第3章常用材料用選用

1、第第3章章 常用材料及選用常用材料及選用學(xué)習(xí)內(nèi)容本章將重點(diǎn)介紹碳鋼的分類、牌號(hào)、性能和用途；合金元素在鋼中的作用；低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼和合金結(jié)構(gòu)鋼，以及合金彈簧鋼、滾動(dòng)軸承鋼、合金工具鋼的性能和用途。并將簡(jiǎn)要介紹常用鑄鐵、有色金屬及合金、非金屬材料的性能和用途。 1各種材料的性能。2碳鋼的分類、牌號(hào)和用途，以及根據(jù)加工條件和成品的要求確定毛坯的材料。 重點(diǎn)與難點(diǎn)第第3章章 常用材料及選用常用材料及選用（1）常用材料的分類）常用材料的分類提要：提要：（2）常用材料的牌號(hào)、性能、用途）常用材料的牌號(hào)、性能、用途（3）材料選用的原則）材料選用的原則工程材料工程材料是指各種工程上是指各種工程上(如機(jī)械、

2、車輛、化工、能源、儀如機(jī)械、車輛、化工、能源、儀器儀表、航空航天等器儀表、航空航天等)使用的各種材料使用的各種材料金屬材料金屬材料非金屬材料非金屬材料工程材料工程材料（按其屬（按其屬性分）性分）鋼鐵鋼鐵有色金屬及其合金有色金屬及其合金高分子材料高分子材料陶瓷材料陶瓷材料復(fù)合材料復(fù)合材料工程塑料工程塑料合成纖維合成纖維合成橡膠合成橡膠膠粘劑膠粘劑涂料涂料陶瓷陶瓷玻璃玻璃非金屬基復(fù)合材料非金屬基復(fù)合材料金屬基復(fù)合材料金屬基復(fù)合材料4.1 碳鋼碳鋼 碳鋼碳鋼又稱碳素鋼，指含碳量小于又稱碳素鋼，指含碳量小于2.11%，并含有少量，并含有少量冶煉過程中殘存下來的硅、錳、磷、硫等雜質(zhì)元素所冶煉過程中殘存下

3、來的硅、錳、磷、硫等雜質(zhì)元素所組成的鐵碳合金。組成的鐵碳合金。實(shí)際使用的碳鋼含碳量實(shí)際使用的碳鋼含碳量1.4%一、碳鋼的分類、牌號(hào)、性能和用途1） 按含碳量分按含碳量分碳鋼碳鋼低碳鋼低碳鋼中碳鋼中碳鋼高碳鋼高碳鋼c c0.25%c c0.6% 0.25% c c0.6%1. 碳鋼的分類碳鋼的分類 碳鋼中殘存下來的硅、錳、磷、硫等雜質(zhì)元素，硅和碳鋼中殘存下來的硅、錳、磷、硫等雜質(zhì)元素，硅和錳有一定的強(qiáng)化作用，是有益元素；磷和硫的存在將錳有一定的強(qiáng)化作用，是有益元素；磷和硫的存在將會(huì)造成鋼材的塑性、韌性急劇下降，性能變脆（硫造會(huì)造成鋼材的塑性、韌性急劇下降，性能變脆（硫造成成“熱脆熱脆”性，而磷硫

4、造成性，而磷硫造成“冷脆冷脆”性），是有害元性），是有害元素。因此根據(jù)鋼中有害雜質(zhì)磷和硫的多少來分：素。因此根據(jù)鋼中有害雜質(zhì)磷和硫的多少來分：） 按質(zhì)量分按質(zhì)量分碳鋼碳鋼普通碳素鋼普通碳素鋼優(yōu)質(zhì)碳素鋼優(yōu)質(zhì)碳素鋼高級(jí)優(yōu)質(zhì)碳素鋼高級(jí)優(yōu)質(zhì)碳素鋼s s0.050% p0.045%s s0.035% p0.035%s s0.020% p0.030%3） 按用途分按用途分碳鋼碳鋼碳素結(jié)構(gòu)鋼碳素結(jié)構(gòu)鋼碳素工具鋼碳素工具鋼普通碳素結(jié)構(gòu)鋼普通碳素結(jié)構(gòu)鋼0.7% Mn1.2%0.15% c0.60%優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼鑄造碳鋼鑄造碳鋼普通含錳量的優(yōu)普通含錳量的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼含錳量較高的優(yōu)含錳量

