[材料科学]合金钢.ppt

第七章 合 金 钢 河北理工大学 机械科学与工程学院 第七章 合金钢 本章重点 合金元素在钢中的主要作用； 合金钢的分类与编号； 重点介绍 合金结构钢、合金工具钢和特殊性能钢的成分特点、热处理、性能及用途。 第七章 合金钢 碳素钢优点： 性能较好、容易加工、成本低廉，工程上应用最广、使用量最大（90%）； 碳素钢缺点： ①强度和屈强比较低 采用合金钢可明显提高强度的利用率。 ②淬透性低 非合金钢水淬的最大淬透直径只有15mm～20mm，对大尺寸和形状复杂的零件不能保证性能的均匀性和几何形状不变。 第七章 合金钢 常用合金元素： Mn、Si、Cr、Mo、W、V、Ti、Nb、Zr、Ni、RE(稀土) 合金元素分类（根据与碳亲和力的大小）： 强碳化物形成元素： Mo、W、Fe、V、Ti、Nb、Zr 弱碳化物形成元素： Mn、Cr 非碳化物形成元素： Si、Cu、Co、Ni、Al、N、B 第七章 合金钢 合金元素对钢的相变、组织和性能的影响都取决于它们与钢中的Fe或C的相互作用 钢中的基本相：F、Fe3C 钢中合金元素的存在方式： 固 溶：合金铁素体 合金渗碳体：(Fe、Mn)3C 、(Fe、W)3C 合金碳化物：VC、TiC、WC、 MoC、  Cr7C3、Cr23C6 合金元素对钢的力学性能的影响 二、合金元素对Fe-C合金相图的影响（点、线、区） 三、合金元素对钢的热处理的影响 四、合金钢的分类(按用途) 五、合金钢牌号的表示方法(GB) 合金钢牌号的表示方法 7.2 合金结构钢和低合金钢 一、普通低合金钢HSLA 二、渗碳钢 二、渗碳钢(1．性能要求 ) 二、渗碳钢(2．成分特点) 二、渗碳钢(3．热处理特点) 二、渗碳钢(4.常用渗碳钢) 二、渗碳钢(20CrMnTi热处理工艺) 三、调质钢 三、调质钢（1.化学成分） 三、调质钢（2.热处理特点） 三、调质钢（2.热处理特点） 三、调质钢（2.热处理特点） 三、调质钢（3.常用调质钢） 三、调质钢（4.应用举例 40CrMo） 四、弹簧钢 四、弹簧钢 四、弹簧钢（1.性能要求 ） 四、弹簧钢（2.成分特点） 四、弹簧钢（3.热处理特点） 四、弹簧钢（3.热处理特点） 四、弹簧钢（4.常用弹簧钢） 四、弹簧钢（4.常用弹簧钢） 五、滚动轴承钢 五、滚动轴承钢 五、滚动轴承钢（1.性能要求） 五、滚动轴承钢（2.成分特点） 五、滚动轴承钢（2.成分特点） 五、滚动轴承钢（3.热处理特点） 五、滚动轴承钢（热处理工艺） 五、滚动轴承钢（4.常用轴承钢） 五、滚动轴承钢（4.常用轴承钢） 六、易切钢 六、易切钢（用途） 六、易切钢（成分和性能） 七、超高强度钢 七、超高强度钢（ 1.低合金超高强度钢） 七、超高强度钢（2.二次硬化型超高强度钢） 七、超高强度钢（3.马氏体时效钢） 七、超高强度钢（4.超高强度不锈钢） 七、超高强度钢（常用牌号） 7.3 合金工具钢 一、刃具钢 一、刃具钢 一、刃具钢(1.性能要求) 一、刃具钢(2.碳素工具钢热处理) 一、刃具钢(2.碳素工具钢的优点) 一、刃具钢(2.碳素工具钢的牌号) 一、刃具钢(3.低合金刃具钢成分特点) 一、刃具钢(3.低合金刃具钢热处理特点) 一、刃具钢(3.低合金刃具钢牌号) 一、刃具钢(4.高速钢的性能特点 ) 一、刃具钢(4.高速钢的成分特点) 4.V形成细小稳定的VC来细化晶粒，同时也有加强热硬性、进一步提高硬度和耐磨性的作用。 5.Co、Al是超硬高速钢中的非碳化物形成元素，能进一步提高钢的热硬性和耐磨性。 一、刃具钢(4.高速钢的锻造) 一、刃具钢(4.高速钢的锻造) 一、刃具钢(4.高速钢的热处理) 一、刃具钢(4.高速钢的热处理工艺) 一、刃具钢(4.高速钢的热处理工艺) 一、刃具钢(4.高速钢的硬度与T回) 一、刃具钢(4.高速钢的表面强化处理) 一、刃具钢(4.高速钢的牌号) 一、刃具钢(5.硬质合金) 一、刃具钢(5.硬质合金－钨钴类) 一、刃具钢(5.硬质合金－钨钴钛类) 一、刃具钢(5.硬质合金－刚结) 一、刃具钢(5.硬质合金－涂层) 二、模具钢 二、模具钢(1.冷作模具钢) 二、模具钢(1.冷作模具钢) 二、模具钢(1.冷作模具钢) 二、模具钢(2.热作模具钢) 二、模具钢(2.热作模具钢) 二、模具钢(2.热作模具钢) 三、量具钢 三、量具钢(热处理特点) 7.4 特殊性能钢 一、不锈钢 一、不锈钢(1.金属的腐蚀与防腐) 一、不锈钢(1.金属的腐蚀与防腐) 一、不锈钢(2.不锈钢分类与常用牌号) 一、不锈钢(2.不锈钢分类与常用牌号) 一、不锈钢(2.不锈钢分