认识和选用合金钢.ppt

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1、作业订正,牌号：45:含碳量为0.45%的优质碳素结构钢,Wc=0.45%，万分数,60Mn：含碳量为0.6%的锰钢（优质碳素结构钢）含锰量较高（WMn=0.71.2）的钢，在两位数字后面写“Mn”，如 60Mn钢。,牌号：T8A:含碳量为0.8%的高级优质碳素工具钢,高级优质,Wc=0.8%，千分数,“碳”的汉语拼音字首“T,合金调质钢,曲轴,加工中心主轴合金调质钢,低合金高强度钢 Q460,合金钢,第四章机械工程材料,合金钢比碳钢好在哪里？,1、什么叫合金钢？2、合金钢常用元素有哪些？3、合金元素对钢组织和性能的影响？,思考,第一节钢铁材料二、合金钢,自学找答案,1、合金钢的分类（按主要用

2、途分）合金结构钢：主要用于制造重要的机械零件和工程 结构。合金工具钢：主要用于制造重要的刃具、量具和模具。特殊性能钢：具有特殊的物理、化学性能的钢。,(1)工程结构用钢普通低合金结构钢（简称普低钢）用途：性能 合成？主加元素及合金元素总量？牌号,2、合金结构钢,工程结构用合金结构钢,机械制造用合金结构钢,含碳量为0.09%、含锰量约为2的 普通低合金结构钢,Wc=0.09%，万分数,含锰量约为2（合金元素含量百分比）,09Mn2:,练习：14 Mn Mo V,平均含碳量为0.14，含锰、钼、钒均小于1.5的普通低合金结构钢。,应用举例：P49表4-5,钢 铁 材 料,碳素钢,合金钢,碳素结构钢

3、,碳素工具钢,普通碳素结构钢,优质碳素结构钢,合金结构钢,工程结构用钢(普低钢),机械制造用合金结构钢,合金工具钢,特殊性能钢,Q215,45,T10A,09Mn2,知识树,B 大型渗碳齿轮,A 数控机床主轴,C 滚动轴承,D 弹簧,合金渗碳钢20CrMnTi,合金弹簧钢60Si2Mn,合金调质钢40Cr,滚动轴承钢GCr15,2）机械制造用合金结构钢,合金调质钢,合金弹簧,滚珠轴承钢,合金渗碳钢,40Cr,20CrMnTi,GCr15,60Si2Mn,Wc0.4,材料牌号,Wc0.2,Wc1,Wc0.6,Wc0.10.25,Wc0.250.50,Wc0.450.75,Wc0.951.15,含

4、碳量,材料分类,2）机械制造用合金结构钢,定义：优质或高级优质碳素钢合金元素,分类：按用途和热处理特点分合金渗碳钢、合金调质钢、弹簧钢,热处理？,自学P56-57中温回火、调质、渗碳；三种热处理方式能达成怎样的材料性能？,机械制造用合金结构钢知识归纳表,分组讨论，完成下表，分组共享学习成果,两位数字元素符号数字,钢的平均碳含量的万分数,元素符号表示钢中所含的合金元素,合金结构钢牌号表示方法,平均含碳量为0.20%、含铬、锰、钛量1.5 合金渗碳钢,Wc=0.20%，万分数,含铬、锰、钛量1.5,20CrMnTi:,1.5%时，百分数；滚动轴承钢Cr含量为千分数,平均含碳量为0.40%、含铬量1

5、.5 合金调质钢,Wc=0.40%，万分数,含铬量1.5,40Cr:,平均含碳量为0.60%、含硅量约为2，含锰量1.5 的 合金弹簧钢,Wc=0.60%，万分数,含硅量约为2，含锰量1.5,60Si2Mn:,定义性能牌号用途,3.滚珠轴承钢 GCr15、GCr15SiMn,平均含碳量1%、平均含铬量1.5，含硅、锰量1.5的 滚珠轴承钢,WCr=1.5%，千分数,含硅、锰量1.5,GCr15SiMn:,滚珠轴承钢,？,碳素工具钢的缺点？,二、合金钢4.合金工具钢,淬透性差、红硬性差,P56,P48,分组讨论，完成下表，分组共享学习成果,合金工具钢知识归纳表,平均含碳量为0.9%、含硅、铬量1

