硬度强度塑性韧性-快猴网.PPT

性能要求: 高硬度、高耐磨性,足够的强度和韧性，对刃口或型腔温度高的工具还要有一定热稳定型 或耐疲劳性。 合金元素及含量 千分之几的含碳量 9 Si Cr W18 Cr4 V （9）合金工具钢 9Mn2V、9CrSi、9Cr2、9CrWMn等高碳低合金工具钢，主要用于制作低速、中速切削刀具、中等负荷的冷成型模具及量具； 5CrMnMo、 5CrNiMo制作热锻模； 3Cr2W8V制作高压力压模、铆钉或螺钉热压模、压铸模等； Cr12MoV钢制作冷切剪刀、圆锯、切边模、标准工具与量具等； 高速钢：W18Cr4V、 W6Mn5Cr4V2制作车刀、铣刀、刨刀、钻头等，还广泛应用于冷、热变形模具。 （10）其它特殊性能钢：不锈钢、耐热钢、耐磨钢等 (1) 性能要求: 高硬度、高耐磨性、高的红硬性(600℃时,HRC63以上) 、有一定的强度和韧性。 高速钢 --- 锋钢、风钢 ; 18 – 4 – 1 钢 车刀 铣刀 钻头 (2) 化学成分特点: 高碳 0.7～1.5%: 钨 18%: 钼 5%: 铬 4%: 钒1.5%: 保证高硬度 退火状态下形成M6C碳化物, 在560℃左右回火时, 弥散析 出W2C, 造成二次硬化, 提高 钢的红硬性。 1%Mo的作用等同于2%W。 形成Cr23C6碳化物;提高钢的 淬透性。 形成VC, 硬度极高, 提高钢的 硬度和耐磨性, 产生二次硬化。 (3) W18Cr4V钢的生产工艺及热处理特点 铸造:高速钢属于莱氏体钢,铸态组织中含有大量呈鱼骨状分布的粗大共晶碳化物M6C,钢的韧性大 幅下降。 铸造 锻造 球化退火 机加工 淬火+三次570℃回火 磨削加工 锻造:鱼骨状碳化物不能用热处理来消除,只能依 靠反复多次锻打来击碎。 球化退火:消除应力,调整组织,便于机加工, 为淬火作好组织准备。 球化退火后的组织 : S + 粒状 Cm 淬火 : 1280℃; 淬火后的组织:M+Cm+A残(20～25%) 三次570℃回火 在570℃回火时 , 产生二次硬化。 三次570℃回火 *淬火后A残约20～25 %。 *第一次回火后A残约剩15～18 %。 *第二次回火后A残约剩3～5 %。 *第三次回火后A残约剩1～2 %。 回火后的组织: M回 + Cm + A残 ( 1～ 2 % ) 组织硬度为65HRC以上。 2.铸铁 铸铁是指一系列主要由铁、碳和硅组成的合金总称，与钢相比，虽然较低抗拉强度、塑性、韧性，但都具有优良的铸造性、可切削加工性、减振性，生产成本较低，在工业上得到广泛应用。 （1）灰铸铁 碳主要以片状石墨形式出现的铸铁；具有高的抗压强度、优良的耐磨性和消振性，低的缺口敏感性。HT100、HT150、HT200、HT250、HT300、HT350等主要用于制造汽车、拖拉机中气缸、气缸套、机床床身等承受压力和振动的零件。 （2）球墨铸铁 碳主要以球状石墨形式出现的铸铁；既具有灰铸铁的优点，又具有中碳钢的抗拉强度、弯曲疲劳强度及良好的塑性和韧性。 基体类型 牌号 用途举例 铁素体 QT400-15 QT400-10 阀体，汽车、内燃机车零件，机床零件，减谴器壳 铁素体+珠光体 QT500-7 机油泵齿轮，机车、车辆轴瓦 珠光体 QT700-2 QT800-2 柴油机曲轴、凸轮轴．汽缸体、缸套，活塞环，部分磨床、铣床、车床的主轴等 下贝氏体 QT900-2 汽车的螺旋锥齿轮，拖拉机减速齿轮．柴油机凸轮轴 （3）可锻铸铁 碳主要以团絮状石墨形式出现的铸铁；由于可锻铸铁中的石墨呈团絮状，对基体的割裂作用较小，因此它的力学性能比灰铸铁高，塑性和韧性好，但可锻铸铁并不能进行锻压加工。 类 别 牌号 应用举例 黑心可 锻铸铁 KTH300-06 KTH330-08 KTH350—10 KTH370—12 汽车、拖拉机的后桥外壳、转向机构、弹簧钢板支座等，机床上用的扳手，低压阀门，管接头，铁道扣板和农具等 珠光体 可锻铸铁 KTZ550-04 KTZ700-02 曲轴，连杆，齿轮，凸轮轴，播臂，活塞环等 （4）蠕墨铸铁 碳主要以蠕虫状石墨形式出现的铸铁。其抗拉强度、塑性、疲劳强度均优于灰铸铁而接近球铁，而它的导热性、铸造性、可切削加工性优于球铁而与灰铸铁相当。用于在热循环载荷条件下工作的零件。如钢锭模、玻璃模具、柴油机气缸，以及液压阀的阀体、耐压泵的泵体等。 3.有色金属（P39、40） 有色金属及合金与钢铁相比有许多优良特性，如特殊的电磁热性能，耐腐蚀性及高的比强度等。 （1）铝及