《金属材料热处理》有色金属部分.pptx

Lecture20碳素钢;8.碳素钢（CarbonSteel）;⑵杂质元素的影响;②磷的影响;④锰的影响;⑥氮的影响;8.2碳素钢的分类;⑶按钢的质量分类;;8.3碳素钢的编号及用途;我国的碳素钢按照GB700—88统一划分种类和牌号。一般将它分为普通碳素结构钢、优质碳素结构钢、碳素工具钢、铸钢、易切削结构钢五种．;⑵优质碳素结构钢;②优质碳素结构钢的用途;60、65、70钢经淬火后，有良好的弹性极限和屈服强度，主要用于制造弹簧；弹簧垫圈、钢丝绳等。;⑶碳素工具钢（carbontoolsteel）;③碳素工具钢的热处理;⑷铸钢（caststeel）;③铸钢的热处理;Lecture21合金钢的分类及合金元素的作用;9.1.1合金钢的分类;⑶按金相组织分类;9.1.2合金钢的编号;④高级优质钢在牌号后加A如60Si2MnA；特级优质合金钢在牌号后加字母E如30CrMnSiE

⑤钢中的V、Ti、Al、B、RE等合金元素，虽然它们的含量很低，但在钢中能起相当重要的作用，故仍应在钢号中标出。

;⑵合金工具钢的编号;①当含碳量为0.1%-0.03%时，以“0”表示，如0Cr18Ni9（含碳量上限为0.08%）

②当含碳量为0.03%-0.01%时(超低碳)，以“03”表示，如03Cr19Ni10（含碳量上限为0.03%）

③当含碳量≤0.01%时(极低碳)，以“01”表示，如01Cr19Ni11(含碳量上限为0.01%)

*注:旧牌号:≤0.08%C时,标“0”;≤0.03%C时,标“00”;9.2合金元素在钢中的作用;9.2.2.合金元素与铁和碳的相互作用;2）封闭γ区的元素;4）缩小γ区的元素;②碳化物形成元素;9.2.3.合金元素对Fe－Fe3C相图的影响;⑵对共析点S位置的影响;9.2.4.合金元素对钢热处理时组组转变的影响;①对C曲线和淬透性的影响;⑶合金元素对回火转变的影响;Lecture22合金结构钢;9.3.合金结构钢(AlloyConstructionalSteel);9.3.2.构件用钢（普通低合金结构钢）;①Mn：强化铁素体,增加珠光体的量,降低脆转温度。

②V、Ti、Nb：起细化晶粒和弥散强化作用。

③Cu、P：可提高耐蚀性，RE：可提高韧性、疲劳极限。;9.3.3.机器制造用钢;可见，齿轮的工作条件是很复杂的，为了满足这些要求，齿轮用钢不但应有高的耐磨性、接触及劳强度、弯曲疲劳强度和屈服强度，而且还应有较高的塑性和韧性。为此可采用低碳（合金）钢渗碳后进行淬火及低温回火处理，即可达到目的。;⑶渗碳钢的热处理;③高淬透性钢：18Cr2NiWA、20Cr2Ni4A等。钢含合金元素总量在4%～6%。用于大载荷的耐磨件，如柴油机曲轴。;9.3.3.2调质钢（quenchedandtemperedsteel）;③加入防止第二类回火脆性的元素（W、Mo）;⑷常用调质钢;9.3.3.3弹簧钢（springsteel）;③加入Cr、V、W;①铅淬冷拔钢丝;⑷常用的弹簧钢;①很高的强度与硬度。轴承元件大多在点接触（滚珠与套圈）或线接触（滚柱与套圈）条件下工作，接触面积极小，在接触面上承受着极大的压应力，可达1500～5000MN／m2。因此轴承钢必须具有非常高的抗压屈服强度和硬度（62～64HRC）。

②很高的接触疲劳强度。轴承在工作时，滚动体在套图之中高速运转，应力交变次数每分钟可达数万次甚至更高，容易造成接触疲劳破坏，如产生麻点剥落等，因此轴承钢必须具有很高的接触疲劳强度。

③很高的耐磨性。滚动轴承在高速运转时，不仅有滚动磨擦，而且还有则动摩擦，因此要求轴承钢应具有很高的耐磨性。

④轴承钢还应具有一定的韧性，对大气和润滑油的腐蚀抗力，尺寸稳定性等。;⑵轴承钢的化学成分;②淬火+低温回火：滚动轴承钢淬火、回火后得到极细的回火马氏体；分布均匀细小的粒状碳化物（5%-10%）以及少量残余奥氏体（5%-10%），硬度为62～66HRC。

淬火温度：820-840℃，回火：150-160℃/2-4h;9.3.3.5耐磨钢（wearresistantsteel）;⑶使用及用途;Lecture23合金工具钢;9.4.合金工具钢（alloytoolsteel）;②高的耐磨性直接影响着刃具的寿命，靠高硬度和析出细小均匀硬碳化物来达到。;②热处理及组织;⑶高速钢(high–speedsteel);③高速钢的生产工艺及热处理特点;