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高碳合金钢有哪些

发布时间:2022-02-03 02:36:28

① 合金钢与碳钢都有什么区别

合金钢与碳钢相比含有较多其他元素,合金钢是指钢中除含硅和锰作为合金元素或脱氧元素外,还含有其他合金元素,有的还含有某些非金属元素的钢。根据钢中合金元素含量的多少,又可分为低合金钢,中合金钢和高合金钢。
而碳钢主要指力学性能取决于钢中的碳含量,而一般不添加大量的合金元素的钢,有时也称为普碳钢或碳素钢。
碳钢也叫碳素钢,含碳量WC小于2%的铁碳合金。碳钢除含碳外一般还含有少量的硅、锰、硫、磷按用途可以把碳钢分为碳素结构钢、碳素工具钢和易切削结构钢三类。按含碳量可以把碳钢分为低碳钢(WC≤0.25%),中碳钢(WC0.25%——0.6%)和高碳钢(WC>0。6%)。一般碳钢中含碳量较高则硬度越高,强度也越高,但塑性较低。

② 合金钢都有哪些分类类型

1、按合金元素的含量分
1)低合金钢合金元素总含量小于等于5%;
2)中合金钢合金元素总含量在5%~10%之间;
3)高合金钢合金元素总含量大于等于10%;
2、按合金元素的种类分
有铬钢、锰钢、铬锰钢、铬镍钢、铬镍钼钢、硅锰钼钒钢等。
3、按主要用途分
(1)结构钢
1)建筑及工程用结构钢
2)机械制造用结构钢
(2)工具钢
(3)特殊性能钢
合金钢种类很多,通常按合金元素含量多少分为低合金钢(含量<5%),中合金钢(含量5%~10%),高合金钢(含量>10%);按质量分为优质合金钢、特质合金钢;按特性和用途又分为合金结构钢、不锈钢、耐酸钢、耐磨钢、耐热钢、合金工具钢、滚动轴承钢、合金弹簧钢和特殊性能钢(如软磁钢、永磁钢、无磁钢)等。
各国的合金钢系统,随各自的资源情况、生产和使用条件不同而不同,国外以往曾发展镍、硌钢系统,我国则发现以硅、锰、钒、钛、铌、硼、铅、稀土为主的合金钢系统合金钢在钢的总产量中约占百分之十几,一般是在电炉中冶炼的按用途可以把合金钢分为8大类,它们是:合金结构钢、弹簧钢、轴承钢、合金工具钢、高速工具钢、不锈钢、耐热不起皮钢,电工用硅钢。
调质钢
1.中碳型合金钢,合金元素含量较低;2.强度较高;3.用于高温螺栓、螺母材料等。
弹簧钢
1、含碳量比调质钢高;2、经调质处理,强度较高抗疲劳强度较高;3、用于弹簧材料。
滚动轴承钢
1、高碳型合金钢,合金含量较高;2、具有高而均匀的硬度和耐磨性;3、用于滚动轴承。
合金工具钢又名量具钢
1、高碳型合金钢,合金元素含量较低;2、具有高的硬度和耐磨性,机加工性能好,稳定性好;3、用于量具材料。
特殊性能钢
1、低碳高合金钢;2、抗腐蚀性好;3、用于抗腐蚀、部分可做耐热材料。
耐热钢
1、低碳高合金钢;2、耐热性能好;3、用于耐热材料、部分可做抗腐蚀材料。
低温钢
1、低碳合金钢,根据耐低温程度合金元素有高有低;2、抗低温性好;3、用于低温材料(专用钢为镍钢)。
根据碳化物的倾向分类
合金钢根据各种元素在钢中形成碳化物的倾向,可分为三类:
①强碳化物形成元素,如钒、钛、铌、锆等。
这类元素只要有足够的碳,在适当的条件下,就形成各自的碳化物;仅在缺碳或高温的条件下,才以原子状态进入固溶体中。
②碳化物形成元素,如锰、铬、钨、钼等。这类元素一部分以原子状态进入固溶体中,另一部分形成置换式合金渗碳体,如(Fe,Mn)3C、(Fe,Cr)3C等,如果含量超过一定限度(除锰以外),又将形成各自的碳化物,如(Fe,Cr)7C3、(Fe,W)6C等。
③不形成碳化物元素,如硅、铝、铜、镍、钴等。这类元素一般以原子状态存在于奥氏体、铁素体等固溶体中。合金元素中一些比较活泼的元素,如铝、锰、硅、钛、锆等,极易和钢中的氧和氮化合,形成稳定的氧化物和氮化物,一般以夹杂物的形态存在于钢中。锰、锆等元素也和硫形成硫化物夹杂。钢中含有足够数量的镍、钛、铝、钼等元素时能形成不同类型的金属间化合物。有的合金元素如铜、铅等,如果含量超过它在钢中的溶解度,则以较纯的金属相存在。
根据相变点分类
钢的性能取决于钢的相组成,相的成分和结构,各种相在钢中所占的体积组分和彼此相对的分布状态。合金元素是通过影响上述因素而起作用的。对钢的相变点的影响主要是改变钢中相变点的位置,大致可以归纳为以下三个方面:
①改变相变点温度。一般来说,扩大γ相(奥氏体)区的元素,如锰、镍、碳、氮、铜、锌等,使A3点温度降低,A4点温度升高;相反,缩小γ相区的元素,如锆、硼、硅、磷、钛、钒、钼、钨、铌等,则使A3点温度升高,A4点温度降低。惟有钴使A3和A4点温度均升高。铬的作用比较特殊,含铬量小于7%时使A3点温度降低,大于7%时则使A3点温度提高。
②改变共析点S的位置。缩小γ相区的元素,均使共析点S温度升高;扩大γ相区的元素,则相反。此外几乎所有合金元素均降低共析点S的含碳量,使S点向左移。不过碳化物形成元素如钒、钛、铌等(也包括钨、钼),在含量高至一定限度以后,则使S点向右移。
③改变γ相区的形状、大小和位置。这种影响较为复杂,一般在合金元素含量较高时,能使之发生显著改变。例如镍或锰含量高时,可使γ相区扩展至室温以下,使钢成为单相的奥氏体组织;而硅或铬含量高时,则可使γ相区缩得很小甚至完全消失,使钢在任何温度下都是铁素体组织。

