第7章工业用钢工程材料课件.pptVIP

第七章 工业用钢;本章重点： 1.各种钢的牌号含义、成分 2.合金元素在合金钢中的作用 3.典型零件的选材、工艺路线、热处理工艺、组织及性能特点 ; 第一节 钢的分类及编号;2、按质量分类 钢的质量是以磷、硫的含量来划分的。 分为普通质量钢、优质钢、高级优质钢和特级优质钢。 3、按冶炼方法分：平炉钢（用平炉冶炼钢）、转炉钢（用转炉冶炼钢） 4、按金相组织分 按退火组织分：亚共析钢、共析钢、过共析钢 按正火组织分：珠光体钢、贝氏体钢、马氏体钢、铁素体钢、奥氏体钢、莱氏体钢 ;5、按用途分类 ;二、钢的编号 我国钢材的编号是采用汉语拼音字母、化学元素符号和阿拉伯数字相结合的方法。 1、碳素结构钢和低合金高强度钢 Q+最低屈服强度值+质量等级符号+脱氧方法符号 Q表示“屈服强度”；屈服强度值单位是MPa； 质量等级符号为A、B、C、D、E。由A到E，其P、S???量依次下降，质量提高。 脱氧方法符号: 沸腾钢—F；镇静钢—Z；半镇静钢—b；特殊镇静钢—TZ。 如碳素结构钢牌号表示为Q235AF、Q235BZ。;根据需要，低合金高强度结构钢的牌号也可以采用两位阿拉伯数字（表示平均含碳量的万分之几）和化学元素符号表示，如16Mn。 *说明：通常情况下，屈服强度值小300MPa时为碳素结构钢，大于300MPa时为低合金高强度钢。 ;2、优质碳素结构钢 牌号用两位数字表示。表示钢平均含碳量的万分之几。 如45钢—平均含碳量为万分之四十五（即0.45%）的优质碳素结构钢。 *说明： ① 含Mn量为0.7-1.0%时，在两位数字后加元素符号“Mn”，如40Mn。 ② 对于沸腾钢和半镇静钢, 在钢号后分别加字母F和b，如08F、10b。 ③ 高级优质钢在钢号后加字母A，如20A。 ;3、合金结构钢和合金弹簧钢 两位数字（表示平均含碳量的万分之几）+合金元素符号+该元素百分含量数字+…… 当合金元素的平均含量小于1.50%时，只标元素符号，不标含量； 当合金元素的平均含量为1.50-2.49%、2.50-3.49%、3.50-4.49%、4.50-5.49%、……时，在相应的合金元素符号后标2、3、4、5 ……等数字。如20CrNi3。 高级优质钢在牌号后加字母A，如60Si2MnA。 特级优质钢在牌号后加字母E，如30CrMnSiE。 所有合金钢的合金元素量标法相同;4、工具钢 ⑴ 碳素工具钢 T + 数字 T表示“碳素工具钢” ； 数字表示平均含碳量的千分之几。 如T8—其平均含碳量为千分之八(0.8%C)。 *说明：碳素工具钢都是优质以上质量的。高级优质钢在钢号后加“A”，如T8A。 ;⑵ 合金工具钢 含碳量+合金元素符号+该元素百分含量+…… 当含碳量小于1.00%时，含碳量用一位数字标明，这一位数字表示平均含碳量的千分之几，如8MnSi. 当含碳量大于1.00%时，不标含碳量。;5、轴承钢 G+Cr+铬含量(不标含碳量) “G”表示“滚动轴承钢”。 * 铬含量以千分之一为单位。 如“GCr15”的平均含铬量为1.5%。 渗碳轴承钢牌号的表示方法与合金结构钢相同，仅在牌号头部加字母“G”，如“G20CrNiMo”。 ;6、不锈钢和耐热钢 含碳量+合金元素符号+该元素百分含量+…… 含碳量以千分之一为单位。;② 当1.0%平均含碳量≥0.1%时，用一位数字表示,如2Cr13（平均含碳量为0.20%） ③ 当0.1%含碳量上限 0.03%时，以“0”表示，如0Cr18Ni9（含碳量上限为0.08%） ④ 当0.03%≥含碳量上限0.01%时（超低碳），以“03”表示，如03Cr19Ni10(含碳量上限为0.03%）;7、铸钢 ZG + 两位数字 ZG表示“铸钢”； 两位数字表示平均含碳量的万分之几, 如ZG25、; 第二节????钢中的杂质及合金元素;气体元素 ① N：在常温放置过程中钢中过饱和N以FeN、Fe4N形式析出使钢变脆, 称时效脆化。 ② O：氧在钢中以氧化物的形式存在，其与基体结合力弱，不易变形，易成为疲劳裂纹源。 ③ H：氢在钢中以原子态溶解时，降低韧性，引起氢脆。当氢在缺陷处以分子态析出时，会产生很高内压，形成微裂纹，其内壁为白色，称白点或发裂。 ;为什么要加入合金元素？;㈠ 对钢中基本相的影响 1、溶于铁素体, 起固溶强化作用 非碳化物形成元素及过剩的碳化物形成元素都溶于铁素体，形成合金铁素体. Si、Mn对强度、硬度提高显著。Cr、Ni在适当范围内提高韧性。;2、形成碳化物，起强化相作用 合金元素与碳的亲和力从大到小的顺序为： Ti、Zr、Nb、V、W、Mo、Cr、Mn、Fe。 ⑴ Ti、Nb、V为强碳化物形成元素，碳化物的稳定性、熔点、硬度、耐磨性高，如TiC、VC等。 ⑵ W、Mo、Cr