耐熱鋼 3.3.耐磨鋼耐磨鋼 特殊性能鋼是指具有特殊的物理、化學性能的鋼特殊性能鋼是指具有特殊的物理、化學性能的鋼.1.1.不銹鋼不銹鋼 不銹鋼（又稱不銹耐酸鋼）是指能抵抗大氣不銹鋼

15、（又稱不銹耐酸鋼）是指能抵抗大氣或酸等化學介質(zhì)腐蝕的鋼。不銹鋼并非不生銹，或酸等化學介質(zhì)腐蝕的鋼。不銹鋼并非不生銹，只是在不同介質(zhì)中的腐蝕行為不一樣。只是在不同介質(zhì)中的腐蝕行為不一樣。空氣空氣中的年腐蝕量為中的年腐蝕量為0.01mm以內(nèi)的鋼以內(nèi)的鋼, 稱稱為在空氣中使用的不銹鋼。為在空氣中使用的不銹鋼。 在在強酸、強堿強酸、強堿介介質(zhì)中的年腐蝕量為質(zhì)中的年腐蝕量為0.1mm以內(nèi)的鋼以內(nèi)的鋼,稱為在強稱為在強酸、強堿介質(zhì)中使用的不銹鋼。酸、強堿介質(zhì)中使用的不銹鋼。 全世界年均因腐蝕而不能使用的金屬占全世界年均因腐蝕而不能使用的金屬占總量的總量的10%吃金屬的老虎吃金屬的老虎（1 1）金屬腐蝕的一

16、般概念）金屬腐蝕的一般概念 金屬與介質(zhì)金屬與介質(zhì) ( 電解質(zhì)溶液電解質(zhì)溶液,即酸、堿、即酸、堿、鹽溶液鹽溶液 )發(fā)生電化學反應(yīng)而產(chǎn)生的腐蝕。發(fā)生電化學反應(yīng)而產(chǎn)生的腐蝕。化學腐蝕化學腐蝕:電化學腐蝕電化學腐蝕:金屬腐蝕大多數(shù)是電化學腐蝕。金屬腐蝕大多數(shù)是電化學腐蝕。 金屬與介質(zhì)金屬與介質(zhì) ( 干燥氣體和非電解質(zhì)溶干燥氣體和非電解質(zhì)溶液液 ) 發(fā)生化學反應(yīng)而產(chǎn)生的腐蝕。例如發(fā)生化學反應(yīng)而產(chǎn)生的腐蝕。例如:高溫氧化、脫碳等。高溫氧化、脫碳等。 電化學腐蝕實際是電池作用。當兩種互相接電化學腐蝕實際是電池作用。當兩種互相接觸的金屬放入電解質(zhì)溶液時，由于兩種金屬的觸的金屬放入電解質(zhì)溶液時，由于兩種金屬的電

17、極電位不同，彼此之間就形成一個微電池，電極電位不同，彼此之間就形成一個微電池，并有電流產(chǎn)生。電極電位低的金屬為陽極，電并有電流產(chǎn)生。電極電位低的金屬為陽極，電極電位高的金屬為陰極，陽極的金屬將不斷被極電位高的金屬為陰極，陽極的金屬將不斷被熔解，而陰極金屬就不被腐蝕。熔解，而陰極金屬就不被腐蝕。 對于同一種合金，由于組成合金的相或組織對于同一種合金，由于組成合金的相或組織不同，也會形成微電池，造成電化學腐蝕。例不同，也會形成微電池，造成電化學腐蝕。例如鋼組織中的如鋼組織中的P，是由，是由F和和Cm兩相組成的，在電兩相組成的，在電解質(zhì)溶液中就會形成微電池，由于解質(zhì)溶液中就會形成微電池，由于F的電極

