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分冷軋、熱軋。鍛造:利鍛錘往復沖擊力或壓力機壓力使坯料改變成我們所需形狀和尺寸一種壓力加工方法。一般分為自由鍛和模鍛,常作生產(chǎn)大材、開坯等截面尺寸較大材料。拉撥:是將已經(jīng)軋制金屬坯料(、管、制品等)通過模孔拉撥成截面減小長度增加加工方法大多作冷加工。擠壓:是將金屬放在密閉擠壓筒內(nèi),一端施加壓力,使金屬從規(guī)定模孔中擠而得到有同形狀和尺寸成品加工方法,多于生產(chǎn)有色金屬材料。鋼力學性能1拉力試驗按標準制備拉力試樣,安裝在拉力試驗機夾頭內(nèi),對試樣緩慢施加單軸向拉伸力,直至試樣被拉斷為止試驗稱作拉力試驗。強度金屬材料在外力作下,抵抗變形和斷裂能力叫強度。強度指標包括:比例極限、彈性極限、屈服強度、抗拉強度等。2比例極限對金屬施加拉力,金屬存在著力與變形成直線比例階段,而這個階段大極限負荷Pp除以試樣橫截面積即為比例極限,p表示。
彈性極限金屬受外力作發(fā)生了變形,外力去掉后,能完全恢復來形狀,這種變形稱為彈性變形。金屬能保持彈性變形大力稱為彈性極限,e表示。4抗拉強度試樣拉伸時,在拉斷前所承受大負荷除以橫截面積所得力,稱作抗拉強度,b表示。當材料所受外力大于其抗拉強度時,將會發(fā)生斷裂。因此b越高,則表示它能承受愈大外力而不致于斷裂。國外標準結(jié)構(gòu)鋼常按抗拉強度來分類,如SS400,其中400即表示b小值為400MPa超度鋼是指b1373Mpa鋼。屈強比屈強比即屈服強度與抗拉強度之比值(s/b)。屈服比值越高,則該材料強度愈高,屈強比值愈低則塑性愈佳,沖壓成形性愈好。如深沖鋼板屈強比值為0.65。彈簧鋼一般均在彈性極限范圍內(nèi)服役,受載荷時不允許產(chǎn)生塑性變形,因此要求彈簧鋼經(jīng)淬火、回火后具有盡可能高彈性極限和屈強比值(s/b0.90)此外疲勞壽命與抗拉強度及表面質(zhì)量往往有很大關(guān)聯(lián)。塑性金屬材料在受力破壞前可以經(jīng)受變形性能稱為塑性。塑性指標通常伸長率和斷面收縮率表示。伸長率與斷面收縮率越高,則塑性越好。沖擊韌性一定尺寸和形狀金屬試樣,在規(guī)定類沖擊試驗上受沖擊負荷折斷時,試樣刻槽處單位橫截面上所消耗沖擊功,稱為沖擊韌性以k表示。
硅能顯著提高鋼彈性極限,屈服點和抗拉強度,故廣泛于作彈簧鋼。在調(diào)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼中加入0-2%硅,強度可提高15-20%。硅和鉬、鎢、鉻等結(jié)合,有提高抗腐蝕性和抗氧化作,可制造耐熱鋼。含硅1-4%低碳鋼,具有極高導磁率,于電器工業(yè)做矽鋼片。硅量增加,會降低鋼焊接性能。錳(Mn):在煉鋼過程中,錳是良好脫氧劑和脫硫劑,一般鋼中含錳0.30-0.50%。在碳素鋼中加入0.70%以上時就算錳鋼,較一般鋼量鋼不但有足夠韌性,且有較度和硬度,提高鋼淬性,改善鋼熱加工性能,如16Mn鋼比A3屈服點高40%。含錳11-14%鋼有極高耐磨性,于挖土機鏟斗,球磨機襯板等。錳量,減弱鋼抗腐蝕能力,降低焊接性能。磷(P):在一般情況下,磷是鋼中有害元素,增加鋼冷脆性,使焊接性能變壞,降低塑性,使冷彎性能變壞。因此通常要求鋼中含磷量小于0.045%,優(yōu)質(zhì)鋼要求更低些。硫(S):硫在通常情況下也是有害元素。使鋼產(chǎn)生熱脆性,降低鋼延展性和韌性,在鍛造和軋制時造成裂紋。硫?qū)附有阅芤膊焕档湍透g性。所以通常要求硫含量小于0.055%,優(yōu)質(zhì)鋼要求小于0.040%。
在鋼中加入0.08-0.20%硫,可以改善切削加工性,通常稱易切削鋼。鉻(Cr):在結(jié)構(gòu)鋼和工具鋼中,鉻能顯著提度、硬度和耐磨性,但同時降低塑性和韌性。鉻又能提高鋼抗氧化性和耐腐蝕性,因而是不銹鋼,耐熱鋼重要合金元素。鎳(Ni):鎳能提高鋼強度,而又保持良好塑性和韌性。鎳對酸堿有較高耐腐蝕能力,在高溫下有防銹和耐熱能力。但由于鎳是較稀缺資源,故盡量采其他合金元素鎳鉻鋼。鉬(Mo):鉬能使鋼晶粒細化,提高淬透性和熱強性能,在高溫時保持足夠強度和抗蠕變能力(長期在高溫下受到力,發(fā)生變形,稱蠕變)。結(jié)構(gòu)鋼中加入鉬,能提高機械性能。還可以合金鋼由于火而引起脆性。在工具鋼中可提高紅性。鈦(Ti):鈦是鋼中強脫氧劑。它能使鋼內(nèi)部組織致密,細化晶粒力;降低時效敏感性和冷脆性。改善焊接性能。在鉻18鎳9奧氏體不銹鋼中加入適當鈦,可避免晶間腐蝕。釩(V):釩是鋼優(yōu)良脫氧劑。鋼中加0.5%釩可細化組織晶粒,提度和韌性。釩與碳形成碳化物,在高溫高壓下可提高抗氫腐蝕能力。1鎢(W):鎢熔點高,比重大,是貴生合金元素。鎢與碳形成碳化鎢有很高硬度和耐磨性。在工具鋼加鎢,可顯著提高紅硬性和熱強性,作切削工具及鍛模具。1鈮(Nb):鈮能細化晶粒和降低鋼過熱敏感性及回火脆性,提度,但塑性和韌性有所下降。在普通低合金鋼中加鈮,可提高抗大氣腐蝕及高溫下抗氫、氮、氨腐蝕能力。
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