四、鐵金屬材料

機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com第四講：鐵金屬材料秦后登機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬：鐵金屬材料鋼、鐵及其合金。也稱黑色金屬。合金：是由兩種或兩種以上的金屬材料或金屬與非金屬材料相互化合生成具有金屬特性的物質(zhì)。鐵金屬材料都是合金。鋼、鐵是由Fe和C等元素組成的合金，合金鋼是由Fe、C和其它合金元素組成的合金。1.純鐵的的同素異晶轉(zhuǎn)變1394°C912°C體心立方面心立方密排六方

δ-Feγ-Feα-Fe

純鐵的冷卻曲線1394℃1534℃10006008001200溫度時間16001500500700900110013001400912℃δ-Fe

α-Feγ-Fe機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料鐵、碳合金的基本組織1.鐵素體(F)：碳溶于α–Fe中的間隙固溶體。具有良好的塑性和韌性，強(qiáng)度、硬度低，鐵素體含量越高，其性能越突出。鐵碳合金中含碳量越低，則F的含量越高。存在于912℃以下。機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料鐵、碳合金的基本組織2.奧氏體(A)：碳溶于γ-Fe中形成的間隙固體。具有良好的塑性，變形抗力小，存在于912℃以上。在鍛造、熱處理是得到廣泛的應(yīng)用。機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com3.滲碳體(Fe3C)：鐵與碳形成的金屬化合物。鐵金屬材料鐵、碳合金的基本組織具有復(fù)雜的晶格類型，是一種強(qiáng)化相，它具有高硬度、高脆性，高熔點的物質(zhì)，含C量為6.69%，鐵碳合金中，隨著含碳量的提高，F(xiàn)e3C的含量逐漸提高，則強(qiáng)度、硬度也隨著提高。有Fe3CⅠ、Fe3CⅡ之分。機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料鐵、碳合金的基本組織4.珠光體：(P)：鐵素體和滲碳體組成的機(jī)械混合物。是共析反應(yīng)的產(chǎn)物，存在于727℃以下。5.萊氏體(Ld)：奧氏體和滲碳體組成的機(jī)械混合物。是共晶反應(yīng)的產(chǎn)物有：高溫萊氏體（存在于727℃以上），奧氏體和滲碳體組成的混合物。低溫萊氏體（存在于727℃以下），珠光體和滲碳體組成的機(jī)械混合物

Fe-Fe3C

相圖ACDEFGSPQ1148℃727℃LAL+AL+Fe3CⅠ4.3%C2.11%C0.0218%C6.69%C(A+Fe3C)LdLd+Fe3CⅠA+Ld+Fe3CⅡFA+FA+Fe3CⅡ(F+Fe3C)PP+F0.77%CP+Fe3CⅡLd’Ld’+Fe3CⅠP+Ld’+Fe3CⅡK共晶相圖共析相圖勻晶相圖(P+Fe3C)鐵金屬材料Fe

Fe3C

T°

Fe-Fe3C

相圖ACDEFGSPQ1148℃727℃LAL+A4.3%C2.11%C0.0218%C6.69%CFe

Fe3C

T°LdLd+Fe3CⅠA+Ld+Fe3CⅡFA+FP0.77%CLd’K(P+Fe3C)P+Ld’+Fe3CⅡLd’+Fe3CⅠP+FP+Fe3CⅡ(F+Fe3C)A+Fe3CⅡL+Fe3CⅠ(A+Fe3C)機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料

Fe-FeC

相圖機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料鐵碳合金的組織機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料1、碳的含量對平衡組織的影響隨著碳的含量的提高，F(xiàn)的含量逐漸減少，F(xiàn)e3C的含量逐漸提高。機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料2、碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)對力學(xué)性能的影響

