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合金鋼基礎(chǔ)知識(三)
  發(fā)布時間:2011年08月02日 點(diǎn)擊數(shù):

  二. 合金調(diào)質(zhì)鋼
  合金調(diào)質(zhì)鋼主要用于制造在多種載荷(如扭轉(zhuǎn)、彎曲、沖擊等)下工作,受力比較復(fù)雜,要求具有良好綜合力學(xué)性能的重要零件,一般需經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后使用。如汽車、拖拉機(jī)、機(jī)床等上的齒輪、軸類件、連桿、高強(qiáng)度螺栓等。它是機(jī)械結(jié)構(gòu)用鋼的主體。
  [化學(xué)成分]: 合金調(diào)質(zhì)鋼為中碳成分,碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)wC=0.25%~0.50%,以保證調(diào)質(zhì)處理后具有良好的綜合力學(xué)性能。主加合金元素有Cr、Ni、Mn、Si、B等,能提高淬透性和強(qiáng)化鋼材, 而加入少量的W、Mo、V、Ti等元素可形成穩(wěn)定的合金碳化物,阻止奧氏體晶粒長大,起細(xì)化晶粒及防止回火脆性的作用。

  [常用牌號]:40Cr、35CrMo、38CrMoAl、40CrNiMoA等為常用的合金調(diào)質(zhì)鋼。
  40Cr鋼是應(yīng)用最廣泛的合金調(diào)質(zhì)鋼,主要用于較為重要的中小型調(diào)質(zhì)件;如機(jī)床齒輪、主軸、花鍵軸、頂尖套等。35CrMo適用于制造截面較大、載荷較重的調(diào)質(zhì)件和較為重要的中型調(diào)質(zhì)件,如汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)子、重型汽車的曲軸等。40CrNiMoA適宜于制作重載、大截面的重要調(diào)質(zhì)件,如挖掘機(jī)傳動軸、卷板機(jī)軸等。38CrMoAl是氮化鋼,主要用于制造尺寸精確、表面耐磨性要求很高的中小型調(diào)質(zhì)件,如精密磨床主軸、精密鏜床絲杠等。
  [熱處理及性能]:合金調(diào)質(zhì)鋼的最終熱處理為調(diào)質(zhì)處理,以獲得回火索氏體組織,具有良好的綜合力學(xué)性能;對于某些受沖擊的表面耐磨零件,也可在調(diào)質(zhì)后進(jìn)行表面淬火并低溫回火,或調(diào)質(zhì)后氮化處理。而對于大截面的碳素調(diào)質(zhì)鋼零件,往往使用正火代替調(diào)質(zhì)處理。
三. 合金彈簧鋼
  彈簧是起緩沖、減振和儲能等作用。彈簧一般是在交變應(yīng)力下工作,常見的破壞形式是疲勞破壞,因此,必須具有高的屈服點(diǎn)和屈強(qiáng)比(σs/ σb)、彈性極限、抗疲勞性能,以保證彈簧有足夠的彈性變形能力并能承受較大的載荷。同時,彈簧鋼還要求具有一定的塑性與韌性,一定的淬透性,不易脫碳及不易過熱。一些特殊彈簧還要求有耐熱性、耐蝕性或在長時間內(nèi)有穩(wěn)定的彈性。
  中碳鋼和高碳鋼都可作彈簧使用,但因其淬透性和強(qiáng)度較低,只能用來制造截面較小、受力較小的彈簧。合金彈簧鋼則可制造截面較大、屈服極限較高的重要彈簧。
  [化學(xué)成分]:合金彈簧鋼為中、高碳成分,一般wC=0.5%~0.7%,以滿足高彈性、高強(qiáng)度的性能要求。加入的合金元素主要是Si、 Mn、Cr,作用是強(qiáng)化鐵素體、提高淬透性和耐回火性。但加入過多的Si會造成鋼在加熱時表面容易脫碳,加入過多的Mn容易使晶粒長大。加入少量的V和Mo可細(xì)化晶粒,從而進(jìn)一步提高強(qiáng)度并改善韌性。此外,它們還有進(jìn)一步提高淬透性和耐回火性的作用。

                        ——本文摘自《鋼鐵百科》