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合金鋼板60Si2Mn彈簧鋼板有好的彈性,又由于它是在動載荷環(huán)境條件下工作的,所以對制造彈簧的材質(zhì)*主要的應(yīng)有高的屈服強度;在承受重載荷時不引起塑性變形;應(yīng)有高的疲勞強度,在載荷反復(fù)作用下具有長的使用壽命;并有足夠的韌性和塑性,以防在沖擊力作用下突然脆斷。彈簧在沖擊、振動或長期交應(yīng)力下使用,所以要求彈簧鋼有高的抗拉強度、彈性極限高的疲勞強度。
合金鋼板它們的生產(chǎn)工藝流程前三步基本相同。不同之處從第四個步驟開始,圓管坯經(jīng)打空后,要打頭,退火。退火后要用專門的酸性液體進(jìn)行酸洗。酸洗后,涂油。然后緊接著是經(jīng)過多道次冷拔(冷軋)再坯管,專門的熱處理。熱處理后,就要被矯直。合金鋼板鋼管經(jīng)矯直后由傳達(dá)帶送至金屬探傷機(或水壓實驗)履行內(nèi)部探傷。若鋼管內(nèi)部有裂紋,氣泡等問題,將被探測出。(1)低碳鋼又稱軟鋼,含碳量從0.10%至0.30%低碳鋼易于接受各種加工如鍛造,焊接和切削,常用於制造鏈條,鉚釘,螺栓,軸等。(2)中碳鋼碳量0.25%~0.60%的碳素鋼。有鎮(zhèn)靜鋼、半鎮(zhèn)靜鋼、沸騰鋼等多種產(chǎn)品。除碳外還可含有少量錳(0.70%~1.20%)。合金鋼板按產(chǎn)品質(zhì)量分為普通碳素結(jié)構(gòu)鋼和優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼。合金鋼板熱加工及切削本性優(yōu)異,焊接本質(zhì)比較差。
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抗高溫氧化:金屬和氧的親和力大時,且氧在晶鉻內(nèi)溶解度達(dá)到飽和時,就在金屬表面上形成氮化物。一旦形成了氧化膜,氧化過程的繼續(xù)進(jìn)行將取決于兩個因素:(a)界面反應(yīng)速度,包括金屬/氧化物界面及氧化物/氣體兩個界面上的反應(yīng)速度;(b)參加反應(yīng)的物質(zhì)通過氧化膜的擴散速度。在一般情況下,當(dāng)金屬的表面與氧起始反應(yīng)生產(chǎn)極薄的氧化膜時,界面反應(yīng)起主導(dǎo)作用,即界面反應(yīng)是氧化膜生成的控制因素。但隨著氧化膜的生長增后,擴散過程將逐漸起著越來越重要的作用,成為繼續(xù)氧化的控制因素。金屬表面形成的氧化膜一般是固態(tài),但是根據(jù)氧化膜的性質(zhì)不同,在較高溫度下,有些金屬的氧化物是液態(tài),有的還是氣態(tài)的。在耐熱鋼中加入鉻、鋁、硅和稀土元素等,與氧形成一層完整致密具有保護(hù)性的氧化膜。在金屬表面施加涂層也是提高抗高溫氧化能力的重要方法。如在耐熱鋼表面滲鋁、滲硅或鉻鋁、鉻硅共滲都有顯著的抗氧化效果。
高溫硫化是一種比純氧化更嚴(yán)重的高溫腐蝕形態(tài),因為硫化物膜比氧化膜的缺陷濃度大,更容易開裂和剝落,特別是硫化物的熔點低,蒸汽壓高,多數(shù)硫化物共晶點低。硫化時硫的存在形式對高溫硫化速度有影響。氣相的硫可能是以硫蒸汽、二氧化硫、三氧化硫、硫化氫和有機硫化物等形態(tài)存在。當(dāng)硫和氧同時存在時,在金屬表面上常形成氧化物和硫化物的混合銹層產(chǎn)物,這種銹層比在H2S或有機硫以及硫蒸汽中產(chǎn)生的硫化物的保護(hù)性好。由于硫化與氧化相似,因此,氧化的基本理論和紡織氧化的基本措施都適用于硫化。在鋼中加入鉻、鋁、硅等合金元素都可以在一定程度上防止或減緩高溫硫化。
合金元素對鋼的機械性能的影響:1.對退火狀態(tài)下鋼的機械性能的影響結(jié)構(gòu)鋼在退火狀態(tài)下的基本相是鐵素體和碳化物。合金元素溶于鐵素體中,形成合金鐵素體,依靠固溶強化作用,提高強度和硬度,但同時降低塑性和韌性。2.對退火狀態(tài)下鋼的機械性能的影響由于合金元素的加入降低了共析點的碳含量、使C曲線右移,從而使組織中的珠光體的比例增大,使珠光體層片距離減小,這也使鋼的強度增加,塑性下降。但是在退火狀態(tài)下,合金鋼沒有很大的優(yōu)越性。由于過冷奧氏體穩(wěn)定性增大,合金鋼在正火狀態(tài)下可得到層片距離更小的珠光體,或貝氏體甚至馬氏體組織,從而強度大為增加。Mn、Cr、Cu的強化作用較大,而Si、Al、V、Mo等在一般含量(例如一般結(jié)構(gòu)鋼的實際含量)下影響很小。3.對淬火、回火狀態(tài)下鋼的機械性能的影響合金元素對淬火、回火狀態(tài)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(jīng)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(wěn)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(xì)小、均勻和穩(wěn)定。這樣,在同樣條件下,合金鋼比碳鋼具有更高的強度。
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