5、較高的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼0.65% c1.35%2.碳鋼的牌號(hào)、性能和用途碳鋼的牌號(hào)、性能和用途 1）普通碳素結(jié)構(gòu)鋼）普通碳素結(jié)構(gòu)鋼 普通碳素結(jié)構(gòu)鋼的牌號(hào)以普通碳素結(jié)構(gòu)鋼的牌號(hào)以“Q+數(shù)字?jǐn)?shù)字+字母字母+字母字母”表表示。其中，示。其中，“Q”字是鋼材的屈服強(qiáng)度字是鋼材的屈服強(qiáng)度“屈屈”字的漢字的漢語拼音字首，緊跟后面的數(shù)字是屈服強(qiáng)度值，再其語拼音字首，緊跟后面的數(shù)字是屈服強(qiáng)度值，再其后分別是質(zhì)量等級(jí)符號(hào)和脫氧方法。例如：后分別是質(zhì)量等級(jí)符號(hào)和脫氧方法。例如：Q235AF即表示屈服強(qiáng)度值為即表示屈服強(qiáng)度值為235MPa的的A級(jí)沸騰鋼。級(jí)沸騰鋼。牌號(hào)中規(guī)定了牌號(hào)中規(guī)定了A、B、C、D四種

6、質(zhì)量等級(jí)，其四種質(zhì)量等級(jí)，其中中A級(jí)鋼含硫、磷量最高，級(jí)鋼含硫、磷量最高，D級(jí)鋼含硫、磷量最低，級(jí)鋼含硫、磷量最低，即即A、B、C、D表示鋼材質(zhì)量依次提高表示鋼材質(zhì)量依次提高 。按脫氧制度，沸騰鋼在鋼號(hào)后加按脫氧制度，沸騰鋼在鋼號(hào)后加“F”，半鎮(zhèn)靜，半鎮(zhèn)靜鋼在鋼號(hào)后加鋼在鋼號(hào)后加 “b”， 鎮(zhèn)靜鋼則不加任何字母。鎮(zhèn)靜鋼則不加任何字母。 普通碳素結(jié)構(gòu)鋼的牌號(hào)、化學(xué)成分、性能普通碳素結(jié)構(gòu)鋼的牌號(hào)、化學(xué)成分、性能2.碳鋼的牌號(hào)、性能和用途 普通碳素結(jié)構(gòu)鋼多屬低碳成分的鋼，具有良好的普通碳素結(jié)構(gòu)鋼多屬低碳成分的鋼，具有良好的塑性、焊接性及可鍛性，常用來制造具有良好塑塑性、焊接性及可鍛性，常用來制造具有

7、良好塑性的焊接結(jié)構(gòu)件、壓力加工件。性的焊接結(jié)構(gòu)件、壓力加工件。 Q195、Q215、塑性好、焊接性好，但強(qiáng)度、塑性好、焊接性好，但強(qiáng)度 低，一低，一般用來軋制成鋼板或各種型材，主要用于工程結(jié)構(gòu)般用來軋制成鋼板或各種型材，主要用于工程結(jié)構(gòu)和受力較小的機(jī)械零件。如鋼絲、鋼管、鋼釘?shù)龋缓褪芰^小的機(jī)械零件。如鋼絲、鋼管、鋼釘?shù)龋?Q235良好的塑性、焊接性及可鍛性，強(qiáng)度適中，良好的塑性、焊接性及可鍛性，強(qiáng)度適中，常用來制造拉桿、螺栓、螺母、角鋼、槽鋼等；常用來制造拉桿、螺栓、螺母、角鋼、槽鋼等； Q255、Q275強(qiáng)度較高，常用來制造受力中等的零件。強(qiáng)度較高，常用來制造受力中等的零件。2）優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)

8、構(gòu)鋼）優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼 普通含錳量的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼的牌號(hào)以普通含錳量的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼的牌號(hào)以“兩位數(shù)字兩位數(shù)字”表示。兩位數(shù)字表示平均含表示。兩位數(shù)字表示平均含碳量的萬分之幾，沸騰鋼、半鎮(zhèn)靜鋼以及碳量的萬分之幾，沸騰鋼、半鎮(zhèn)靜鋼以及專門用途的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，應(yīng)在鋼號(hào)后專門用途的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，應(yīng)在鋼號(hào)后特別標(biāo)出。特別標(biāo)出。如如45表示平均含碳量為表示平均含碳量為0.45%的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼 。 含錳量較高的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼以含錳量較高的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼以“兩位數(shù)兩位數(shù)字字Mn表示。表示。如如65Mn表示平均含碳量為表示平均含碳量為0.65%含錳量較高含錳量較高的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼的優(yōu)質(zhì)碳素