18、電位的電極電位低，為低，為陽極被腐蝕陽極被腐蝕。而。而Cm的電極電位高，為的電極電位高，為陰陰極極而而不被腐蝕不被腐蝕。電化學腐蝕原理電化學腐蝕原理:圖圖7-5 珠光體腐蝕示意圖珠光體腐蝕示意圖陽極陽極(電極電位低電極電位低)：失去電子，失去電子， FeFe 3+3e (被腐蝕）被腐蝕）陰極：陰極： 發(fā)生析氫反應(yīng)發(fā)生析氫反應(yīng)3H+3e 3/2H2 在觀察碳鋼的顯微組織時，要把拋光的試樣磨在觀察碳鋼的顯微組織時，要把拋光的試樣磨面放在硝酸酒精溶液中浸蝕，使鐵素體腐蝕后，面放在硝酸酒精溶液中浸蝕，使鐵素體腐蝕后，才能在顯微鏡下觀察到珠光體的組織，就是利用才能在顯微鏡下觀察到珠光體的組織，就是利用電

19、化學腐蝕的原理實現(xiàn)的。電化學腐蝕的原理實現(xiàn)的。金屬發(fā)生電化學腐蝕的條件是：金屬發(fā)生電化學腐蝕的條件是：不同金屬間或同一金屬的各個部分之間存在著不同金屬間或同一金屬的各個部分之間存在著電極電位差，電極電位差，且它們是相互接觸并處于相互連通的且它們是相互接觸并處于相互連通的電解質(zhì)溶液中電解質(zhì)溶液中構(gòu)成微電池。構(gòu)成微電池。1)盡量使合金在室溫下為單相組織，避免形成微電盡量使合金在室溫下為單相組織，避免形成微電池效應(yīng)，如池效應(yīng)，如Cr17%F體；體；Ni9%A體；體；2)加入合金元素提高金屬基體的電極電位，例如在加入合金元素提高金屬基體的電極電位，例如在鋼中加入大于鋼中加入大于13%的的Cr，則，則F

20、的電極電位由的電極電位由 -0.56V 0.2V，從而使金屬的抗腐蝕性能提高；，從而使金屬的抗腐蝕性能提高；3)鈍化處理：加入鈍化處理：加入Cr、Si等元素，使工件表面形成等元素，使工件表面形成致密的氧化膜（致密的氧化膜（Al2O3、Cr2O3），稱為鈍化處理；），稱為鈍化處理；氧化膜把金屬與介質(zhì)分隔開，從而防止進一步的氧化膜把金屬與介質(zhì)分隔開，從而防止進一步的腐蝕。鉻是不銹鋼合金化的主要元素。腐蝕。鉻是不銹鋼合金化的主要元素。提高金屬的抗電化學腐蝕能力措施：提高金屬的抗電化學腐蝕能力措施：化學成分特點化學成分特點: Wc=0.10.4% 碳越高，硬度、強度越高，但耐蝕性下降，碳越高，硬度、強

21、度越高，但耐蝕性下降，因為因為Cr與與C形成形成Cr3C，使，使F體中體中Cr含量下降，含量下降，電極電位下降，耐蝕性下降；電極電位下降，耐蝕性下降； WCr=13% 主要是提高耐蝕性。主要是提高耐蝕性。a.馬氏體型不銹鋼馬氏體型不銹鋼 Cr13型鋼型鋼鍛造空冷便可獲得馬氏體，硬度較高；鍛造空冷便可獲得馬氏體，硬度較高；（2 2）常用不銹鋼）常用不銹鋼 熱處理和用途：熱處理和用途：牌號牌號: 1Cr134Cr13醫(yī)用鑷子醫(yī)用鑷子1Cr13、2Cr13 淬火淬火+高回高回 S回回 汽輪機葉片、水壓機閥等；汽輪機葉片、水壓機閥等； 3Cr13、4Cr13 淬火淬火+低回低回 M回回 醫(yī)療器械。醫(yī)療

