合金調質鋼的含碳量為多少

① 為什麼調質鋼的含碳量為中碳還有非調質鋼和調質鋼的定義

調質鋼為含碳量0.30-0.60%的中碳碳結鋼和合金結構鋼。一般在調質狀態下使用，也有再經高頻感應加熱表面淬火，提高表面硬度，用以製造在重載荷和沖擊條件下工作的耐磨件。常用鋼號有：30、35、40、45、50製造螺母、螺栓及各類軸；30Mn、40Mn、45Mn、35Mn2、45Mn2製造重要螺母、螺栓、支重輪軸和導向輪軸；30Cr、40Cr、45Cr製造轉向齒輪軸、傳動齒輪等。35CrMo、42CrMo製造重型汽車曲軸及連桿等。
低於這個含碳量鋼淬不上硬度,高於這個范圍的容易淬裂,所以只有這個范圍的鋼適合調質.
調質鋼和非調質鋼也是根據這個含碳量來區分的.

② 調質鋼中常用哪些合金元素這些合金元素各起什麼作用

1、 碳（C）：鋼中含碳量增加,屈服點和抗拉強度升高,但塑性和沖擊性降低,當碳量0.23%超過時,鋼的焊接性能變壞,因此用於焊接的低合金結構鋼,含碳量一般不超過0.20%。碳量高還會降低鋼的耐大氣腐蝕能力,在露天料場的高碳鋼就易銹蝕；此外,碳能增加鋼的冷脆性和時效敏感性。

2、 硅（Si）：在煉鋼過程中加硅作為還原劑和脫氧劑,所以鎮靜鋼含有0.15－0.30%的硅.如果鋼中含硅量超過0.50-0.60%,硅就算合金元素。硅能顯著提高鋼的彈性極限,屈服點和抗拉強度,故廣泛用於作彈簧鋼.在調質結構鋼中加入1.0－1.2%的硅,強度可提高15－20%。

硅和鉬、鎢、鉻等結合,有提高抗腐蝕性和抗氧化的作用,可製造耐熱鋼。含硅1－4%的低碳鋼,具有極高的導磁率,用於電器工業做矽鋼片。硅量增加,會降低鋼的焊接性能。

3、 錳（Mn）：在煉鋼過程中,錳是良好的脫氧劑和脫硫劑,一般鋼中含錳0.30－0.50%.在碳素鋼中加入0.70%以上時就算「錳鋼」,較一扒緩般鋼量的鋼不但有足夠的韌春粗模性,且有較高的強度和硬度,提高鋼的淬性,改善鋼的熱加工性能,如16Mn鋼比A3屈服點高40%。

含錳11－14%的鋼有極高的耐磨性,用於挖土機鏟斗,球磨機襯板等.錳量增高,減弱鋼的抗腐蝕能力,降低焊接性能。

4、 磷（P）：在一般情況下,磷是鋼中凳桐有害元素,增加鋼的冷脆性,使焊接性能變壞,降低塑性,使冷彎性能變壞。因此通常要求鋼中含磷量小於0.045%,優質鋼要求更低些。

5、 硫（S）：硫在通常情況下也是有害元素.使鋼產生熱脆性,降低鋼的延展性和韌性,在鍛造和軋制時造成裂紋。硫對焊接性能也不利,降低耐腐蝕性。所以通常要求硫含量小於0.055%,優質鋼要求小於0.040%。在鋼中加入0.08-0.20%的硫,可以改善切削加工性,通常稱易切削鋼。

6、 鉻（Cr）：在結構鋼和工具鋼中,鉻能顯著提高強度、硬度和耐磨性,但同時降低塑性和韌性。鉻又能提高鋼的抗氧化性和耐腐蝕性,因而是不銹鋼,耐熱鋼的重要合金元素。