9、結(jié)構(gòu)鋼 。 優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼的牌號(hào)、化學(xué)成分、性能優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼的牌號(hào)、化學(xué)成分、性能 優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼中硫、磷的含量較低，質(zhì)量較好，優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼中硫、磷的含量較低，質(zhì)量較好，性能穩(wěn)定，并可通過熱處理進(jìn)行強(qiáng)化，常用來制性能穩(wěn)定，并可通過熱處理進(jìn)行強(qiáng)化，常用來制造比較重要的零件。造比較重要的零件。 08、10、15、20鋼屬于低碳鋼，塑性好，具有良好的冷沖壓性鋼屬于低碳鋼，塑性好，具有良好的冷沖壓性能和焊接性能，但強(qiáng)度能和焊接性能，但強(qiáng)度 低，一般用來軋制成薄板、冷沖壓件，低，一般用來軋制成薄板、冷沖壓件，主要用于工程結(jié)構(gòu)（焊接容器）和受力較小的機(jī)械零件（如螺釘、主要用于工程結(jié)構(gòu)（焊接容器）和受力

10、較小的機(jī)械零件（如螺釘、螺母、開口銷等）。螺母、開口銷等）。20鋼經(jīng)滲碳處理后，可用作承受沖擊載荷的鋼經(jīng)滲碳處理后，可用作承受沖擊載荷的零件（如齒輪、凸輪等）；零件（如齒輪、凸輪等）； 3055鋼屬于中碳鋼，經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后具有良好的綜合力學(xué)性能鋼屬于中碳鋼，經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后具有良好的綜合力學(xué)性能（既具有較高的強(qiáng)度、硬度，又具有良好的塑性、韌性），主（既具有較高的強(qiáng)度、硬度，又具有良好的塑性、韌性），主要用來作齒輪、連桿、軸等機(jī)械零件，是優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼中應(yīng)要用來作齒輪、連桿、軸等機(jī)械零件，是優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼中應(yīng)用最廣的一種，其中用最廣的一種，其中40、45鋼用得最多；鋼用得最多； 6085鋼屬于高碳鋼，

11、經(jīng)淬火及中溫回火處理后，具有高強(qiáng)度、鋼屬于高碳鋼，經(jīng)淬火及中溫回火處理后，具有高強(qiáng)度、良好的彈性和一定的韌性，常用來制造截面尺寸較小的彈性零良好的彈性和一定的韌性，常用來制造截面尺寸較小的彈性零件和易磨損的零件，如彈簧、彈性墊圈等用件和易磨損的零件，如彈簧、彈性墊圈等用65Mn制作。制作。冷沖模的導(dǎo)柱和導(dǎo)套冷沖模的導(dǎo)柱和導(dǎo)套 材料：材料：20 處理：滲碳層的深處理：滲碳層的深度度0.81.2mm，硬，硬度度5862HRC40、45鋼鋼優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼 根據(jù)熱處理和用途的不同優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼又可分為根據(jù)熱處理和用途的不同優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼又可分為：優(yōu)質(zhì)碳素優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)鋼滲碳鋼（屬于低

12、碳鋼，常用滲碳鋼（屬于低碳鋼，常用15、20）調(diào)質(zhì)鋼（屬于中碳鋼，常用調(diào)質(zhì)鋼（屬于中碳鋼，常用35、40、45）彈簧鋼（屬于高碳鋼，常用彈簧鋼（屬于高碳鋼，常用60、65、65Mn）滲碳滲碳+淬火淬火+低溫回火后，獲得低溫回火后，獲得“表硬里韌表硬里韌”的性能的性能調(diào)質(zhì)后，獲得良好的綜合力學(xué)性能調(diào)質(zhì)后，獲得良好的綜合力學(xué)性能調(diào)質(zhì)后淬火調(diào)質(zhì)后淬火+低溫回火，也可獲低溫回火，也可獲得得“表硬里韌表硬里韌”的性能的性能淬火淬火+中溫回火后，以獲得高的彈性極限中溫回火后，以獲得高的彈性極限3）碳素工具鋼）碳素工具鋼 碳素工具鋼的含碳量在碳素工具鋼的含碳量在0.65%-1.35%之間，鋼之間，鋼號(hào)用平均