③ 高碳合金钢中存在几种强化方式

金属材料常用的强化方式有细晶强化、固溶强化、第二相强化、加工硬化
一.细晶强化 通过细化晶粒而使金属材料力学性能提高的方法称为细晶强化,工业上将通过细 化晶粒以提高材料强度。 其原理是通常金属是由许多晶粒组成的多晶体,晶粒的大小可以用单位体积内晶粒的数目 来表示,数目越多,晶粒越细。实验表明,在常温下的细晶粒金属比粗晶粒金属 有更高的强度、硬度、塑性和韧性。这是因为细晶粒受到外力发生塑性变形可分 散在更多的晶粒内进行,塑性变形较均匀,应力集中较小;此外,晶粒越细,晶 界面积越大,晶界越曲折,越不利于裂纹的扩展。故工业上将通过细化晶粒以提 高材料强度的方法称为细晶强化。
二.固溶强化 定义:合金元素固溶于基体金属中造成一定程度的晶格畸变从而使合金强度提高 的现象。 原理:融入固溶体中的溶质原子造成晶格畸变,晶格畸变增大了位错运动的阻力, 使滑移难以进行,从而使合金固溶体的强度与硬度增加。这种通过融入某种溶质 元素来形成固溶体而使金属强化的现象称为固溶强化。在溶质原子浓度适当时, 可提高材料的强度和硬度,而其韧性和塑性却有所下降。
三.第二相强化 复相合金与单相合金相比,除基体相以外,还有第二相得存在。当第二相以细小 弥散的微粒均匀分布于基体相中时,将会产生显著的强化作用。这种强化作用称 为第二相强化。第二相强化的主要原因是它们与位错间的交互作用,阻碍了位错 运动,提高了合金的变形抗力。 对于位错的运动来说,合金所含的第二相有以下两种情况: 1、不可变形微粒的强化作用。 2、可变形微粒的强化作用。 弥散强化和沉淀强化均属于第二相强化的特殊情形。
四.加工硬化 定义: 随着冷变形程度的增加,金属材料强度和硬度指标都有所提高,但塑性、 韧性有所下降。 简介: 金属材料在再结晶温度以下塑性变形时强度和硬度升高,而塑性和韧性降 低的现象。又称冷作硬化。产生原因是,金属在塑性变形时,晶粒发生滑移,出 现位错的缠结,使晶粒拉长、破碎和纤维化,金属内部产生了残余应力等。加工 硬化的程度通常用加工后与加工前表面层显微硬度的比值和硬化层深度来表示 加工硬化。 加工硬化给金属件的进一步加工带来困难。如在冷轧钢板的过程中会愈轧愈硬以 致轧不动,因而需在加工过程中安排中间退火,通过加热消除其加工硬化。

