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主要用于制造汽車、拖拉機中的變速齒輪,內燃機上的凸輪軸、活塞銷等機器零件。這類零件在工作中遭受強烈的摩擦磨損,同時又承受較大的交變載荷,特別是沖擊載荷。2. 性能要求(1) 表面滲碳層硬度高,以保證優異的耐磨性和接觸疲勞抗力,同時具有適當的塑性和韌性。(2) 心部具有高的韌性和足夠高的強度。心部韌性不足時,在沖擊載荷或過載作用下容易斷裂;強度不足時,則較脆的滲碳層易碎裂、剝落。(3) 有良好的熱處理工藝性能 在高的滲碳溫度(900℃~950℃)下,奧氏體晶粒不易長大,并有良好的淬透性。3. 成分特點(1)低碳:碳含量一般為0.10%~0.25%,使零件心部有足夠的塑性和韌性。(2) 加入提高淬透性的合金元素:常加入Cr、Ni、Mn、B等。(3) 加入阻礙奧氏體晶粒長大的元素:主要加入少量強碳化物形成元素Ti、V、W、Mo等,形成穩定的合金碳化物。4.鋼種及牌號20Cr低淬透性合金滲碳鋼。這類鋼的淬透性低,心部強度較低。20CrMnTi中淬透性合金滲碳鋼。這類鋼淬透性較高、過熱敏感性較小,滲碳過渡層比較均勻,具有良好的機械性能和工藝性能。
對淬火、回火狀態下鋼的機械性能的影響合金元素對淬火、回火狀態下鋼的強化作用顯著, 因為它充分利用了全部的四種強化機制。淬火時形成馬氏體, 回火時析出碳化物, 造成強烈的第二相強化,同時使韌性大大改善, 故獲得馬氏體并對其回火是鋼的經濟和有效的綜合強化方法。合金元素加入鋼中, 首要的目的是提高鋼的淬透性, 保證在淬火時容易獲得馬氏體。其次是提高鋼的回火穩定性, 使馬氏體的保持到較高溫度,使淬火鋼在回火時析出的碳化物更細小、均勻和穩定。這樣, 在同樣條件下, 合金鋼比碳鋼具有更高的強度。合金元素對鋼的工藝性能的影響1. 合金元素對鋼鑄造性能的影響固、液相線的溫度愈低和結晶溫區愈窄, 其鑄造性能愈好。合金元素對鑄造性能的影響, 主要取決于它們對Fe-Fe3C相圖的影響。另外, 許多元素, 如Cr、Mo、V、Ti、Al等在鋼中形成高熔點碳化物或氧化物質點, 增大鋼的粘度, 降低流動性, 使鑄造性能惡化。
按合金元素含量多少,分為:低合金鋼(合金元素總量低于5%)、中合金鋼(合金元素總量為5%-10%)高合金鋼(合金元素總量高于10%)。按所含的主要合金元素,分為:鉻鋼(Cr-Fe-C)鋼板鉻鎳鋼(Cr-Ni-Fe-C)錳鋼(Mn-Fe-C)硅錳鋼(Si-Mn-Fe-C)按小試樣正火或鑄態組織,分為:珠光體鋼馬氏體鋼鐵素體鋼奧氏體鋼萊氏體鋼按用途分為:合金結構鋼合金工具鋼特殊性能鋼
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