13、碳含量的千分?jǐn)?shù)的數(shù)字表示，數(shù)字之號(hào)用平均碳含量的千分?jǐn)?shù)的數(shù)字表示，數(shù)字之前冠以前冠以“T”（“碳碳”的漢語拼音字頭）。的漢語拼音字頭）。 例如，例如，T9表示碳含量為表示碳含量為0.9%（即千分之九）（即千分之九）的碳素工具鋼的碳素工具鋼。 碳素工具鋼均為優(yōu)質(zhì)鋼，若含硫、磷更低，碳素工具鋼均為優(yōu)質(zhì)鋼，若含硫、磷更低，則為高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼，則在鋼號(hào)后面標(biāo)注則為高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼，則在鋼號(hào)后面標(biāo)注“A”字。字。例如，例如，T12A表示碳含量為表示碳含量為1.2%的高級(jí)優(yōu)質(zhì)碳的高級(jí)優(yōu)質(zhì)碳素工具鋼素工具鋼。碳素工具鋼的牌號(hào)、化學(xué)成分、性能碳素工具鋼的牌號(hào)、化學(xué)成分、性能 碳素工具鋼其碳素工具鋼其0.65% c1.3

14、5%，全屬于，全屬于優(yōu)質(zhì)或高級(jí)優(yōu)質(zhì)的高碳鋼。優(yōu)質(zhì)或高級(jí)優(yōu)質(zhì)的高碳鋼。 經(jīng)淬火及低溫回火處理后，具有高強(qiáng)度、高硬度經(jīng)淬火及低溫回火處理后，具有高強(qiáng)度、高硬度 及高耐磨性，常用來制造各種工具（刃具、量具、及高耐磨性，常用來制造各種工具（刃具、量具、模具）。模具）。 T7、T8常用來制造如木工工具、榔頭等能承受沖擊、硬度適中，常用來制造如木工工具、榔頭等能承受沖擊、硬度適中，并具有良好韌性的工具并具有良好韌性的工具。 T10、T11常用來制造如冷沖模、手鋸條、絲錐等不承受劇烈常用來制造如冷沖模、手鋸條、絲錐等不承受劇烈沖擊、高硬度、高耐磨的工具。沖擊、高硬度、高耐磨的工具。 T12、T13常用來制造

15、如拉絲模、銼刀、絲錐、刮刀、剃刀等常用來制造如拉絲模、銼刀、絲錐、刮刀、剃刀等不受沖擊、要求更高硬度、更高耐磨的工具。不受沖擊、要求更高硬度、更高耐磨的工具。注塑機(jī)的澆口套注塑機(jī)的澆口套 T8A，熱處理硬度，熱處理硬度57HRC 鑄造碳鋼其鑄造碳鋼其0.15% c0.65%，用于形狀復(fù)雜、很，用于形狀復(fù)雜、很難用壓力加工成形，而鑄鐵難以滿足性能要求的零件。難用壓力加工成形，而鑄鐵難以滿足性能要求的零件。4）鑄造碳鋼）鑄造碳鋼 如如ZG230-450有一定的強(qiáng)度和較好的塑性、韌性有一定的強(qiáng)度和較好的塑性、韌性和焊接性能，常用來制造外殼、軸承蓋、底板等和焊接性能，常用來制造外殼、軸承蓋、底板等受力

16、不大、要求韌性較好的零件。受力不大、要求韌性較好的零件。 如如ZG310-570強(qiáng)度和切削性較好，塑性、韌性較強(qiáng)度和切削性較好，塑性、韌性較低，常用來制造大齒輪、缸體、制動(dòng)輪等載荷較低，常用來制造大齒輪、缸體、制動(dòng)輪等載荷較大的零件。大的零件。3.2 合金鋼合金鋼 合金鋼是在碳鋼的基礎(chǔ)上有目的地加入一定量合金元素而合金鋼是在碳鋼的基礎(chǔ)上有目的地加入一定量合金元素而形成的鋼。常加入合金元素的有硅、錳、鉻、鎳、鋁、硼、形成的鋼。常加入合金元素的有硅、錳、鉻、鎳、鋁、硼、鎢、鉬、釩、鈦和稀土元素鎢、鉬、釩、鈦和稀土元素1）合金元素的加入可以提高強(qiáng)度）合金元素的加入可以提高強(qiáng)度3.2.1 合金元素的作

