4.合金工具钢
碳素工具钢淬火后,虽能达到高的硬度和耐磨性,但因它的淬透性差、红硬性差(只能在200 ℃以下保持高硬度),因此模具、量具及刃具大多都要采用合金工具钢制造。合金工具钢按用途可分为刃具钢、模具钢和量具钢。
(1)合金刃具钢:合金刃具钢分为低合金刃具钢和高速钢。
1)低合金刃具钢:低合金刃具钢是在碳素工具钢的基础上加入少量合金元素(一般为3%~5%)形成的一类钢。这类钢中常加入铬、锰,吉林奥林巴斯手持式合金分析仪测锰合金材料、硅等元素,此外还加入钨、钒等元素,硬度,吉林奥林巴斯手持式合金分析仪测锰合金材料、耐磨性,吉林奥林巴斯手持式合金分析仪测锰合金材料、强度、淬透性均比碳素工具钢好。但其红硬性略高于碳素工具钢,一般*在250 ℃以下保持高硬度。常用的低合金刃具钢是9CrSi和CrWMn,主要用于制造丝锥、板牙、铰刀等。 奥林巴斯手持式合金光谱仪应用于金属制造业。吉林奥林巴斯手持式合金分析仪测锰合金材料
一些碳化物形成元素,如钒、钛、锆、钨等,如果形成碳化物而固定了钢中的碳,反而会降低淬透性,易使晶粒粗化的元素如锰,能提高淬透性;使晶粒细化的元素如铝,则降低淬透性。硼是***影响淬透性的元素,合金钢中即使只含十万分之一的硼,也能***提高钢的淬透性。但硼的这种影响*对低、中碳钢有效,对高碳钢完全无效。
对钢的力学性能和回火性能的影响 钢的性能取决于铁的固溶体和碳化物各自性能以及它们相对分布的状态。合金元素对钢的力学性能的影响也与此有关。 四川手持式合金分析仪测310S不锈钢板奥林巴斯手持式元素光谱仪。
根据碳化物的倾向分类
合金钢根据各种元素在钢中形成碳化物的倾向,可分为三类:
①强碳化物形成元素,如钒、钛、铌、锆等。
这类元素只要有足够的碳,在适当的条件下,就形成各自的碳化物;*在缺碳或高不锈钢
温的条件下,才以原子状态进入固溶体中。
②碳化物形成元素,如锰、铬、钨、钼等。这类元素一部分以原子状态进入固溶体中,另一部分形成置换式合金渗碳体,如(Fe,Mn)3C、(Fe,Cr)3C等,如果含量超过一定限度(除锰以外),又将形成各自的碳化物,如(Fe,Cr)7C3、(Fe,W)6C等。
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随着工程技术的发展,要求加快机械的转动速度,1901年在西欧出现了高碳铬滚动轴承钢。1910年又发展出了18W-4Cr-1V型的高速工具钢,进一步把切削速度提高到30米/分。可见合金钢的问世和发展,是适应了社会生产力发展的要求,特别是和机械制造、交通运输和***工业的需要分不开的。
20世纪20年代以后,由于电弧炉炼钢法被推广使用,为合金钢的大量生产创造了有利条件。化学工业和动力工业的发展,又促进了合金钢品种的扩大,于是不锈钢和耐热钢在这段期间问世了。 奥林巴斯手持式XRF分析仪。河南奥林巴斯手持式合金分析仪测铁合金材料
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主要合金元素
合金钢的主要合金元素有硅、锰、铬、镍、钼、钨、钒、钛、铌、锆、钴、铝、铜、硼、稀土等。其中钒、钛、铌、锆等在钢中是强碳化物形成元素,只要有足够的碳,在适当条件下,就能形成各自的碳化物,当缺碳或在高温条件下,则以原子状态进入固溶体中;锰、铬、钨、钼为碳化物形成元素,其中一部分以原子状态进入固溶体中,另一部分形成置换式合金渗碳体;铝、铜、镍、钴、硅等是不形成碳化物元素,一般以原子状态存在于固溶体中。
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