22、器械。 化學成分特點化學成分特點: Wc = 0.1 %左右左右 高鉻，高鉻，WCr = 1730 %熱處理特點熱處理特點:無同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變，不能用無同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變，不能用熱處理強化。熱處理強化。牌號牌號: 1Cr17、1Cr17Ti、1Cr28等。等。用途用途:主要用于耐蝕性要求高而強度要求主要用于耐蝕性要求高而強度要求不高的構(gòu)件、如化工設(shè)備、容器和管道、不高的構(gòu)件、如化工設(shè)備、容器和管道、食品設(shè)備等。食品設(shè)備等。b. 鐵素體型不銹鋼鐵素體型不銹鋼硝酸生產(chǎn)裝置硝酸生產(chǎn)裝置合成氨生產(chǎn)裝置合成氨生產(chǎn)裝置在硝酸工業(yè)用途較廣，幾乎制在硝酸工業(yè)用途較廣，幾乎制N的構(gòu)件均用這類鋼的構(gòu)件均用這類鋼化學成分特點

23、化學成分特點: Wc = 0.08 0.14 % WCr=1719 % WNi= 811 % Cu、Ti、Mo等。等。Cr：產(chǎn)生鈍化，提高耐蝕性；產(chǎn)生鈍化，提高耐蝕性；Ni：使鋼在室溫下呈單相使鋼在室溫下呈單相A，進一步提高，進一步提高耐蝕性；耐蝕性；Ti：防止晶間腐蝕。防止晶間腐蝕。加工特點加工特點:不能進行熱處理強化不能進行熱處理強化,只能只能 冷塑性變形強化。冷塑性變形強化。3. 奧氏體型不銹鋼奧氏體型不銹鋼Cr18Ni9型型（ 18 8型鋼）型鋼）熱處理特點熱處理特點: 固溶處理；穩(wěn)定化處理；消除應(yīng)力退火。固溶處理；穩(wěn)定化處理；消除應(yīng)力退火。牌號牌號: 0Cr18Ni9、1Cr18Ni

24、9、 0Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni9Ti1)固溶處理：固溶處理：加熱（使加熱（使Cr23C6溶入溶入A體）體）快冷（不使快冷（不使Cr23C6析出）析出）得到單相得到單相A體，提高鋼的耐蝕性；體，提高鋼的耐蝕性；2)穩(wěn)定化處理：加熱溫度高于穩(wěn)定化處理：加熱溫度高于Cr23C6的溶解點，使其溶的溶解點，使其溶解到解到A體中，低于體中，低于TiC、NbC的溶解點，保留住非的溶解點，保留住非Cr碳化碳化物，緩冷后物，緩冷后TiC、NbC析出，這樣，析出，這樣，C幾乎全部穩(wěn)定于幾乎全部穩(wěn)定于TiC中，不再可能形成碳化鉻，有效防止晶間腐蝕；中，不再可能形成碳化鉻，有效防止晶間腐蝕；3)去應(yīng)力退火

25、：去應(yīng)力退火：消除冷加工應(yīng)力（加熱溫度消除冷加工應(yīng)力（加熱溫度300350）；消除焊接殘余應(yīng)力（加熱溫度）；消除焊接殘余應(yīng)力（加熱溫度850）。）。用途用途: 化工容器、管道等。化工容器、管道等。大型化工儲罐大型化工儲罐管板換熱器管板換熱器2.2.耐熱鋼耐熱鋼 珠光體型珠光體型 16Mo， 工作溫度工作溫度 600， 如鍋爐管道、氣閥等；如鍋爐管道、氣閥等；馬氏體型馬氏體型1Cr13， 工作溫度工作溫度 600， 受力較大的，如汽輪機葉片等；受力較大的，如汽輪機葉片等；奧氏體型奧氏體型18-8型，型， 工作溫度工作溫度 850， 較重要的零件，如燃氣輪機輪盤等。較重要的零件，如燃氣輪機輪盤等。

