Ⅰ 钢材的强度通过哪些方式可以予以提升钢材的韧度以及强度
如图1所示,合金元素可以溶解а - 铁,导致а - 铁晶格畸变,减少易流动的回错位,产生固溶答强化作用,使铁素体的强度,硬度增加。硅,锰可以显著增加铁素体的硬度和强度,但含量对韧性太小,影响不大。铬,两个元素的镍含量,在适当的时候,可以提高铁素体的硬度和强度,韧性得以提高。点击看详细2,合金元素可形成碳化物,钢加强。点击看详细3,晶粒细化的合金元素可改善钢的机械性能。点击看详细如图4所示,在热处理过程中,以改善钢的性能。在加入合金元素,以提高淬透性和回火钢的稳定性。点击看详细5,钢可以得到特殊的物理和化学性质。添加合金元素后,钢可以得到各种特殊性能,如酸,碱,高磁性,高温等。
Ⅱ 如何在不降低钢铁材料强度的同时有效提高韧性,有哪些途径
回答这个问题可以从以下角度考虑:
1.
金属材料强度版
金属及合金主要是以金属键合方式结合的晶体权。完美金属的理论抗拉强度是指与结合键能(结合力和结合能)相关的材料物理量(双原子作用模型),其影响因素可以从该模型去考虑(如温度、键能、原子间距、点阵结合方式、原子尺寸、电负性电子浓度等,这些在金属材料学应该都有);
由于实际的金属及合金材料并非完美晶体,存在点、线、面缺陷(空位、位错、晶界相界等)或畸变,为此材料强度远低于它的理论强度。从缺陷的角度去考虑材料强化。工程及应用中最广的的屈服强度,该强度发生在材料的塑性变形紧密相关,可以从金属滑移及其机制去分析材料机制,(如位错机制等,阻碍位错运动的方式都为强化机制,如细晶强化、时效、固溶、形变强化)
2.
钢的强化方式:
钢一般指在铁碳相图中碳含量小于等于2.1%的一类铁合金;其强化方式可以结合理论进行推广。在考研相关问题中可以以有马氏体相变的钢为例进行述说。
结合化学成分、强化机制—固溶强化、相变强化、时效强化、奥氏体细晶强化,展开说明。
3.强度提高途径则根据各类影响因素去归纳(热处理、合金成分调整、形变硬化……)
最后预祝考研顺利……
Ⅲ 工业炼钢的时候在里面加入多少量的钒能达到提高钢的韧性的效果
氮化钒,别名钒氮合金,是目前是介绍比较高端的冶金技术,目前只有中国和美国两个国家可以生产。
中国目前钒氮合金生产企业还不多,主要有:攀枝花钢铁集团和安阳昱千鑫冶金耐材有限公司.
