工程材料基础-第4章合金钢讲解.ppt

在电解质溶液中构成微电池 金属各部分有电极电位差 电化学腐蚀条件 珠光体的电化学腐蚀　a)电化学腐蚀原理　b)腐蚀结果示意图 使钢处于单相状态，如加入大量Cr得 到单相F；加入大量Ni得到单相A 防止电化学 腐蚀的措施 减小两相的电极电位差，如 F 中含Cr 量大于12.5%， 即可明显减小与渗碳 体间的电极电位差 2. 常用不锈钢 1) 马氏体不锈钢 (热轧空冷后基本上是 M ) (1)典型牌号： 1Cr13, 2Cr13, 3Cr13, 4Cr13 (2)用途： 结构钢 汽轮机叶片 工具钢 医疗器械，刃具 (3)热处理特点： 高温淬火 高温回火 高温淬火 低温回火 (4)组织： S回 M回 (5)性能特点： 满意的力学性能，中等耐蚀性 汽轮机叶片 2) 铁素体不锈钢 (正火后基本上是 F ) (1)典型牌号：1Cr17, 1Cr28 (2)热处理特点：退火或正火态下使用 (3)组织：F THE END (5)用途：硝酸、磷酸工业用零构件 (4)性能特点：满意的耐蚀性,较低的力学性能 3) 奥氏体不锈钢 (奥氏体状态下使用) (1)典型牌号：1Cr18Ni9, 1Cr18Ni9Ti (2)室温组织： 快冷（固溶处理）：A 缓冷： A + F + (Cr · Fe)23 C6 加热后 THE END (3)晶间腐蚀及其防止 现象：材料在特定介质中，沿晶粒边界或晶界附 近所发生的腐蚀现象称为晶间腐蚀。工件 表面尺寸几乎不变，甚至仍然保持金属光 泽，但强度和韧性下降，稍加冲击，表面 就会出现裂纹，危害性极大 原因：晶界附近的铬原子与碳在晶界处形成铬的碳 化物，造成晶界附近贫铬，使该处电极电位 降低，从而易受腐蚀 不锈钢的晶界贫铬和晶间腐蚀示意图 1—晶界　2—铬含量　3—化学稳定的最小含铬量　4—析出的碳化物　5—晶界附近的贫铬区（阳极）　6—晶内（阴极） ↓碳含量，如 0Cr18Ni9 加 Ti 或 Nb, 形成 TiC 或 NbC 而不形成 铬的碳化物，如1Cr18Ni9Ti 进行固溶处理或退火，使Cr在奥氏体中 分布均匀，从而加以消除 防止措施 固溶处理：获得单相A，防晶间腐蚀 去应力退火：在冷变形、焊接后， ↓内应力 (4)热处理特点 (5)性能特点：耐蚀性、力学性能均较好，无磁性 (6)用途：应用最为广泛 二、耐热钢 Heat-resistant steel 锅 炉 过 热 器 管 的 高 温 氧 化 汽 轮 机 叶 片 的 高 温 蠕 变 与 断 裂 3. 常用耐热钢 1) 马氏体型耐热钢　 S回 (2)热处理特点：淬火(1000～1100℃) ＋高温回火 (650～800℃), (3)性能特点：良好的高温强度 在不锈钢的基础上，加入提高 强度、形成致密氧化膜的元素 2. 成分特点 高的抗高温氧化能力 高的高温强度 1. 性能要求 (4)应用：汽轮机叶片,发动机排气阀等 (1)典型牌号：4Cr9Si2（气阀钢） 1Cr12WMoV（叶片钢） 　　　 (1)典型牌号：1Cr18Si2 (3)性能特点：良好抗高温氧化性 (4)应用：加热炉构件等 2) 铁素体型耐热钢 (2)热处理特点：正火（700～800℃加热空冷），F 3) 奥氏体型耐热钢 (1)典型牌号：1Cr18Ni12Ti (2)热处理特点：固溶处理（1000～1150℃加热， 水冷或油冷），A (3)性能特点：良好抗高温氧化性、热强性 (4)应用：汽轮机叶片等 THE END 冲击、摩擦 如坦克履带板、破碎机牙板、铁路道岔、冲击钻头 抗冲击磨损 ZGMn13（高锰钢）　 1. 服役条件 2. 性能要求 3. 典型牌号 THE END 三、耐磨钢 Wear-resistant steel 4. 热处理特点　 高锰钢1000℃加热水淬组织图 　 水韧处理（固溶处理） 1060～1100℃水冷，A 5. 性能特点 强烈的加工硬化能力 良好的抗冲击磨损性 THE END 　　低温钢 — 用于工作温度在0℃以下的零件和 构件的钢种 2. 影响金属低温韧性的主要因素 面心立方，高 体心立方，低 1) 晶体结构 有害元素：C、P、Si 2) 化学成分 低的韧脆转变温度 高的低温韧性 1. 性能要求 有益元素：Ni、