7、 鎳(Ni)：鎳能提高鋼的強度,而又保持良好的塑性和韌性。鎳對酸鹼有較高的耐腐蝕能力,在高溫下有防銹和耐熱能力。但由於鎳是較稀缺的資源,故應盡量採用其他合金元素代用鎳鉻鋼。

8、 鉬(Mo)：鉬能使鋼的晶粒細化,提高淬透性和熱強性能,在高溫時保持足夠的強度和抗蠕變能力(長期在高溫下受到應力,發生變形,稱蠕變)。結構鋼中加入鉬,能提高機械性能。還可以抑制合金鋼由於火而引起的脆性.在工具鋼中可提高紅性。

9、 鈦(Ti)：鈦是鋼中強脫氧劑。它能使鋼的內部組織緻密,細化晶粒力；降低時效敏感性和冷脆性。改善焊接性能。在鉻18鎳9奧氏體不銹鋼中加入適當的鈦,可避免晶間腐蝕。

10、 釩(V)：釩是鋼的優良脫氧劑。鋼中加0.5%的釩可細化組織晶粒,提高強度和韌性。釩與碳形成的碳化物,在高溫高壓下可提高抗氫腐蝕能力。

11、 鎢(W)：鎢熔點高,比重大,是貴生的合金元素。鎢與碳形成碳化鎢有很高的硬度和耐磨性。在工具鋼加鎢,可顯著提高紅硬性和熱強性,作切削工具及鍛模具用。

12、 鈮(Nb)：鈮能細化晶粒和降低鋼的過熱敏感性及回火脆性,提高強度,但塑性和韌性有所下降.在普通低合金鋼中加鈮,可提高抗大氣腐蝕及高溫下抗氫、氮、氨腐蝕能力.鈮可改善焊接性能.在奧氏體不銹鋼中加鈮,可防止晶間腐蝕現象。

13、 鈷(Co)：鈷是稀有的貴重金屬,多用於特殊鋼和合金中,如熱強鋼和磁性材料。

14、 銅(Cu)：武鋼用大冶礦石所煉的鋼,往往含有銅。銅能提高強度和韌性,特別是大氣腐蝕性能。缺點是在熱加工時容易產生熱脆,銅含量超過0.5%塑性顯著降低。當銅含量小於0.50%對焊接性無影響。

15、鋁(Al)：鋁是鋼中常用的脫氧劑。鋼中加入少量的鋁,可細化晶粒,提高沖擊韌性,如作深沖薄板的08Al鋼。鋁還具有抗氧化性和抗腐蝕性能,鋁與鉻、硅合用,可顯著提高鋼的高溫不起皮性能和耐高溫腐蝕的能力。鋁的缺點是影響鋼的熱加工性能、焊接性能和切削加工性能。

16、硼(B)：鋼中加入微量的硼就可改善鋼的緻密性和熱軋性能,提高強度。

17、氮(N):氮能提高鋼的強度,低溫韌性和焊接性,增加時效敏感性。

18、 稀土(Xt)：稀土元素是指元素周期表中原子序數為57-71的15個鑭系元素。這些元素都是金屬,但他們的氧化物很象「土」,所以習慣上稱稀土.鋼中加入稀土,可以改變鋼中夾雜物的組成、形態、分布和性質,從而改善了鋼的各種性能,如韌性、焊接性,冷加工性能.在犁鏵鋼中加入稀土,可提高耐磨性。

19、氣體元素O,氧與鋼中某些元素形成氧化物夾雜,使鋼易發生熱裂、脆性和實效等現象。

③ 什麼是調質鋼

什麼叫調質鋼?為什麼調質鋼中為中碳鋼
在機械工程中，許多重要的零件的工作環境和工作狀態要求製造它的材料有良好的機械性能。而所使用的某種類的鋼材，經過調質處理後，內在性能恰好可以達到要求。