17、合金元素的作用用合金元素與鋼的基本組元合金元素與鋼的基本組元(鐵和碳鐵和碳)及合金元素間的相互作用，及合金元素間的相互作用，使鋼的組織和性能發(fā)生變化，合金元素的作用是十分復(fù)雜的。使鋼的組織和性能發(fā)生變化，合金元素的作用是十分復(fù)雜的。3）合金元素（鈷除外）的加入可以提高淬透性和）合金元素（鈷除外）的加入可以提高淬透性和回火穩(wěn)定性回火穩(wěn)定性4）合金元素的加入使鋼的鑄造、鍛造、焊接、切）合金元素的加入使鋼的鑄造、鍛造、焊接、切削加工性能都不同程度的下降削加工性能都不同程度的下降2）合金元素的加入可以改變室溫組織）合金元素的加入可以改變室溫組織3.2.2合金鋼的分類、牌號(hào)、性能和用途合金鋼的分類、牌號(hào)

18、、性能和用途1） 按合金元素含量分按合金元素含量分合金鋼合金鋼低合金鋼低合金鋼中合金鋼中合金鋼高合金鋼高合金鋼合金元素總含量合金元素總含量5%1. 合金鋼的分類合金鋼的分類合金元素總含量合金元素總含量5%10%合金元素總含量合金元素總含量10%） 按用途分按用途分合金鋼合金鋼合金結(jié)構(gòu)鋼合金結(jié)構(gòu)鋼合金工具鋼合金工具鋼低合金結(jié)構(gòu)低合金結(jié)構(gòu)鋼鋼特殊性能鋼特殊性能鋼合金合金滲碳鋼滲碳鋼合金合金調(diào)質(zhì)鋼調(diào)質(zhì)鋼合金合金彈簧鋼彈簧鋼滾動(dòng)軸承鋼（用來制造滾動(dòng)軸承滾動(dòng)軸承鋼（用來制造滾動(dòng)軸承的專用合金結(jié)構(gòu)鋼）的專用合金結(jié)構(gòu)鋼）合金工具鋼合金工具鋼低合金工具鋼低合金工具鋼高速鋼高速鋼合金模具鋼合金模具鋼冷作模具鋼冷

19、作模具鋼熱作模具鋼熱作模具鋼合金量具鋼合金量具鋼不銹鋼不銹鋼耐熱鋼耐熱鋼耐磨鋼耐磨鋼2.常用合金的牌號(hào)、性能和用途常用合金的牌號(hào)、性能和用途 1）低合金結(jié)構(gòu)鋼）低合金結(jié)構(gòu)鋼 2）合金滲碳鋼、合金調(diào)質(zhì)鋼、合金彈簧鋼）合金滲碳鋼、合金調(diào)質(zhì)鋼、合金彈簧鋼 3）滾動(dòng)軸承鋼）滾動(dòng)軸承鋼 4）合金工具鋼）合金工具鋼 5）特殊性能鋼）特殊性能鋼1）低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼）低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼 合金結(jié)構(gòu)鋼牌號(hào)的含義與普通碳素結(jié)合金結(jié)構(gòu)鋼牌號(hào)的含義與普通碳素結(jié)構(gòu)鋼相同。構(gòu)鋼相同。2.常用合金的牌號(hào)、性能和用途常用合金的牌號(hào)、性能和用途 低合金結(jié)構(gòu)鋼的力學(xué)性能、用途低合金結(jié)構(gòu)鋼的力學(xué)性能、用途返回2）合金滲碳鋼、合金調(diào)

