1、材料学-钢铁-第1章 合金化.ppt

材料学多媒体课件 第一篇 金属材料 第二篇 无机非金属材料 第三篇 高分子材料 材料学多媒体课件 第一篇 金属材料 第1章 钢的合金化基础 概述 合金元素与铁的相互作用 合金钢中的相组成 合金元素对钢相变的影响 合金元素对钢性能的影响 1、按化学成分分 2 、按质量分 钢的质量是以磷、硫的含量来划分的。 分为普通质量钢、优质钢、高级优质钢和特级优质钢. 根据现行标准，各质量等级钢的磷、硫含量如下： 3、按冶炼方法分 4、按金相组织分 5 、按用途分 Q235BZ Q345C 16Mn 45钢 20A 60Si2MnA 我国钢材的编号是采用汉语拼音字母、化学元素符号和阿拉伯数字相结合的方法。 采用汉语拼音字母表示钢产品的名称、用途、特性和工艺方法时，一般从代表钢产品名称的汉字的汉语拼音中选取第一个字母。 化学元素符号表示主要合金化元素。 阿拉伯数字表示相应元素含量。 常用钢产品的名称、用途、特性和工艺方法表示符号（GB/T 221—2000） 1.1.2.1 碳素结构钢和低合金高强度钢 Q+最低屈服强度值+质量等级符号+脱氧方法符号 Q表示“屈服强度”；屈服强度值单位是MPa； 质量等级符号为A、B、C、D、E。由A到E，其P、S含量依次下降，质量提高。 低合金高强度结构钢都是镇静钢或特殊镇静钢，其牌号中没有表示脱氧方法的符号。如Q345C。 根据需要，低合金高强度结构钢的牌号也可以采用两位阿拉伯数字（表示平均含碳量的万分之几）和化学元素符号，按顺序表示，如16Mn。 优质碳素结构钢： 牌号用两位数字表示。 这两位数字表示钢平均含碳量的万分之几。 如45钢—平均含碳量为万分之四十五（即0.45%）的优质碳素结构钢。 *说明： ① 含Mn量为0.7~1.0%时，在两位数字后加元素符号“Mn”，如40Mn。 1.1.2.2合金结构钢和合金弹簧钢 两位数字（表示平均含碳量的万分之几）+合金元素符号+该元素百分含量数字+…… 合金元素质量分数表示方法 当合金元素的平均含量小于1.50%时，只标元素符号，不标含量； 当合金元素的平均含量为1.50~2.49%、2.50~ 3.49%、3.50~4.49%、4.50~5.49%、……时，在相应的合金元素符号后标2、3、4、5 ……等数字。如20CrNi3。 高级优质钢在牌号后加字母A，如60Si2MnA。 特级优质钢在牌号后加字母E，如30CrMnSiE。 ⑴ 碳素工具钢 T + 数字 T表示“碳素工具钢” ； 数字表示平均含碳量的千分之几. 如T8—其平均含碳量为千分之八(0.8%C)。 *说明：碳素工具钢都是优质以上质量的。 高级优质钢在钢号后加“A”，如T8A。 ⑵ 合金工具钢 含碳量+合金元素符号+该元素百分含量+…… 当含碳量小于1.00%时，含碳量用一位数字标明，这一位数字表示平均含碳量的千分之几，如8MnSi。 当含碳量大于1.00%时，不标含碳量。 表示方法： G+Cr+铬含量(不标含碳量) “G”表示“滚动轴承钢”。 * 铬含量以千分之一为单位 如“GCr15”的平均含铬量为1.5%。 渗碳轴承钢牌号的表示方法与合金结构钢相同，仅在牌号头部加字母“G”，如“G20CrNiMo”。 表示方法： 含碳量+合金元素符号+该元素百分含量+…… 含碳量以千分之一为单位。 ② 当1.0%>平均含碳量≥0.1%时，用一位数字表示，如2Cr13（平均含碳量为0.20%） ③ 当0.1%>含碳量上限> 0.03%时，以“0”表示，如0Cr18Ni9（含碳量上限为0.08%） ④ 当0.03%≥含碳量上限>0.01%时（超低碳），以“03”表示，如03Cr19Ni10(含碳量上限为0.03%） * 珠光体耐热钢含碳量的标注同结构钢,如15CrMo 注：旧标准含碳量表示方法为： 当含碳量≤0.08%时，以“0”表示，如0Cr18. 当含碳量≤0.03%时，以“00”表示，如00Cr18Ni10. 表示方法： ZG + 两位数字 ZG表示“铸钢”； 两位数字表示平均含碳量的万分之几, 如ZG25 S：是有害元素 常以FeS形式存在。易与Fe在晶界上形成低熔点共晶(985℃)，热加工时(1150~1200℃)，由于其熔化而导致开裂，称热脆性。 钢中的硫应控制在0.045%以下。 Mn可消除硫的有害作用, FeS + Mn → Fe + MnS， MnS熔点高(1600℃)。 P：也是有害元素。 能全部溶入铁素体中，使钢在常温下硬度提高，塑性、韧性急剧下降，称冷脆性。 一般控制在0.045%以下 气体元素－－ N 、 O 、H ① N：室温下N在铁素体中溶解度很低，钢中过饱和N在常温放置过程中以FeN