調質鋼的碳質量分數一般在0.25%-0.50%之間。如果過高，韌性比較差；如果過低，又很難淬硬。而這個質量分數，恰好是碳鋼中，中碳鋼的行列里。
什麼是調制鋼？
正確寫法是調質鋼。調質鋼是含碳量在（0.3-0.6）%的優質碳素鋼和合金結構鋼的統稱。由於這類鋼加工成零件後，常採用調質熱處理（即淬火+高溫回火）工藝，以得到良好的綜合力學性能，故叫做調質鋼。
什麼是調質處理
工程上通常把淬火+高溫回火這樣的熱處理組合稱為調質處理,主要目的獲得的強度\硬度\塑性\韌性匹配良好的綜合機械性能,可以作為最終熱處理,也可以作為預先熱處理.鋼在調質後的組織是:回火索氏體組織.

常見的調質鋼大都屬於什麼合金鋼?
常見的調質鋼大都屬於中碳（含碳量在0.3-0.6%）合金鋼
調質鋼和非調質鋼各有什麼優缺點
經過特殊處理，改變金屬原屬性的鋼材，通常方法為滲碳，敗灶殲回火等等。以不改變金屬原來成分為主，只是物理性的改變。
調質鋼的最終熱處理是什麼？
35鋼屬於調質鋼（含碳0.25-0.5%），一般用淬火（840度左右）+高溫回火（560度左右），得到回火索氏體。因為不屬於合金鋼，一般不用淬火+中溫或低溫回火。若想提高表面硬度，可察沖以滲氮處理。
都有哪些鋼材要進行調質
一般是中碳鋼和中碳合金鋼，比如45，40Cr 40MnB 30CrMnSi 38CrMoAlA等。這些都是要求高強度和良好塑性和韌性配互的重要零件。如主軸、曲軸、連桿、齒輪等。 調質是淬火後高溫回火
調質鋼中常用哪些合金元素？這些合金元素各起什麼作用
1、 碳（C）：鋼中含碳辯輪量增加,屈服點和抗拉強度升高,但塑性和沖擊性降低,當碳量0.23%超過時,鋼的焊接性能變壞,因此用於焊接的低合金結構鋼,含碳量一般不超過0.20%.碳量高還會降低鋼的耐大氣腐蝕能力,在露天料場的高碳鋼就易銹蝕；此外,碳能增加鋼的冷脆性和時效敏感性.

2、 硅（Si）：在煉鋼過程中加硅作為還原劑和脫氧劑,所以鎮靜鋼含有0.15－0.30%的硅.如果鋼中含硅量超過0.50-0.60%,硅就算合金元素.硅能顯著提高鋼的彈性極限,屈服點和抗拉強度,故廣泛用於作彈簧鋼.在調質結構鋼中加入1.0－1.2%的硅,強度可提高15－20%.硅和鉬、鎢、鉻等結合,有提高抗腐蝕性和抗氧化的作用,可製造耐熱鋼.含硅1－4%的低碳鋼,具有極高的導磁率,用於電器工業做矽鋼片.硅量增加,會降低鋼的焊接性能.

3、 錳（Mn）：在煉鋼過程中,錳是良好的脫氧劑和脫硫劑,一般鋼中含錳0.30－0.50%.在碳素鋼中加入0.70%以上時就算「錳鋼」,較一般鋼量的鋼不但有足夠的韌性,且有較高的強度和硬度,提高鋼的淬性,改善鋼的熱加工性能,如16Mn鋼比A3屈服點高40%.含錳11－14%的鋼有極高的耐磨性,用於挖土機鏟斗,球磨機襯板等.錳量增高,減弱鋼的抗腐蝕能力,降低焊接性能.

4、 磷（P）：在一般情況下,磷是鋼中有害元素,增加鋼的冷脆性,使焊接性能變壞,降低塑性,使冷彎性能變壞.因此通常要求鋼中含磷量小於0.045%,優質鋼要求更低些.