④ 高碳轴承钢和高铬合金钢有什么区别,那个

铬(Chromium)
增加耐磨损性,硬度,最重要的是耐腐蚀性,拥有13%以上的认为是不锈钢。尽管这么叫,如果保养不
炼钢
炼钢
当,所有钢材都会生锈。
锰(Manganese)
重要奥氏体稳定元素,有助于生成纹理结构,增加坚固性和强度及耐磨损性。在热处理和卷压过程中使钢材内部脱氧,出现在大多数的刀剪用钢材中,除了A-2,L-6和CPM 420V。
钼(Molybdenum)
碳化作用剂,防止钢材变脆,在高温时保持钢材的强度,出现在很多钢材中,空气硬化钢(例如A-2,ATS-34)总是包含1%或者更多的钼,这样它们才能在空气中变硬。
镍(Nickle)
保持强度、抗腐蚀性、和韧性。出现在L-6\AUS-6和AUS-8中。
硅(Silicon)
有助于增强强度。和锰一样,硅在钢的生产过程中用于保持钢材的强度。
钨(Tungsten)
增强抗磨损性。将钨和适当比例的铬或锰混合用于制造高速钢。在高速钢M-2中就含有大量的钨。
钒(Vanadium)
增强抗磨损能力和延展性。在许多种钢材中都含有钒,其中M-2,Vascowear,CPM T440V和420VA含有大量的钒。而BG-42与ATS-34最大的不同就是前者含有钒。
磷(Phosphorus)
是有害元素,降低钢的塑性和韧性,出现冷脆性,能使钢的强度显著提高,同时提高大气腐蚀稳定性,含量应该限制在0.05%以下。
硫(Sulfur)
通常硫是有害元素,使钢热脆性大,含量限制在0.05%以下。但是易切削钢的硫含量高,可达0.08%~0.40%。
钢指含碳量小于2%的铁碳合金。根据成分不同,又可分为碳素钢和合金钢。根据性能和用途不同,又可分为结构钢、工具钢和特殊性能钢。
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⑤ 请问高碳合金钢属于碳素钢、结构钢还是调质钢在线等,谢谢!

碳素钢分为低碳钢、中碳钢、高碳钢三类;高碳合金钢一般归类于模具钢、工具钢。调质钢、结构钢一般是碳素中碳钢、或者中碳合金钢。

⑥ 高碳合金钢容易产生哪些焊接缺陷

出现最多的就是裂纹,多发生在熔合线和热影响区,出现的时机有焊后即发生的,也有在16~24小时候发生的延迟裂纹

⑦ 高碳钢的种类有哪些

. 高碳钢 - 常称工具钢 , 含碳量从 0.60% 至 1.70%, 可以淬硬和回火。锤 , 撬棍等由含碳量 0.75% 的钢制造 ; 切削工具如钻头 , 丝攻 , 铰刀等由含碳量 0.90% 至 1.00% 的钢制造。常称工具钢 , 含碳量从0.60%至1.70%, 可以淬硬和回火。锤, 撬棍等由含碳量0.75%的钢制造; 切削工具如钻头, 丝攻, 铰刀等由含碳量0.90% 至1.00% 的钢制造。
高碳钢的焊接
高碳钢由于含碳量高,焊接性能很差。其焊接有如下特点:(1)导热性差,焊接区和未加热部分之间产生显著的温差,当熔池急剧冷却时,在焊缝中引起的内应力,很容易形成裂纹。
(2)对淬火更加敏感,近缝区极易形成马氏体组织。由于组织应力的作用,使近缝区产生冷裂纹。
(3)由于焊接高温的影响,晶粒长大快,碳化物容易在晶界上积聚、长大,使焊缝脆弱,焊接接头强度降低。
(4)高碳钢焊接时比中碳钢更容易产生热裂纹。
高碳钢和钢,高碳钢是钢的一个分类,应该是高碳钢和中碳钢才对。高碳钢虽然硬度高但是质脆,容易折断,中碳钢质软但是韧性好一般的结构件都是碳钢的比如40 #45#钢是最常用的做轴的钢汽车大梁用的钢就是16Mn的合金结构钢。至于车架应该用中碳钢才好或者用合金结构钢才好