隨著含碳量的提高，鐵碳合金的強(qiáng)度、硬度隨著提高，塑性、韌性逐漸降低，但當(dāng)含C量超過了1.1%后，強(qiáng)度不再提高，反而降低。為了保證鐵碳合金具有一定的強(qiáng)度，實際使用的鉄碳合金的含碳量應(yīng)在1.4%以內(nèi)。機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料3、碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)對工藝性能的影響1）對鑄造性能的影響。2)對鍛造性能的影響。3)對焊接性能的影響。4)對切削加工性能的影響。鋼鐵的冶煉高爐煉鐵鑄鐵錠生產(chǎn)鑄鐵件煉鋼生鐵轉(zhuǎn)爐平爐電爐生產(chǎn)鋼件鋼鐵的冶煉轉(zhuǎn)爐煉鋼電弧爐煉鋼機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料平爐煉鋼鋼鐵的冶煉1.煉鐵的冶金反應(yīng)特點:還原反應(yīng)

Fe2O3

Fe3O4FeOFeCO氣體高溫目的：去氧，用焦炭鑄鐵：含碳量大于2.11%的鉄碳合金，實際使用的含碳量在2.5—4.0%之間。機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料2.煉鋼的冶金反應(yīng)特點:氧化反應(yīng)煉鋼生鐵氧化反應(yīng)鋼目的：降碳碳素鋼：含碳量小于2.11%鐵碳合金，為了保證有一定的力學(xué)性能，實際使用的含碳量小于1.4%機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料

1.鎮(zhèn)靜鋼：鋼液在澆注前用錳鐵、硅鐵和鉛進(jìn)行了充分脫氧,Wo=0.01%左右,成分較均勻、組織較致密。主要用于機(jī)械性能要求較高的零件。2.沸騰鋼：鋼液在澆注僅前進(jìn)行輕度假脫氧,Wo=0.03%～0.07%,成分偏析較嚴(yán)重、組織不致密。機(jī)械性能不均勻,沖擊韌性差,常用于要求不高的零件。半鎮(zhèn)靜鋼：脫氧過程介于鎮(zhèn)靜鋼和沸騰鋼之間的鋼,是用錳鐵和硅鐵進(jìn)行脫氧。其質(zhì)量也介于二者之間,可代替部分鎮(zhèn)靜鋼,一般不適于做重要零件。機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料雜質(zhì)及合金元素與鐵和碳的作用1.有益元素：Si—有很強(qiáng)的固溶強(qiáng)化作用,能脫氧。Mn—脫氧、去硫,提高鋼的強(qiáng)度和硬度。2.有害元素:P—有很強(qiáng)的固溶強(qiáng)化作用,低溫韌性差(冷脆)。S—能引起鋼在熱加工時或高溫工作下開裂(裂)。3.氣體元素:N：鋼中過飽和N在常溫放置過程中會發(fā)生時效脆化。加Ti、V、Al等元素可消除時效傾向。O：鋼中的氧化物易成為疲勞裂紋源。H：原子態(tài)的過飽和氫時將降低韌性,引起氫脆。當(dāng)氫在缺陷處以分子態(tài)析出時，會產(chǎn)生很高內(nèi)壓，形成微裂紋，其內(nèi)壁為白色，稱白點或發(fā)裂。機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料合金元素與鐵和碳的作用1.溶于基體中形成合金F或合金A。機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料合金元素與鐵和碳的作用2.與碳作用形成合金碳化物Fe、Mn、Cr、Mo、W、V、Ti、Nb、Zr弱強(qiáng)弱碳化物元素:Fe、Mn。中強(qiáng)碳化物元素:Cr、Mo、W。強(qiáng)碳化物元素:V、Ti、Nb、Zr。3.單獨形成特殊碳化物熔點、硬度、耐磨性最高。穩(wěn)定性最高。例如：TiC、NbC、VC。（鋯）（镎）

機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料合金元素在鋼中的作用1.主加元素:

對提高鋼的性能起主要作用。

Si、Mn、Cr、Ni、B。2.輔加元素:

配合主加元素進(jìn)一步提高鋼的性能,彌補(bǔ)主加元素的不足與缺陷。

W、Mo、V、Ti、Nb。機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料碳素鋼的分類：可軋制成各種板材和型材，也可鍛造成各種鍛件1、按含碳量分：低碳鋼：Wc≤0.25%，塑性、韌性好，強(qiáng)度、硬度低。中碳鋼：0.25%＜Wc≤0.6%，綜合力學(xué)性能好。高碳鋼：Wc＞0.6%，塑性、韌性差，強(qiáng)度、硬度高。2、按質(zhì)量分：根據(jù)有害雜質(zhì)的多少對性能穩(wěn)定有影響。普通碳素鋼：Ws≤0.055%,Wp≤0.045%,一般工程結(jié)構(gòu)優(yōu)質(zhì)碳素鋼：Ws≤0.045%,Wp≤0.040%,機(jī)械零件高優(yōu)質(zhì)碳素鋼：Ws≤0.03%,Wp≤0.035%,配置合金、碳素工具鋼機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料碳素鋼的分類：3、按用途分：碳素結(jié)構(gòu)鋼：主要用于各種工程結(jié)構(gòu)和機(jī)械零件，一般屬于中、低碳鋼。碳素工具鋼：用于制造各種刃具、模具、量具，屬于高碳鋼、屬于高碳鋼。實際中對碳素鋼的命名往往是綜合的機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料碳素鋼的編號及用途1.碳素結(jié)構(gòu)鋼:Q235—A·F屈服強(qiáng)度235MPaA等級(A、B、C、D)沸騰鋼（Z、B、F)機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料碳素鋼的編號及用途2.優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼45---Wc=0.45%用兩位數(shù)字表示平均含碳量的萬分之幾。例如：08F、10A、25、45、50、65等。45Mn---Wc=0.45%;WMn=0.7%～1.0%較高錳質(zhì)量分?jǐn)?shù)的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼主要用于各種機(jī)械零件，又分：優(yōu)質(zhì)低碳鋼：用于受力不大的機(jī)械零件、沖壓件、焊接件。優(yōu)質(zhì)中碳鋼：用于受力較大的機(jī)械零件，如軸、齒輪、絲桿等。優(yōu)質(zhì)高碳鋼：高強(qiáng)度和良好的彈性，用于制造彈簧和易磨損零件。機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料碳素鋼的編號及用途3.碳素工具鋼T12A碳素工具鋼

Wc=12%0或1.2%高級優(yōu)質(zhì)、不標(biāo)為優(yōu)質(zhì)鋼機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料碳素鋼的編號及用途4.鑄造碳鋼ZG200-400鑄鋼σs≥200MPaσb

≥400MPa用于承受重載，強(qiáng)度韌性要求較高而形狀復(fù)雜的鑄件，如曲軸、大型齒輪、水壓機(jī)機(jī)座等。機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料合金鋼的編號及用途一、普通低合金鋼（合金結(jié)構(gòu)鋼）

1.化學(xué)成分:碳素結(jié)構(gòu)鋼+合金元素主加合金元素:Mn1.8%以內(nèi)。輔加合金元素:V、Ti、Nb、B。2.牌號:Q345C

質(zhì)量等級345MPa屈服強(qiáng)度壓力容器萬噸遠(yuǎn)洋輪機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料合金鋼的編號及用途一、普通低合金鋼

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(qiáng)度高，用于中等壓力的容器。南京長江大橋Q460鋼含Mo、B，正火組織為B，強(qiáng)度高，用于石化中溫高壓容器。機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料合金鋼的編號及用途二.碳素滲碳鋼及合金滲碳鋼（合金結(jié)構(gòu)鋼）1.對滲碳鋼的性能要求:表硬內(nèi)韌2.對滲碳鋼的含碳量的要求:低碳3.滲碳鋼的熱處理特點:滲碳淬火+低溫回火(180～200℃)4、化學(xué)成分：碳素滲碳鋼：Wc≤0.25%合金滲碳鋼：Wc=0.15～0.25%合金元素:Cr、Mn、Ni、B、V、W、Mo、Ti等。機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料合金鋼的編號及用途4、合金滲碳鋼的牌號（合金結(jié)構(gòu)鋼）20Mn2TiA含碳量WC20%00含錳量WMn2%含鈦量WTi≤1.5%等級:高級優(yōu)質(zhì)機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料合金鋼的編號及用途5.典型合金滲碳鋼種介紹：低淬透性合金滲碳鋼鋼含合金元素總量＜3%，15Cr、20Cr、20Mn2。用于受力小的耐磨件，如柴油機(jī)的活塞銷、凸輪軸等?；钊N(20Cr)中淬透性合金滲碳鋼含合金元素總量在4%左右。20CrMn、20CrMnTi、20Mn2TiB。用于中等載荷的耐磨件，如變速箱齒輪。柴油機(jī)凸輪軸高淬透性合金滲碳鋼含合金元素總量在