5、 硫（S）：硫在通常情況下也是有害元素.使鋼產生熱脆性,降低鋼的延展性和韌性,在鍛造和軋制時造成裂紋.硫對焊接性能也不利,降低耐腐蝕性.所以通常要求硫含量小於0.055%,優質鋼要求小於0.040%.在鋼中加入0.08-0.20%的硫,可以改善切削加工性,通常稱易切削鋼.

6、 鉻（Cr）：在結構鋼和工具鋼中,鉻能顯著提高強度、硬度和耐磨性,但同時降低塑性和韌性.鉻又能提高鋼的抗氧化性和耐腐蝕性,因而是不銹鋼,耐熱鋼的重要合金元素.

7、 鎳(Ni)：鎳能提高鋼的強度,而又保持良好的塑性和韌性.鎳對酸鹼有較高的耐腐蝕能力,在高溫下有防銹和耐熱能力.但由於鎳是較稀缺的資源,故應盡量採用其他合金元素代用鎳鉻鋼.

8、 鉬(Mo)：鉬能使鋼的晶粒細化,提高淬透性和熱強性能,在高溫時保持足夠的強度和抗蠕變能力(長期在高溫下受到應力,發生變形,稱蠕變).結構鋼中加入鉬,能提高機械性能.還可以抑制合金鋼由於火而引起的脆性.在工具鋼中可提高紅性.

9、 鈦(Ti)：鈦是鋼中強脫氧劑.它能使鋼的內部組織緻密,細化晶粒力；降低時效敏感性和冷脆性.改善焊接性能.在鉻18鎳9奧氏體不銹鋼中加入適當的鈦,可避免晶間腐蝕.

10、 釩(V)：釩是鋼的優良脫氧劑.鋼中加0.5%的釩可細化組織晶粒,提高強度和韌性.釩與碳形成的碳化物,在高溫高壓下可提高抗氫腐蝕能力.

11、 鎢(W)：鎢熔點高,比重大,是貴生的合金元素.鎢與碳形成碳化鎢有很高的硬度和耐磨性.在工具鋼加鎢,可顯著提高紅硬性和熱強性,作切削工具及鍛模具用.

12、 鈮(Nb)：鈮能細化晶粒和降低鋼的過熱敏感性及回火脆性,提高強度,但塑性和韌性有所下降.在普通低合金鋼中加鈮,可提高抗大氣腐蝕及高溫下抗氫、氮、氨腐蝕能力.鈮可改善焊接性能.在奧氏體不銹鋼中加鈮,可防止晶間腐蝕現象.

13、 鈷(Co)：鈷是稀有的貴重金屬,多用於特殊鋼和合金中,如熱強鋼和磁性材料.

14、 銅(Cu)：武鋼用大冶礦石所煉的鋼,往往含有銅.銅能提高強度和韌性,特別是大氣腐蝕性能.缺點是在熱......>>
如何從鋼牌號區別滲碳鋼和調質鋼
滲碳鋼：低碳，表面化學熱處理（滲碳）、亞溫淬火、低溫回火，外硬內韌 調質鋼：低、中碳；淬火加高溫回火，回火板條馬氏體，具有良好綜合機械性能 彈簧鋼,

④ 鋼材中40Cr是什麼意思

40cr就是40鉻的意思，CR是chrome（鉻）的縮寫，40cr屬於合金鋼。

Cr能增加鋼的淬透性，提高鋼的強度和回火穩定性，具有優良的機械性能。截面尺寸大或重要的調質工件，應採用Cr鋼。但Cr鋼有第二類回火脆性。

40Cr經過調質是淬火加高溫回火的雙重熱處理，目的是使工件具有良好的綜合機械性能。調質鋼有碳素調質鋼和合金調質鋼二大類。

不管是碳鋼還是合金鋼，其含碳量控制比較嚴格。如果含碳量過高，調質後工件的強度雖高，但韌性不夠，如含碳量過低，韌性提高而強度不足。為使調質件得到好的綜合性能，通常含碳量控制在0.30~0.50%。

