5工业用钢讲解.ppt

(3) 奥氏体型耐热钢 含有Ni、Mn、N等奥氏体形成元素，600-700℃; 常用牌号有：0Cr18Ni9，4Cr14Ni14W2Mo 应用：制造一些比较重要的零件，如燃气轮机轮盘和叶片、排气阀、炉用部件、喷汽发动机的排气管等。这类钢一般进行固溶处理。 过热器管排 过热器集箱 是指在冲击载荷作用下发生冲击硬化的高锰钢. 只有ZGMn13一个钢号. 1、成分特点 ⑴ 高碳：1.0~1.3%C 以保持高耐磨性。 ⑵ 高锰：11~14%Mn 以保证形成奥氏体组织. 三、耐磨钢 高锰钢铸件 高锰钢 2、热处理及组织 铸态组织为奥氏体+碳化物, 性能硬而脆. 热处理采用水韧处理。即将钢加热到1100℃，使碳化物溶入奥氏体，并进行水淬。 室温组织为过饱和单相奥氏体。 高锰钢水韧处理组织 浇铸高锰钢件 水韧处理的工艺特征 铸态组织高锰钢 加热到1000～1100℃ A 水淬 A 受到剧烈冲击或较大压力 表层M HBW450-550 A + 碳化物 产生加工硬化 水韧处理后：硬度HBS180-220 3、使用及用途 水韧处理后，韧性高，硬度低.使用时必须伴随着压力和冲击作用。 在压力及冲击作用下，表面奥氏体迅速加工硬化，形成马氏体并析出碳化物，使表面硬度提高，获得高耐磨性。而心部仍为奥氏体组织，具有高耐冲击能力。 颚式破碎机 挖掘机 高锰钢广泛用于既要求耐磨又要求耐冲击的零件。如拖拉机的履带板、球磨机衬板、破碎 机牙板、挖掘机铲齿和铁路辙岔等. 履带 球磨机衬板 挖掘机铲齿 铁路辙岔 破碎机牙板 钢 号 钢 种 合金元素的主要作用 热处理特点 使用状态下组织 Q345 低合金高强度结构钢 Mn:强化F，增加P量，降低冷脆转变温度 热轧空冷 F+P 65Mn 弹簧钢 Mn:提高淬透性，强化F 淬火+中温回火 T回 ZGMn13 耐磨钢 Mn:获得单相A组织 水韧处理 表:M+碳化物 心:A 20Cr 渗碳钢 Cr:提高淬透性，强化F 渗碳+淬火+低温回火 表: M回+颗粒状碳化物+A’心: M回+F 40Cr 调质钢 Cr:提高淬透性，强化F 调质处理 S回 9SiCr 低合金工具钢 Cr:提高淬透性 淬火+低温回火 M回+颗粒状碳化物+A’ (少量) GCr15 滚动轴承钢 Cr:提高淬透性，耐磨性、耐蚀性 淬火+低温回火 M回+颗粒状碳化物+A’ (少量) 1Cr13 马氏体不锈钢 Cr:提高耐蚀性 淬火+高温回火 S回 5CrNiMo 热作模具钢 Cr、Ni:提高淬透性，强化F 淬火+高温回火 S回 Mo:防止高温回火脆性 Cr12MoV 冷作模具钢 Mo:细化晶粒，提高耐磨性 淬火+低温回火 M回+颗粒状碳化物+A’ (少量) W18Cr4V 高速钢 V:提高耐磨性、热硬性 淬火+三次回火 M回+颗粒状碳化物+A’ (少量) 1Cr18Ni9Ti 不锈钢 Ti:防止晶间腐蚀 固溶处理 A 结构钢 工具钢 特殊性能钢 本章完，内容很实用，希望同学们多花时间，认真理解和记忆！ 1、性能要求 ⑴ 高温下良好的 综合力学性能。 ⑵ 抗热疲劳性能。 ⑶ 高的淬透性和良好的导热性。 曲轴模具 热模锻曲轴毛坯 ㈡ 热作模具钢 工作条件：剧烈的冷热循环所引起的不均匀热应变和热应力，以及高温氧化；巨大的压应力、张应力、弯曲应力 和冲击载荷的作用 2）化学成分： 中碳：0.3~0.6% 综合性能 合金元素总量 10% Cr、Ni、Mn、Si：提高淬透性、回火稳定性 W、Mo、V ：形成碳化物，细化，提高耐磨性 牌号举例： 5CrNiMo、5CrMnMo 热镦模 凸缘模 前者用于大型热锻模，后者用于中小型热锻模。 3）常用牌号: 退火+淬火 + 高、中温回火;制造大、中型热锻模 5CrNiMo、5CrMnMo、 3Cr2W8V 热锻模用钢 热压模用钢 球化退火+淬火 + 560三次回火 汽车四缸压铸模 4、耐冲击工具用钢 如切边模、剪刀片 4)热处理：淬火+低温回火 1)性能要求：较高的硬度和较好的韧性 2)化学成分特点： 中碳：0.4~0.6% Cr、W、Si等合金元素5% 3)典型牌号： 4CrW2Si 5CrW2Si 6CrW2Si 5)组织：M回 50~55HRC 常用于制造承受较大冲击的薄刃刀具和模具。 5、无磁模具钢 7Mn15Cr2AI3V2WMo 电子工业需求，高碳高锰的奥氏体无磁模具钢 含有顺磁合金元素：Cr、Mn、W、Mo 高温退火（860~900 ℃ 、6~8h）后:具有较好的切削加工性；固溶处理可得单相奥氏体组织，然后可进行时效强化处理。 6、塑料模具钢 占模具 39.8% 3Cr2M