金属工艺学公开课教案要点讲解.ppt

湄洲湾职业技术学校 合金钢简介 合金钢的分类、牌号及用途 ? 上节回顾 ? 思考 我们知道，碳钢当中是存在杂质元素Si、Mn、S、P等，当wsi≤0.37% wMn=0.25%-0.8%时对力学性能影响不大。但作为合金元素，当他们的含量高时，或者含有其他的一种或多种金属元素时，它还是碳钢么？ 湄洲湾职业技术学校 机械组：林新池 碳素钢 按钢中的含碳量分类 按钢的质量分类 按用途分类 低碳钢 Wc 0.25% 塑性、韧性好，用于冲压件、焊接件、抗冲击件。 中碳钢 Wc = 0.25%—0.6% 综合力学性能较好，用于轴、齿轮等。 高碳钢 Wc 0.6% 强度、硬度、耐磨性好，用于各种工模具。 普通碳素钢 Ws≤0.05%,Wp≤0.045% 优质钢 Ws ≤0.035%, Wp ≤0.035% 高级优质钢 Ws ≤0.02%. Wp ≤0.03% 碳素结构钢 碳素工具钢 T7， T10A ，T12 铸钢 ZG400 普通 Q235-A*F Q275-A*b 优质 08 10 25 45 55 合金钢：为了改善钢的某些性能，特意加入一种或几种合金元素所炼 成的钢。 第三讲 合 金 钢 一、分类 1、按含合金元素量多少： （1）低合金钢 （2）中合金钢 （3）高合金钢 W含量5% W含量10% W含量=5%—10% 2、按用途分： （1）合金结构钢 ——轴、齿轮、钢筋、型钢等 轴 齿轮 钢筋 ——刀具、模具、手用工具等 （2）合金工具钢 车刀 衣架模具 ——不锈钢、耐热钢、耐蚀钢等 （3）特殊性能钢 钢管接头不锈钢 耐热钢铸件 二、合金元素在钢中的作用 常用的合金元素有硅、锰、铬、镍、钼、钒、钨、钴、钛、铅和其他元素等。这些合金元素的加入，使钢的性能得到提高，但成本也相应的提高。 1、与铁作用：固溶于铁素体中，固溶强化，提高钢的力学性能。 2、与碳作用：①固溶于铁素体；②形成碳化物，提高σb（抗拉强度）. 总的看来：在碳钢的基础上，加入些合金元素，提高淬透性，提高综合 力学性能，满足使用要求。 三、合金钢牌号的组成 合金钢的牌号是按照合金钢中平均碳的质量分数、所含合金元素的种类（元素符号）及其质量分数、质量级别来编制的。 1.合金元素符号最前面的数字表示平均碳的质量分数； 2.合金元素符号后的数字表示合金元素的含量； 3.在牌号尾部加符号“A”，表示为高级优质合金钢。 合金结构钢的牌号：标出 含碳量WC，化学元素符号和含量 两位数字+元素符号+数字 金属元素的平均含量 1.5%不标出 1.5%—2.5%用 2表示2.5%—3.5%用 3表示 主加的金属元素 WC的万分之几 例如：60Si2Mn 表示碳的平均质量分数为0.6%，硅的平均质量分数为1.5%-2.5%，锰的平均质量分数小于1.5%的合金结构钢 三、合金结构钢 根据性能用途和热处理方式不同合金结构钢又可分为低合金结构钢、合金渗碳钢、合金调制钢、合金弹簧钢、滚动轴承钢五种。 1、低合金高强度钢：（也称低合金钢） 成分：合金元素总量5% 性能：良好的塑性和较高的强度 用途：主要用于桥梁、井架、电视塔架、船舶等。 牌号含义：例如 Q295 表示屈服强度不小于295MPa的低合金高强度钢。 常用的牌号有：Q295 ；Q345 ； Q390 ；Q420；Q460 思考：低合金高强度钢与普通碳素结构钢的区别？？ 与碳素结构钢相比，它具有较高的屈服强度、良好的塑性和韧性、良好的焊接性和耐蚀性，一般在热轧或正火状态下使用。 常用的牌号有：20Cr; 20CrMnTi； 2、合金渗碳钢（指经过渗碳热处理后使用的低碳合金结构钢） 成分：WC0.25%；目的保证心部有良好的塑性、韧性。 性能：外硬内韧的性能，用于承受冲击的耐磨件。 用途：汽车、拖拉机中的变速齿轮，内燃机上的凸轮轴、活塞销等 牌号含义： 20Cr表示碳的平均质量分数为0.2%，铬的平均质量分数为小于1.5%的合金渗碳钢。 凸轮轴 变速齿轮 活塞销 常用的牌号有：40Cr、35CrMo、38CrMoAl、40CrNiMoA 3、合金调质钢（指经过调质处理后的中碳合金结构钢） 成分：Wc=0.25--0.50% 性能：具有良好综合力学性能 用途：汽车、拖拉机、机床等上的齿轮、轴类件、连杆、高强度螺栓等 牌号含义： 35CrMo表示碳的平均质量分数为0.35%，铬的平均质量分数为小于1.5%，钼的平均质量分数为小于1.5%的合金调质钢。 涨断式连杆 高强度螺栓 4、合金弹簧钢（