20、質(zhì)鋼、合金彈簧）合金滲碳鋼、合金調(diào)質(zhì)鋼、合金彈簧鋼鋼 此類鋼的牌號(hào)用此類鋼的牌號(hào)用“數(shù)字?jǐn)?shù)字+合金元素符號(hào)合金元素符號(hào)+數(shù)數(shù)字字”來表示來表示在表明平均含碳量數(shù)字之后，用元素的化學(xué)符號(hào)表在表明平均含碳量數(shù)字之后，用元素的化學(xué)符號(hào)表明鋼中主要合金元素，含量由其后面的數(shù)字標(biāo)明，明鋼中主要合金元素，含量由其后面的數(shù)字標(biāo)明，平均含量少于平均含量少于1.5%時(shí)不標(biāo)數(shù)，平均含量為時(shí)不標(biāo)數(shù)，平均含量為1.5%2.49%、2.5%3.49%時(shí)，相應(yīng)地標(biāo)以時(shí)，相應(yīng)地標(biāo)以2、3。有多個(gè)合金元素時(shí)按含量由高到低順序排列。有多個(gè)合金元素時(shí)按含量由高到低順序排列 合金滲碳鋼（常用合金滲碳鋼（常用20Cr、 20CrMn

21、Ti）合金調(diào)質(zhì)鋼（常用合金調(diào)質(zhì)鋼（常用40Cr、40MnB）合金彈簧鋼（常用合金彈簧鋼（常用50Cr VA、60Si2Mn）滲碳滲碳+淬火淬火+低溫回火后，獲得低溫回火后，獲得“表硬里韌表硬里韌”的性能的性能調(diào)質(zhì)后，獲得良好的綜合力學(xué)性能調(diào)質(zhì)后，獲得良好的綜合力學(xué)性能調(diào)質(zhì)后淬火調(diào)質(zhì)后淬火+低溫回火，也可獲低溫回火，也可獲得得“表硬里韌表硬里韌”的性能的性能淬火淬火+中溫回火后，以獲得高的中溫回火后，以獲得高的彈性極限彈性極限返回常用合金滲碳鋼的牌號(hào)、熱處理、力學(xué)性能及用途常用合金滲碳鋼的牌號(hào)、熱處理、力學(xué)性能及用途常用合金調(diào)質(zhì)鋼的牌號(hào)、熱處埋、力學(xué)性能及用途常用合金調(diào)質(zhì)鋼的牌號(hào)、熱處埋、力學(xué)性

22、能及用途常用合金彈簧鋼的牌號(hào)、熱處理、力學(xué)性能及用途常用合金彈簧鋼的牌號(hào)、熱處理、力學(xué)性能及用途3）滾動(dòng)軸承鋼 滾動(dòng)軸承鋼是用來制造滾動(dòng)軸承的滾動(dòng)體滾動(dòng)軸承鋼是用來制造滾動(dòng)軸承的滾動(dòng)體（滾針、滾柱、滾珠），內(nèi)、外套圈的專（滾針、滾柱、滾珠），內(nèi)、外套圈的專用鋼。用鋼。軸承鋼屬于專用鋼，為了表示其用途，在牌號(hào)前軸承鋼屬于專用鋼，為了表示其用途，在牌號(hào)前加以加以“G”（“滾滾”字的漢語拼音首字母），鉻字的漢語拼音首字母），鉻含量以其質(zhì)量分?jǐn)?shù)的千倍來表示，碳的含量不標(biāo)含量以其質(zhì)量分?jǐn)?shù)的千倍來表示，碳的含量不標(biāo)出，其他合金元素的表示方法與合金結(jié)構(gòu)鋼相同。出，其他合金元素的表示方法與合金結(jié)構(gòu)鋼相同。例如

23、例如GCr15SiMn鋼，鋼，表示表示Cr平均含量為平均含量為1.5，Si和和Mn都小于都小于1.5的滾動(dòng)軸承鋼的滾動(dòng)軸承鋼。常用滾動(dòng)軸承鋼的牌號(hào)、熱處理及用途常用滾動(dòng)軸承鋼的牌號(hào)、熱處理及用途中小型滾動(dòng)軸承常用中小型滾動(dòng)軸承常用GCr15、大型滾動(dòng)軸承常用大型滾動(dòng)軸承常用GCr15SiMn返回4）合金工具鋼）合金工具鋼 合金工具鋼按主要用途分為刃具鋼、模具鋼合金工具鋼按主要用途分為刃具鋼、模具鋼和量具鋼三大類。但是，各類鋼的實(shí)際使用和量具鋼三大類。但是，各類鋼的實(shí)際使用界限并非絕對(duì)，可以交叉使用。如某些低合界限并非絕對(duì)，可以交叉使用。如某些低合金刃具鋼也可用于制造冷沖?；蛄烤?。金刃具鋼也可用