⑧ 合金钢高碳钢优缺点比较及选用原则

合金钢和高碳钢同为钢材,其成分、性能却可以说有着千差万别。高碳钢是指含碳量从0.60%至1.70%的钢铁,而合金钢是指钢里除铁、碳外,加入其他的合金元素。由于成分的不同,两者的硬度、熔点、沸点也有着千差万别,使用用途也十分不同。许多人知道合金钢与高碳钢,却不清楚两者的优缺点比较与使用原则。本文就将为大家介绍合金钢与碳素钢的优缺点及选用原则。

合金钢与高碳钢优缺点比较

1、高碳钢淬透性差

碳素钢选用水淬后,其临界淬进直径为15~20mm,对于直径大于20mm的零件,即使用水淬也不可能淬透,不能保证整个截面得到一致的综合力学性能。所以,对于要求高的大型零件,碳素钢肯定是不适用的。而合金钢具有高的淬透性,可用于制造大截面,形状复杂的零件。

2、高碳钢的高温强度低,红硬性差

碳炭钢在200℃以上温度使用时,其强度和硬度会很快降低。而合金钢回火后稳定性好。红硬性好,可在较高的温度下工作。

3、高碳钢不能获得良好的综合性能

例如,采用调质处理来试图获得良好的综合性能时,若要保证较高的强度,则韧度较低,若要保证较好的韧度,则强度又偏低。这是由于碳素钢回火稳定性差的缘故。所以,碳素钢所得到的综合性能远较合金钢差,即合金钢具有很好的强韧度。

4、高碳钢不具有特殊的性能

例如,要求高温硬度或张度,抗氧化,耐蚀性,特殊电、磁性能等,用碳素钢都无法获得,只能选用合金钢才能满足上述要求。碳素钢也具有一些优点,如通过改变它的碳含量和进行适当的热处理,可获得许多工业生产上所要求的性能。由于碳素钢价格低廉,生产容易,加工性能好,至今仍然是工业上应用最广泛的钢铁材料,占钢材总用量的80%以上。

合金钢与高碳钢选用原则

为了弥补碳素钢的缺点,在碳索钢的基础上有意识地加入一些合金元素,可获得所需性能的很多种合金钢。虽然合金钢具有优异或特殊的性质,是非常重要的钢种,可适应各方面的需要,但合金钢也存在不少缺点,其中主要的是,合金元素的加入,使钢的冶炼以及加工工艺性能比碳素钢差,价格也较为昂贵。按照合理选材的原则,当碳素钢能够满足使用要求时,应尽量选用碳素钢。

通过上文的介绍,我们已经很能了解合金钢与高碳钢的区别、优缺点及选用原则了。由于合金中可以添加各种各样的金属元素,它们具有的功能性较高碳钢要多得多,因此就应用来说,合金钢更为常见。切削工具如钻头,丝攻,铰刀等由含碳量0.90%至1.00%的钢制品都是由高碳钢来完成。总的来说,合金钢与高碳钢没有确定的高下之分,根据合适的使用和操作环境选择适合的材料才是最重要的。

⑨ 45号钢 高碳钢 合金钢 谁知道哪个质量好

各种钢都有各自的质量标准.要比较只能按其性能用途来比较.
45#钢属中碳钢回,用途很广,可通过热答处理来提高其机械性能.一般用于建筑,制作加工各种机械另件.
高碳钢其含碳量在0.60-1.70%之间,可通过含碳量的高低,用热处理方式来满足需要.一般用于制作刀具,工具等.
合金钢按其合金含量的不同,分为低合金钢和高合金钢.应用最广.可根据各合金元素的性质,添加量的多寡,配制成各种性能的合金钢,通过热处理来满足各种用途的需要.

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