合金鋼分為優質合金鋼和特殊質量合金鋼。優質合金鋼生產過程中需要特別控制質量和性能;特殊質量合金鋼生產過程中要嚴格控制質量和性能。
一般工程結構用合金鋼
一般工程結構用合金鋼屬優質合金鋼俗稱合結鋼。主要用于制造機械結構件,大多經熱處理后使用。由于合金元素作用,增加淬透性(Mn,Mo,Cr)、細化晶粒(V,Ti…)提高淬火穩定性。低碳合金結構鋼經過滲碳,氮淬火及低溫回火處理后,構件表面耐磨,心部韌性好,也叫表面硬化鋼;中碳合金結構鋼經過調質處理,能獲得良好的綜合性能,叫調節器質鋼。
合結鋼牌號用兩位阿拉伯數字和合金元素符號及數字表示,數字表示平均含碳量萬分數,平均合金含量小于1.5%時,鋼號中僅標明元素符號,不標明含量,含量大于1.5%時,用數字標明。
優質合金鋼除合結鋼外,還包括合金鋼筋鋼、地質石油鉆探用合金鋼、電工硅鋼、鐵道用合金鋼。
彈簧鋼
彈簧鋼是用生20產各種板簧和螺旋彈簧或類似零件(如軋輥等)。彈簧是一種能產生大量彈性變形的結構零件,通過彈簧的彈性變形,可以吸收沖擊能量、緩和沖擊和震動的作用,因此對彈簧鋼的要求必須有高的強度,特別是高的屈服強度和疲勞強度;要不易脫碳,有良好的表面質量,具有一定的淬透性和良好的工藝性能。有的彈簧還要求耐熱、耐腐蝕等。因此彈簧鋼含碳較高,彈簧鋼有合金和非合金,
65、70、75、80等碳素彈簧鋼淬透性能較差,多用于直徑或厚度小于12毫米的彈簧;65Mn淬透性能較好,可用于制造截面尺寸為15~20毫米的彈簧,應用廣泛。尺寸較大,用熱軋成型法制造的彈簧大多采用55Si2Mn、60Si2Mn,如鐵道車廂、汽車、拖拉機上的鋼板彈簧和螺旋彈簧等;大截面、重載荷的彈簧通常用50CrVa60Si2CrVa、50CrMn65Si2MnWa、等制造。
滾動軸承鋼
滾動軸承鋼也叫軸承鋼。主要用來制造滾動軸承內外套圈、滾珠、滾粒、保持架等,但在量具、冷作模具、低合金刀具、柴油機高壓油泵件等方面也有廣泛應用。軸承鋼種類較多有較多高碳鉻、滲碳、不銹、高溫、無磁軸承鋼。滲碳軸承鋼牌號用“G”為漢語拼音字頭,后數字表示含碳的百分數。Cr元素后數字表示鉻含量名義百分數。后面用元素符號及其名義含量百分數表示。
高碳鉻不銹鋼用數字(含碳名義千分數)鉻之素符號及含量百分數和含其它元素符號表示,其牌號和化學成分見表
合金工具鋼
為克服碳素工具鋼淬透性低的弱點,提高耐磨性,在保持較高含碳量的前提下,鋼中加入Si、Mn、Cr、W、Mo、V等,提高合工鋼淬透性,廣泛用于碳工鋼性能有能滿足要求的工具。合工鋼的牌號由數字的化學元素符號組成,當鋼中含碳量小于1.00%時,牌號前數字表示含碳量的名義千分含量,牌號前原數字者表示含碳量不低于1.00%元素符號后數字表示含金元素的名義百分數,含量低于1.5%不標
合金工具鋼按用途分為量具刃具鋼、耐沖擊工具鋼、冷鐵模具鋼、熱作模具鋼、磁模鋼和塑料模具鋼。
量具刃具鋼是含碳0.08-1.45%,加入Cr、Mn、Si、W等合金元素。Cr、Si、Mn提高鋼的淬透性;同時Cr、Si、還能提高回火穩定性;Mn還減小淬火變形;W提高耐磨,細化組織。這類鋼主要用于制造車刀、刨刀、鉸刀、拉刀等刃具及量規、樣板、千分尺、塞規等量具。耐沖擊工具鋼有4Cr2Si、5CrW2Si、6CrW2Si,屬中碳鎢系鋼。通過降低含碳量以沖加韌性,鎢提高鋼耐磨性,用于制造受沖擊載荷大的工具,如冷作模具、頂鍛模,風鑿等。
模具鋼用于制造成型模具,包括冷作模具鋼,熱作模具鋼,熱作模具鋼,無磁模具鋼和塑料模具鋼。
高速工具鋼
為滿足切削過程中,刀具線速度達80米/分,刀刃溫度高達60ºC,刀具硬度HRC>60要求,在高碳鋼中加入大量W、Mo、Cr、V等合金元素而獲得高速鋼,W和Mn可提高鋼的熱硬性,在回火溫度500ºC-600ºC下,W、Mo析出并生成Mo2C和W2C,發生二次硬化(溫度在500ºC-600ºC時鋼的硬度不僅不下降,反而升高的現象葉二次硬化)。高速工具鋼中W18Cr4V是世界上最早生產,也是最常用高工鋼,用來制造各種刀具,如車刀、插齒刀、擴孔鉆、鉆頭等。但由于碳化物偏析嚴重、熱塑性低等,限制了進一步使用。CW6MoCr4V2是以Mo代W的Mo系高速鋼,其碳化物分布均勻,熱塑性好,價格便宜(我國鉬儲量和產量高),只是熱硬性稍低,仍是高速鋼的主要鋼性。 |