24、于制造冷沖模或量具。合金工具鋼牌號(hào)的表示方法與合金結(jié)構(gòu)鋼相似，區(qū)別合金工具鋼牌號(hào)的表示方法與合金結(jié)構(gòu)鋼相似，區(qū)別僅在于碳含量的表示方法不同。當(dāng)平均碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)僅在于碳含量的表示方法不同。當(dāng)平均碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)1時(shí)，牌號(hào)前面用一位數(shù)字表示平均碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)時(shí)，牌號(hào)前面用一位數(shù)字表示平均碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的千倍；當(dāng)平均碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的千倍；當(dāng)平均碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)1時(shí)，牌號(hào)中不標(biāo)碳時(shí)，牌號(hào)中不標(biāo)碳含量。如含量。如9SiCr鋼，表示平均碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為鋼，表示平均碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為09，合金元素合金元素Si、Cr的平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)都小于的平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)都小于1.5的合金工的合金工具鋼。具鋼。合金刃具鋼合金刃具鋼 合金刃具鋼主要用來

25、制造刀具，分為低合合金刃具鋼主要用來制造刀具，分為低合金刃具鋼和高速鋼兩類。金刃具鋼和高速鋼兩類。常用低合金刃具鋼的牌號(hào)、熱處理及用途常用低合金刃具鋼的牌號(hào)、熱處理及用途常用高速鋼的牌號(hào)、熱處理及用途常用高速鋼的牌號(hào)、熱處理及用途合金模具鋼 根據(jù)工作條件的不同，模具鋼可分為冷作根據(jù)工作條件的不同，模具鋼可分為冷作模具鋼和熱作模具鋼模具鋼和熱作模具鋼冷作模具鋼用于制造使金屬在冷態(tài)下產(chǎn)生變形的模冷作模具鋼用于制造使金屬在冷態(tài)下產(chǎn)生變形的模具，如冷沖模、冷擠壓模、冷鐓模、拉絲模等。對(duì)具，如冷沖模、冷擠壓模、冷鐓模、拉絲模等。對(duì)于小型冷作模具，可用碳素工具鋼和低合金刃具鋼于小型冷作模具，可用碳素工具鋼

26、和低合金刃具鋼制造，如制造，如T10A、9SiCr、CrWMn、9Mn2V等。其熱等。其熱處理一般也是球化退火、淬火和低溫回火。處理一般也是球化退火、淬火和低溫回火。Cr12型型鋼常用來制造大型模具，是最常用的冷作模具鋼，鋼常用來制造大型模具，是最常用的冷作模具鋼，牌號(hào)有牌號(hào)有Cr12和和Cr12MoV等。等。落料凹模落料凹模 采用什么熱處理工藝？材料：CrWMn熱處理硬度：熱處理硬度：6063HRC 熱作模具鋼用于制造在受熱狀態(tài)下對(duì)金屬熱作模具鋼用于制造在受熱狀態(tài)下對(duì)金屬進(jìn)行變形加工的模具，如熱鍛模、壓鑄模進(jìn)行變形加工的模具，如熱鍛模、壓鑄模等。等。常用熱作模具鋼的牌號(hào)、熱處理及用途常用熱作

27、模具鋼的牌號(hào)、熱處理及用途合金量具鋼合金量具鋼 量具是機(jī)械工程中用于測(cè)量加工零件的工具，如量具是機(jī)械工程中用于測(cè)量加工零件的工具，如千分尺、卡規(guī)等。由于量具在使用過程中經(jīng)常與千分尺、卡規(guī)等。由于量具在使用過程中經(jīng)常與被測(cè)零件接觸，易受到磨損和碰撞，因此要求量被測(cè)零件接觸，易受到磨損和碰撞，因此要求量具有高硬度（具有高硬度（6265HRC）、高耐磨性。另外，）、高耐磨性。另外，量具本身必須具備很高的尺寸精確性和恒定性，量具本身必須具備很高的尺寸精確性和恒定性，因而還要求量具有很高的尺寸穩(wěn)定性和良好的磨因而還要求量具有很高的尺寸穩(wěn)定性和良好的磨削加工性能。削加工性能。 低合金工具鋼（如低合金工具鋼