(4)合金調質鋼的含碳量為多少擴展閱讀：

注意事項：

1、40Cr工件淬火後應採用油冷，40Cr鋼的淬透性較好，在油中冷卻能淬硬，而且工件的變形、開裂傾向小。但是小型企業在供油緊張的情況下，對形狀不復雜的工件，可以在水中淬火，並未發現開裂，只是操作者要憑經驗嚴格掌握入水、出水的溫度。

2、40Cr工件調質後硬度仍然偏高，第二次回火溫度就要增加20~50℃，不然，硬度降低困難。

3、40Cr工件高溫回火後，形狀復雜的在油中冷卻，簡單的在水中冷卻，目的是避免第二類回火脆性的影響。回火快冷後的工件，必要時再施以消除應力處理。

參考資料來源：網路-40Cr

參考資料來源：網路-合金鋼

⑤ 機械製造用合金結構鋼按用途和特點可以分為哪幾類

機械製造用鋼（steel for machine building），用以製造承受載荷或傳遞功和力的機械零件所用的結構鋼，也稱機器結構鋼。
機械製造用鋼按用途可分為調質鋼、表面硬化鋼（包括滲碳鋼、滲氮鋼、低淬透性鋼）、易切削鋼、彈簧鋼和滾動軸承鋼等。
調質鋼：
使用前一般先經淬火再經回火，以使強度和韌性達到要求碳素調質鋼含碳量為0.03～0.60%,由於其淬透性較低，僅用於製造截面尺寸較小、形狀簡單或載荷較低的機械零件。合金調質鋼是在碳素調質鋼的基礎上加入一種或幾種合金元素，加入的合金元素總量一般不超過5%。合金調質鋼的淬透性好,可在油中淬硬，淬火變形小,有更好的強度和韌性配合常用鋼號有40Cr、35CrMo、40MnB等對截面尺寸大、承受載荷高的重要零件如航空發動機主軸、高速柴油機的曲軸和連桿、汽輪機和發電機的主軸等常用合金元素含量較高的鋼種，如40CrNiMo、18CrNiW、25Cr2Ni4MoV等。
滲碳鋼：
用於製造要求表面堅硬耐磨而心部強韌耐沖擊的零件，如鏈銷、活塞銷、齒輪等。滲碳鋼的含碳量低，為0.10～0.30%，以保證零件的心部韌性，經滲碳處理可在表面形成一層高碳高硬度的耐磨層。較重要的零件可採用合金滲碳鋼，常用的鋼號有20CrMnTi、20CrMo、20Cr等。
滲氮鋼：
鋼中含有與氮親和力強的合金元素如鋁鉻、鉬、釩等，以利於氮的滲入。滲氮層比滲碳層更硬、更耐磨和耐蝕,但滲氮層較薄。滲氮後零件變形小,常用以製造允許磨損量小的精密零件如磨床主軸、柱塞副、精密齒輪、閥桿等，常用的鋼號有38CrMoAl。
低淬透性鋼：
錳、硅等殘余元素含量低的特殊碳素鋼。用這類鋼製造的零件在淬火時其中心部分比一般碳素結構鋼還難於淬硬，淬硬層基本上沿零件表面輪廓均勻分布，而中心部分則保持較軟韌的基體，以代替滲碳鋼製造齒輪、軸套等，可省去費時的滲碳過程，節約能耗。為了使中心部分的韌性和表面的硬度有適當的配合，其含碳量一般在0.50～0.70%。
易切削鋼 ：
在鋼中加入一種或幾種元素如硫鉛鈣、硒等以降低切削力,所加入量一般僅為千分之幾以下利用加入的元素本身，或加入元素與鋼中其他元素結合成一種在切削過程中起減摩作用和促進斷屑的夾雜物，從而達到延長刀具壽命、降低切削力、改善表面粗糙度等目的。由於硫的加入會降低鋼的機械性能，一般僅用於製造在自動機上大量生產的輕載荷零件。現代易切削鋼由於性能的改善，也大量用於製造汽車零件。