.钒氮合金是一种新型合金添加剂,可以替代钒铁用于微合金化钢的生产。氮化钒添加于钢中能提高钢的强度、韧性、延展性及抗热疲劳性等综合机械性能,并使钢具有良好的可焊性。在达到相同强度下,添加氮化钒节约钒加入量30-40%,进而降低了成本。
以建筑业为例,使用钒氮合金化技术生产的新三级钢筋,因其强度提高,不仅增强了建筑物的安全性、抗震性,而且还可以比使用二级钢筋节省10%~15%的钢材。仅此一项,我国每年就可少用钢筋约750万吨,相应少开采铁精矿约1240万吨,节约煤炭660万吨,节约相关辅助原料330万吨,同时大量减少了二氧化碳和二氧化硫等废气的排放,收到资源节约和环境保护的双重效益。
钒氮合金可用于结构钢,工具钢,管道钢,钢筋及铸铁中。钒氮合金应用于高强度低合金钢中可同时进行有效的钒、氮微合金化,促进钢中碳、钒、氮化合物的析出,更有效的发挥沉降强化和细化晶粒作用。
钒氮合金特点:
钒氮合金比钒铁具有更有效的强化和细化晶粒作用
使用钒氮合金能节约钒添加量,相同强度条件下钒氮合金与钒铁相比可节约20-40%钒
使用钒氮合金更有利于钒、氮收得率稳定,减少钢的性能波动。
使用钒氮合金特别的方便,损耗少。采用高强度防潮包装,可直接入炉
钒氮合金研发难度大,属冶金行业的顶级尖端技术。目前全世界只有美国VAMETCO公司和攀钢能够生产。攀钢通过科研攻关,首创比国外更先进的“非真空连续生产”技术,填补了中国钒氮合金生产领域的空白。
1998年,美国钒公司第一次来中国推销钒氮合金,在攀钢考察时强调指出“二十多年来,德国、俄罗斯、日本对钒氮合金都研究过,都声称自己研制出钒氮合金生产技术,但20多年过去了他们都没能大批量生产。钒氮合金生产里面学问大得很,只有我们才真正能商业化生产。”同时,对攀钢提出的技术合作意愿坚决拒绝并挑战“你们开发出来我买你们的”。经过多年攻关,1996年9月,攀钢开始立项《用V2O3制取碳化钒和氮化钒的研究》并通过了“九五”国家科技攻关立项审查,此后,历经数年艰苦卓绝探索,最终取得钒氮合金产业化技术成功。攀钢该项技术的成功不仅突破了美国全球独家垄断,同时工艺技术更为先进,达到国际领先水平,形成自主知识产权的专利技术。攀钢的钒氮合金产业化技术全面超过美国Vametco公司同类技术,主要表现在:一是攀钢能够在非真空而不是Vametco公司必需的高真空环境下生产,设备简单、要求更低、稳定性强、设备投入少;二是攀钢工艺能够连续性生产,降低了能耗和显著提高劳动生产率;三是攀钢工艺中,碳化及氮化反应同步进行,工艺流程简单,运行周期短。
从2002年到2004年,攀钢在3年的时间内迅速达到年产钒氮合金2000吨的生产能力。2002年6月,攀钢建设成功300t/a工业试验推板窑建成并投入运行;2003年,由于300t/a工业试验推板窑关键技术的突破,攀钢决定正式实现产业化生产,产业化项目得到国家支持,被列为国家高新技术产业化项目;2003年8月,攀钢第二、第三条300t/a产业化设备又相继建成投产,使生产能力扩大到1000t/a;2004年6月和7月,攀钢新建的3条300t/a的产业化设备分别相继投产,使攀钢的钒氮合金总生产能力达到2000t/a的规模。
Ⅳ 提高铁碳合金强度的主要技术途径有哪些
提高强度的措施主要有以下几方面:
1、提高铁碳合金的含碳量,一般情况下,随着含碳量增加,铁碳合金强度升高,大约在0.9%左右达到最大值,然后随着含碳量增加强度降低。
2、合金化:往铁碳合金中加入合金元素,形成合金钢。
3、加工硬化:通过塑性变形而产生的加工硬化现象来提高强度。
4、细晶强化:通过细化组织、细化晶粒来提高强度。
5、固溶强化:通过提高固溶度来提高强度
6、热处理强化:通过热处理淬火来提高强度,是目前最有效的提高强度的方法。
7、第二相强化:使之形成第二相,阻止位错的移动来提高强度。
8、时效强化:对于不能热处理淬火的钢种,这个是唯一有效的强化方法。
9、弥散强化:通过调整第二相颗粒的大小和分布,来提高强度,这个是超高强度钢的有效方法。
此外,还有通过化学热处理、表面淬火等方法来提高表面强度的方法,就不一一说了。
Ⅳ 如何通过合金化来提高钢的耐磨性想要提高不锈钢的强度,应采取什么措施
提高不锈钢的耐磨性的方法主要有两个,就是热喷涂法和电镀法。