28、（如9SiCr、CrWMn、GCr15等）等）常用于制造高精度或形狀復(fù)雜的精密量具，如塞常用于制造高精度或形狀復(fù)雜的精密量具，如塞規(guī)、塊規(guī)等。規(guī)、塊規(guī)等。5）特殊性能鋼 特殊性能鋼是一種含有較多合金元素，特殊性能鋼是一種含有較多合金元素，具有特殊物理、化學(xué)性能的鋼。特殊性具有特殊物理、化學(xué)性能的鋼。特殊性能鋼正在迅速發(fā)展，種類很多，在機(jī)制能鋼正在迅速發(fā)展，種類很多，在機(jī)制制造業(yè)中常用的是制造業(yè)中常用的是不銹鋼不銹鋼、耐熱鋼、耐耐熱鋼、耐磨鋼磨鋼。 特殊性能鋼的牌號(hào)表示方法與合金工具鋼的牌號(hào)表特殊性能鋼的牌號(hào)表示方法與合金工具鋼的牌號(hào)表示方法基本相同，只是當(dāng)其平均碳含量小于示方法基本相同，只是當(dāng)

29、其平均碳含量小于0.03和小于和小于008時(shí)，則在牌號(hào)前分別冠以時(shí)，則在牌號(hào)前分別冠以“00”及及“0”。如如0Cr19Ni9表示平均碳含量小于表示平均碳含量小于008、Cr平均含平均含量為量為19、Ni平均含量為平均含量為9的不銹鋼。的不銹鋼。 不銹鋼是指能抵抗大氣腐蝕或酸、堿介質(zhì)腐蝕的合不銹鋼是指能抵抗大氣腐蝕或酸、堿介質(zhì)腐蝕的合金鋼金鋼。 不銹鋼按其組織狀態(tài)分為馬氏體不銹鋼、鐵素體不銹鋼按其組織狀態(tài)分為馬氏體不銹鋼、鐵素體不銹鋼和奧氏體不銹鋼等幾大類。其牌號(hào)表示法與低不銹鋼和奧氏體不銹鋼等幾大類。其牌號(hào)表示法與低合金工具鋼相同。合金工具鋼相同。 1. 鐵素體不銹鋼 鐵素體不銹鋼按鉻的含量

30、分為三種類型：鐵素體不銹鋼按鉻的含量分為三種類型：Cr13型，如型，如0Cr13Al，00Cr12，常作耐熱鋼用，常作耐熱鋼用(如汽車排如汽車排氣閥等）；氣閥等）；Cr17型，如型，如1Cr17, lCr17Mo等，可耐等，可耐大氣、稀硝酸等介質(zhì)的，腐蝕；大氣、稀硝酸等介質(zhì)的，腐蝕；Cr27 30型，如型，如00Cr27Mo，00Cr30M02，是耐強(qiáng)腐蝕介質(zhì)的耐酸鋼。，是耐強(qiáng)腐蝕介質(zhì)的耐酸鋼。2. 馬氏體不銹鋼 馬氏體不銹鋼的牌號(hào)中：馬氏體不銹鋼的牌號(hào)中：1Cr131Cr13，2Cr132Cr13等含碳量等含碳量較低，可用來制造力學(xué)性能較高、又要有一定耐蝕性較低，可用來制造力學(xué)性能較高、又要

31、有一定耐蝕性的零件，如汽輪機(jī)葉片及醫(yī)療器械等；的零件，如汽輪機(jī)葉片及醫(yī)療器械等；3Cr133Cr13，4Cr134Cr13等含碳量較高，強(qiáng)度、硬度較高，用于制造醫(yī)用手術(shù)等含碳量較高，強(qiáng)度、硬度較高，用于制造醫(yī)用手術(shù)工具、量具及不銹鋼軸承和彈簧等。工具、量具及不銹鋼軸承和彈簧等。3. 奧氏體不銹鋼 奧氏體不銹鋼中含鉻量為奧氏體不銹鋼中含鉻量為17%17%19%19%，含鎳量為，含鎳量為8%8%11%11%，屬于鎳鉻不銹鋼。由于其含鎳量高，擴(kuò)大了奧氏體區(qū)域，在室屬于鎳鉻不銹鋼。由于其含鎳量高，擴(kuò)大了奧氏體區(qū)域，在室溫下能得到穩(wěn)定的單相奧氏體組織，因而有更好的耐蝕性和高溫下能得到穩(wěn)定的單相奧氏體組織，因而有更好的耐蝕性和高溫抗氧化性。最典型的奧氏體不銹鋼有溫抗