4%～6%。18Cr2NiWA、20Cr2Ni4A等。用于大載荷的耐磨件，如柴油機(jī)曲軸。柴油機(jī)曲軸機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料合金鋼的編號及用途三、碳素調(diào)質(zhì)鋼和合金調(diào)質(zhì)鋼（合金結(jié)構(gòu)鋼）1.對調(diào)質(zhì)鋼的性能要求:既強(qiáng)又韌，即綜合力學(xué)性能好。2.對調(diào)質(zhì)鋼的含碳量的要求:中碳3.調(diào)質(zhì)鋼的熱處理特點:淬火+高溫回火(500～650℃)4、化學(xué)成分：碳素調(diào)質(zhì)鋼：Wc=0.25～0.6%合金調(diào)質(zhì)鋼：Wc=0.25～0.5%合金元素:Cr、Mn、Ni、B、Si、V、W、Mo、Ti等。機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料合金鋼的編號及用途三、碳素調(diào)質(zhì)鋼和合金調(diào)質(zhì)鋼（合金結(jié)構(gòu)鋼）5.合金調(diào)質(zhì)鋼的牌號：40Cr40Mn40MnB35CrMo38CrMoAlA25Cr2Ni4WA牌號的標(biāo)記中含碳量與優(yōu)質(zhì)碳素鋼一樣，合金元素的含量與合金滲碳鋼相同。機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料合金鋼的編號及用途三、合金調(diào)質(zhì)鋼（合金結(jié)構(gòu)鋼）6、典型合金調(diào)質(zhì)鋼種介紹高淬透性調(diào)質(zhì)鋼鋼含合金元素總量在4%～10%。制造大截面重載荷零件，如曲軸等用高淬透性的零件等。38CrMoAlA、40CrMnMo、25Cr2Ni4WA等。機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料合金鋼的編號及用途四.碳素彈簧鋼及合金彈簧鋼（合金結(jié)構(gòu)鋼）1.對彈簧鋼的性能要求:高的σe、高的σs/σb、高的σ-1、良好的韌。2.對彈簧鋼含碳量的要求:中、高碳。3.熱成型彈簧鋼的熱處理特點:淬火+中溫回火(450～550℃)4、化學(xué)成分：碳素彈簧鋼：Wc≤0.6—0.9%合金彈簧鋼：Wc=0.5～0.7%合金元素:Si、Mn、Cr、V、W、Mo等。機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料合金鋼的編號及用途四.碳素及合金彈簧鋼：5、碳素及合金彈簧鋼的牌號：65、65Mn55Si2Mn、60Si2Mn50CrVA、50CrMnA55SiMnMoVNb汽車板簧大型熱卷彈簧熱卷大彈簧簧彈絲滾珠軸承滾針軸承滾柱軸承機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料合金鋼的編號及用途五.滾動軸承鋼（合金結(jié)構(gòu)鋼）:1.性能要求:高的硬度強(qiáng)度和耐磨性;高的接觸疲勞強(qiáng)度;足夠的韌性和耐蝕性;高的純凈度;2.化學(xué)成分特點:高碳,Wc=0.9～1.1%。主加Cr,0.4～1.65%

輔加Si、Mn。優(yōu)質(zhì)鋼材。機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料合金鋼的編號及用途五.滾動軸承鋼:3.熱處理特點:球化退火+淬火+低溫回火4.滾動軸承鋼的牌號GCr9SiMn

滾動軸承鋼含Cr量WCr

≈0.9%含Si量WSi≤1.5%含Mn量WMn≤1.5%含碳量＞1%，不標(biāo)含碳量。機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料合金鋼的編號及用途合金工具鋼合金刃具鋼、合金模具鋼合金量具鋼分類：刃具量具模具手錘銼刀機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料一.碳素刃具鋼1.性能要求:高硬度、高耐磨性,有一定的強(qiáng)度和韌性。2.化學(xué)成分特點:高碳，一般大于1%3.熱處理特點:淬火+低溫回火4.用途:用于低速、低溫(＜200℃）、低沖擊、硬度在HRC62左右的刃具。機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料二.合金刃具鋼種類:

低合金刃具鋼;高速鋼牌號:

9SiCrW18Cr4V合金元素及含量,平均百分之幾。千分之幾的含碳量，不標(biāo)時指大于百分之一。機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料二.合金刃具鋼1.低合金刃具鋼1.性能要求:高硬度、高耐磨性、有一定的紅硬性強(qiáng)度和韌性,工作溫度不超過300℃。2.化學(xué)成分特點:高碳，加入Cr、Mn、Si、W、V等合金元素。3.熱處理特點:球化退火淬火+低溫回火

車刀銑刀鉆頭機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料2.高速鋼:二.合金刃具鋼也叫鋒鋼、風(fēng)鋼;(1)性能要求:高硬度、高耐磨性、高的紅硬性(600℃時,HRC63以上)、有一定的強(qiáng)度和韌性。如：W18Cr4V1（18-4-1鋼）

W6Mo5Cr4V2機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料2.高速鋼:(2)化學(xué)成分特點:高碳0.7～1.5%:保證高硬度鎢18%:退火狀態(tài)下形成M6C碳化物,在560℃左右回火時,析出W2C,提高鋼的紅硬性。鉬5%:1%Mo的作用等同于2%W。鉻4%:形成Cr23C6碳化物;提高鋼的淬透性。釩1.5%:

形成VC,硬度極高,提高鋼的硬度和耐磨性,產(chǎn)生二次硬化。機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料三.合金模具鋼熱作模鋼:工作溫度為600℃以上。冷作模鋼:工作溫度為200～300℃。一)熱作模鋼1.性能要求:高的熱硬性、高溫耐磨性;高的抗氧化能力;高的熱強(qiáng)性和足夠高的韌性;高的熱疲勞抗力(防止龜裂);高的淬透性和導(dǎo)熱性;曲軸模具2.化學(xué)成分特點:中碳0.3～0.6%;合金元素:Cr、Ni、Mn、

Si、Mo、W、V。3.牌號有：熱鍛模鋼:5CrMnMo熱壓模鋼:3Cr2W8V汽車沖壓模具機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料三.合金模具鋼二)冷作模鋼1.性能要求:高的硬度,HRC62;高的耐磨性;足夠高的韌性與疲勞抗力;熱處理變形小;2.化學(xué)成分特點:高碳1～2%;合金元素:Cr,Mo、W、V。3、牌號:Cr12、Cr12MoV機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料四.合金量具鋼卡尺量規(guī)千分尺1.性能要求:高的硬度,HRC62;高的耐磨性;高的尺寸穩(wěn)定性;足夠高的心部韌性;熱處理變形小;尺寸穩(wěn)定;良好的耐蝕性;機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料特殊性能鋼不銹鋼、耐熱鋼、耐磨鋼一.不銹鋼1.定義:

在腐蝕介質(zhì)中具有很高的抗腐蝕能力的鋼。2.概念:*在空氣中的年腐蝕量為0.01mm以內(nèi)的鋼,稱為在空氣中使用的不銹鋼。*在強(qiáng)酸、強(qiáng)堿介質(zhì)中的年腐蝕量為0.1mm以內(nèi)的鋼,稱為在強(qiáng)酸、強(qiáng)堿介質(zhì)中使用的不銹鋼。機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料一.不銹鋼3、金屬腐蝕的種類:1)化學(xué)腐蝕:

金屬與介質(zhì)(干燥氣體和非電解質(zhì)溶液)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生的腐蝕。例如:高溫氧化、脫碳等。2)電化學(xué)腐蝕:

金屬與介質(zhì)(電解質(zhì)溶液,即酸、堿、鹽溶液)發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生的腐蝕。機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料一.不銹鋼4.金屬的防腐措施:1)覆蓋層保護(hù):

涂漆、電鍍、發(fā)藍(lán)、磷化等工藝。2)形成氧化層:

加入合金元素Cr、Al、Si

等,形成Cr2O3、SiO2、Al2O3等氧化膜。

3)提高金屬的電極電位:

加入合金元素Cr、Ni、Si等,提高金屬基體的電極電位。機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料一.不銹鋼5.化學(xué)成分特點:

*

低碳:耐蝕性要求愈高,碳含量愈低。

*合金元素:主加元素Cr。

輔加Ni、Mo、Cu、Ti、Nb、Mn等。6.常用的不銹鋼:

*馬氏體型不銹鋼*鐵素體型不銹鋼*奧氏體型不銹鋼機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料一.不銹鋼化學(xué)成分特點:

Wc=0.1～0.4%

WCr=13%1)馬氏體型不銹鋼---Cr13型鋼牌號:

1Cr13～4Cr13用途:

醫(yī)療器械機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料一.不銹鋼2)鐵素體型不銹鋼化學(xué)成分特點:

Wc=0.1%左右、WCr=17%牌號:1Cr17、1Cr17Ti、1Cr28等。用途:化工設(shè)備中要求耐蝕性高、塑性好、強(qiáng)度低的容器、管道等。硝酸生產(chǎn)裝置合成氨生產(chǎn)裝置機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料一.不銹鋼3)奧氏體型不銹鋼---18–8型鋼化學(xué)成分特點:

Wc=0.08～0.14%

WCr=17～19%、WNi=8～11%、Cu、Ti、Mo等。加工特點:不能進(jìn)行熱處理強(qiáng)化,只能冷塑性變形強(qiáng)化。牌號:

0Cr18Ni9、

00Cr18Ni9、1Cr18Ni9、

0Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni9Ti含碳量小于0.1%含碳量小于0.01%機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料用途:

化工容器、管道等。一.不銹鋼3)奧氏體型不銹鋼---18–8型鋼管板換熱器(304)大型化工儲罐(304)機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料二.耐熱鋼特殊性能鋼1.定義:在高溫下具有抗氧化性和高溫強(qiáng)度的特殊鋼。2.性能要求:抗氧化性(熱穩(wěn)定性)高溫強(qiáng)度(熱強(qiáng)性)3.提高鋼的耐熱性的途徑:加入合金元素Cr、Si、Al等,在鋼的表面形成穩(wěn)定、致密的氧化膜。4.提高鋼的耐熱性的途徑:

1)固溶強(qiáng)化:加入W、Mo、Nb、Ti、V等元素強(qiáng)化基體;提高再結(jié)晶溫度。

2)彌散強(qiáng)化:加入Nb、V、Ti等元素形成碳化物,在晶內(nèi)彌散析出,阻礙位錯的滑移,提高塑變抗力。發(fā)動機(jī)葉片航空發(fā)動機(jī)汽輪機(jī)葉片汽車閥門機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料耐熱鋼的用途特殊性能鋼機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料特殊性能鋼二.耐熱鋼:1.定義:在高溫下具有抗氧化性和高溫強(qiáng)度的特殊鋼。2.性能要求:抗氧化性(熱穩(wěn)定性)、高溫強(qiáng)度(熱強(qiáng)性)3.提高鋼的耐熱性的途徑:加入合金元素Cr、Si、Al等,在鋼的表面形成穩(wěn)定、致密的氧化膜。4.提高鋼的耐熱性的途徑:

1)固溶強(qiáng)化:加入W、Mo、Nb、Ti、V等元素強(qiáng)化基體;提高再結(jié)晶溫度。

2)彌散強(qiáng)化:加入Nb、V、Ti等元素形成碳化物,在晶內(nèi)彌散析出,阻礙位錯的滑移,提高塑變抗力。發(fā)動機(jī)葉片航空發(fā)動機(jī)汽輪機(jī)葉片汽車閥門機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料二.耐熱鋼:耐熱鋼的用途機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126.com鐵金屬材料三.耐磨鋼：特殊性能鋼1.定義:在強(qiáng)烈沖擊載荷作用下發(fā)生沖擊形變硬化的高錳鋼。2.性能要求:高硬度、耐磨性、韌性。3.化學(xué)成分特點:高碳Wc=1～1.3%高錳WMn=11～14%

4.熱處理特點:水韌處理。機(jī)械基礎(chǔ)羅田理工中專qinhoudneg@126