6、.5 低合金刃具钢,Wc=0.9%，千分数,含硅、铬量1.5,9SiCr:,平均含碳量Wc1%，含铬、钨、锰量1.5 低合金刃具钢,Wc1%，（不标）,含铬、钨、锰量1.5,CrWMn:,含钨量18%，百分数,含硅量 WCr=4 百分数,W18Cr4V:,平均含碳量Wc1%，含铬量12的 冷变形模具钢,Wc1%，（不标）,含铬量12,Cr12:,含钒量1.5,Wc1%，（不标）,平均含碳量Wc1%，含钨18%、含铬4、含钒量1.5的 高速钢,含铬量2%，百分数,含钨量 8 百分数,3Cr2W8V:,含钒量1.5,Wc0.3%，千分数,平均含碳量Wc0.3%，含铬2、含钨8%、含钒量1.5的 热

7、变形模具钢,CrWMn(合金量具钢、低合金刃具钢、微变形钢)GCr15(合金量具钢、滚珠轴承钢),不锈钢,铬不锈钢3Cr13,铬镍不锈钢1Cr18Ni9,渗碳炉耐热、抗氧化,抗氧化钢4Cr9Si2,叶片耐热、抗腐蚀,铬不锈钢2Cr13,热强钢4Cr14Ni4WMo,耐磨钢（高锰钢）,耐磨钢ZGMn13,钢 铁 材 料,碳素钢,合金钢,铸钢,铸铁,碳素结构钢,碳素工具钢,普通碳素结构钢,优质碳素结构钢,合金结构钢,工程结构用钢(普低钢),机械制造用合金结构钢,渗碳钢,调质钢,弹簧钢,滚动轴承钢,合金工具钢,合金刃具钢,合金模具钢,合金量具钢,低合金刃具钢,高速钢,热锻模具钢,压铸模具钢,特殊性能

8、钢,不锈钢,铬不锈钢,镍不锈钢,耐热钢,抗氧化钢,热强钢,耐磨钢,碳素铸钢,合金铸钢,灰铸铁,可锻铸铁,球墨铸铁,5、特殊性能钢 定义：是指具有特殊物理、化学性能的钢。分类：不锈耐酸钢、耐热钢和耐磨钢。,二、合金钢5.特殊性能钢,（1）不锈耐酸钢（不锈钢）在强腐蚀介质中具有高的抗腐蚀能力的钢。,铬不锈钢1Cr13 2Cr13 3Cr13 4Cr13,汽轮机叶片水压机阀,轴承医疗器械,Wc=0.1%Wcr=13%,铬镍不锈钢强腐蚀介质中工作的设备(吸收塔、容器、贮槽),1Cr18Ni9,1：Wc=0.14%0：Wc=0.08%00：Wc=0.03%,Wc0.1%,（2）耐热钢 钢的耐热性是高温抗

9、氧化性和高温强度（热强性）的总称。耐热钢通常分为抗氧化钢和热强钢。,抗氧化钢长期工作在高温下的零件(加热炉底板、渗碳箱等)4Cr9Si2,Wc=0.4%Wcr=9%WSi=2%,热强钢高温下有良好的抗氧化能力并具较高的高温强度（锅炉用钢等）,Wc=0.4%，Wcr=14%WNi=4%，Ww1.5%WMo1.5%,4Cr14Ni4WMo,（2）耐磨钢：高耐磨性的高锰钢 主要化学成分：碳含量1.0%-1.3%，锰含量11%-14%，用途：制造铁路道岔、拖拉机履带、挖土机铲齿等。牌号：ZGMn13,铸钢(铸造成型),含锰量13 百分数,两位数字元素符号数字,钢的平均碳含量的万分数,元素符号表示钢中所

10、含的合金元素,1.5%时，百分数；滚动轴承钢Cr含量为千分数,合金结构钢牌号表示方法,合金工具钢牌号表示方法,两位数字元素符号数字,钢的平均碳含量的千分数,1.5%时，百分数；,拼音字母元素符号数字,表示钢的用途在钢号前面冠以汉语拼音，而不标出含碳量,元素符号表示钢中所含的合金元素,1.5%,百分数,特殊性能钢牌号表示方法,（）合金钢牌号表示方法 合金工具钢的牌号表示方法与合金结构钢相似，其区别在于用一位数字表示平均碳含量的千分数，当碳含量大于或等于1.00%时则不予标出。如：9SiCr，其中平均碳含量为09%，Si、Cr的含量都小于1.5%；Cr12MoV，表示平均碳含量大于1.00%，铬含量约为12%，钼和钒的含量都小于15%的合金工具钢。除此之外，还有一些特殊专用钢，为表示钢的用途在钢号前面冠以汉语拼音，而不标出含碳量。如GCr15为滚珠轴承钢，“G”为“滚”的汉语拼音字首。还应注意，在滚珠轴承钢中，铬元素符号后面的数字表示铬含量的千分数，其他元素仍用百分数表示。如GCr15SiMn，表示铬含量为1.5%，硅、锰含量均小于1.5%的滚珠轴承钢。,第一节钢铁材料二、合金钢,