26、汽輪機葉片汽輪機葉片過熱器集箱過熱器集箱常用的耐熱鋼常用的耐熱鋼 3.3.耐磨鋼耐磨鋼 在在強烈沖擊強烈沖擊和和嚴重磨損嚴重磨損條件下發(fā)生條件下發(fā)生沖沖擊硬化擊硬化，因而具有很高耐磨能力的鋼。，因而具有很高耐磨能力的鋼。1.定義定義:高錳鋼是目前最主要的耐磨鋼。高錳鋼是目前最主要的耐磨鋼。 高錳鋼由于機械加工困難，故基本上是高錳鋼由于機械加工困難，故基本上是鑄態(tài)下使用，其牌號為鑄態(tài)下使用，其牌號為ZGMn13。3.化學成分特點化學成分特點: 高碳高碳 Wc = 11.3 %高錳高錳 WMn = 1114 % 4.熱處理特點熱處理特點: 水韌處理。水韌處理。過飽和單相奧氏體。過飽和單相奧氏體。2

27、.典型鋼種典型鋼種:5.室溫組織室溫組織:水韌處理的工藝特征水韌處理的工藝特征鑄態(tài)組織高錳鋼鑄態(tài)組織高錳鋼10501100水淬水淬單相單相A受到劇烈沖擊受到劇烈沖擊或較大壓力或較大壓力表層表層MHB500心部心部AHB220 A + Cm碳化物完碳化物完全溶入全溶入A防止碳化物防止碳化物沿晶界析出沿晶界析出軟相軟相 HB220當舊的表面磨損后，新露出的表面又可在沖擊與當舊的表面磨損后，新露出的表面又可在沖擊與摩擦條件下獲得新的耐磨層。摩擦條件下獲得新的耐磨層。6.常用鋼號常用鋼號ZG Mn13錳含量錳含量WMn 13 %鑄鋼鑄鋼高錳鋼高錳鋼鐵路道岔鐵路道岔履帶履帶球磨機襯板球磨機襯板挖挖掘掘機

28、機鏟鏟齒齒高錳鋼廣泛用于既要求耐高錳鋼廣泛用于既要求耐磨又要求耐沖擊的零件。磨又要求耐沖擊的零件。如如拖拉機的履帶板、球磨機的拖拉機的履帶板、球磨機的襯板、破碎機的牙板、挖掘襯板、破碎機的牙板、挖掘機的鏟齒和鐵路的道岔等。機的鏟齒和鐵路的道岔等。 1. 1.要制造齒輪、連桿、熱鍛模具、彈簧、要制造齒輪、連桿、熱鍛模具、彈簧、冷沖壓模具、滾動軸承、車刀、銼刀等零件，冷沖壓模具、滾動軸承、車刀、銼刀等零件，試從下列牌號中分別選出合適的材料并敘述所試從下列牌號中分別選出合適的材料并敘述所選材料的名稱、成分、熱處理工藝和零件制成選材料的名稱、成分、熱處理工藝和零件制成后的最終組織。后的最終組織。T10

29、 65Mn W6Mo5Cr4V2 GCr15Mo 40Cr T10 65Mn W6Mo5Cr4V2 GCr15Mo 40Cr 20CrMnTi Cr12MoV 5CrMnMo 20CrMnTi Cr12MoV 5CrMnMo 課堂作業(yè)：課堂作業(yè)： C%1%,Cr=12%,Mo,V1.5%；淬火低溫回火；淬火低溫回火；組織為回火馬氏體。（組織為回火馬氏體。（2分）分）答：答： 1.齒輪：齒輪：20CrMnTi滲碳鋼；滲碳鋼； C%=0.2%,Cr,Mn,Ti1.5%；滲碳淬火低溫回；滲碳淬火低溫回火；組織為回火馬氏體。（火；組織為回火馬氏體。（3分）分）2.連桿：連桿：40Cr調(diào)質(zhì)鋼；調(diào)質(zhì)鋼； C%=0.4%,