西安柯华钢铁有限公司 合金元素对过冷奥氏体分解转变的影响
除co外, 几乎所有合金元素都增大过冷奥氏体的稳定性, 推迟珠光体类型组织的转变, 使c曲线右移, 即提高钢的淬透性。常用提高淬透性的元素有:mo、mn、cr、ni、si、b等。必须---, 加入的合金元素, 只有完全溶于奥氏体时, 才能提高淬透性。如果未完全溶解, 则碳化物会成为珠光体的, 反而降低钢的淬透性。另外, 两种或多种合金元素的同时加入(如, 铬锰钢、铬镍钢等), 比单个元素对淬透性的影响要强得多。
除co、al外, 多数合金元素都使ms和mf点下降。其作用大小的次序是:mn、cr、ni、mo、w、si。其中mn的作用强, si实际上无影响。ms和mf点的下降, 使淬火后钢中残余奥氏体量增多。残余奥氏体量过多时,可进行冷处理(冷至mf点以下), 以使其转变为马氏体; 或进行多次回火,钢板切割件加工, 这时残余奥氏体因析出合金碳化物会使ms、mf点上升, 并在冷却过程中转变为马氏体或贝氏体(即发生所谓二次淬火)。
合金钢的分类
按合金元素含量多少,分为
低合金钢(合金元素总量低于5%)、
中合金钢(合金元素总量为5%-10%)
高合金钢(合金元素总量高于10%)。
按所含的主要合金元素,分为
铬钢(cr-fe-c) 钢板铬镍钢(cr-ni-fe-c)
锰钢(mn-fe-c)
硅锰钢(si-mn-fe-c)
按小试样正火或铸态组织,分为
珠光体钢
马氏体钢
铁素体钢
奥氏体钢
莱氏体钢
按用途分类
合金结构钢
合金工具钢
特殊性能钢编号 牌号的首部用数字标明碳含量。规定结构钢以万分之一为单位的数字(两位数)、工具钢和特殊性能钢以千分之一为单位的数字(一位数)来表示碳含量,而工具钢的碳含量超过1%时,碳含量不标出。
在表明碳含量数字之后,用元素的化学符号表明钢中主要合金元素,含量由其后面的数字标明,平均含量少于1.5%时不标数, 平均含量为1.5%~2.49%、2.5%~3.49%……时,相应以2、3……。
合金结构钢40cr,平均碳含量为0.40%,主要合金元素cr的含量在1.5%以下。 钢板卷制的钢管合金 工具钢5crmnmo, 平均碳含量为0.5%, 主要合金元素cr、mn、mo的含量均在1.5%以下。
因为45号钢淬透性低,45号钢板切割,故应采用冷却速度大的10%盐水溶液。工件入水后,应该淬透,但不是冷透,特厚钢板切割加工,如果工件在盐水中冷透,就有可能使工件开裂,这是因为当工件冷却到180℃左右时,奥氏体迅速转变为马氏体造成过大的组织应力所致。因此,当淬火工件快冷到该温度区域,就应采取缓冷的方法。由于出水温度难以掌握,须凭经验操作,当水中的工件抖动停止,即可出水空冷(如能油冷---)。另外,工件入水宜动不宜静,应按照工件的几何形状,作规则运动。静止的冷却介质加上静止的工件,导致硬度不均匀,应力不均匀而使工件变形大,甚至开裂。
45号钢调质件淬火后的硬度应该达到hrc56~59,截面大的可能性低些,但不能低于hrc48,不然,甘肃钢板切割,就说明工件未得到完全淬火,组织中可能出现索氏体甚至铁素体组织,这种组织通过回火,仍然保留在基体中,达不到调质的目的。
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