工程材料学6 第六章 常用工程金属材料.pptVIP

*五、滚动轴承钢1、性能要求(承受接触应力、交变载荷和摩擦)高而均匀的硬度、强度、耐磨性、接触疲劳强度和足够的韧性及耐蚀性。2、成分特点：高碳(0.95~1.10%C)，主加Cr①Cr、Mn、Si：提高淬透性②Cr还提高耐磨性和耐蚀性*滚针轴承滚柱轴承滚珠轴承大型轴承3、常用钢号及用途①Cr轴承钢：GCr15（含Cr量WCr≈1.5%）——中小型轴承；冷冲模，量具，丝锥。②添加Mn,Si,Mo,V的轴承钢：GCr15SiMo,GSiMnMoV——制造大型轴承*4、热处理和组织特点滚动轴承钢是过共析钢。下料→锻造→球化退火→机加工→淬火+冷处理→低温回火→磨削加工→稳定化处理①正火：消除网状Fe3C②球化退火：便于切削,使渗碳体细小均匀，为淬火作准备③淬火：细针M+细碳化物+A④冷处理（-60～-80℃，1h）：(精密零件)尺寸稳定⑤低温回火：M回⑥稳定化处理：120℃～140℃,10～20h去应力,稳定尺寸极细回火马氏体+细粒状碳化物+少量残余奥氏体*模具量具刃具刃具钢(alloycuttingsteel)模具钢(alloydiesteel)量具钢(alloymeasuringsteel)§6.2.4合金工具钢*一、刃具钢制造各种切削刀具，如车刀、铣刀、刨刀及钻头等。种类:低合金工具钢;高速钢牌号:千分之几的含碳量9SiCrW18Cr4V合金元素及含量*1、性能要求①高硬度：刃具硬度必须大于被切材料硬度，一般要求HRC60。②高耐磨性：耐磨性不仅取决于硬度，同时还与钢中硬质相的性质、数量、大小和分布有关。③高热硬性（或红硬性）：热硬性是指钢在高温下保持高硬度的能力。要求高的热硬性是为了防止刀具在高速切削时因摩擦升温而软化。④足够的韧性：避免刃具在受冲击震动时发生崩刃或脆断。*板牙丝锥2、低合金工具钢在碳素工具钢基础上加入Cr、Mn、Si、W、V等少量合金元素(≤3~5%)形成。(1)成分特点：高碳：0.85~1.5%C合金元素作用：a.提高淬透性:Cr、Mn、Sib.Si提高回火稳定性c.提高耐磨性、细化晶粒:W、V*1、扩大奥氏体区的合金元素扩大奥氏体区域的元素有镍、锰、碳、氮等，这些元素使A1和A3温度降低，使S点、E点向左下方移动，从而使奥氏体区域扩大。其中与γ－Fe无限互溶的元素镍或锰的含量较多时，可使钢在室温下以奥氏体单相存在而成为一种奥氏体钢。如Ni%9%的不锈钢和Mn%13%的ZGMn13耐磨钢均属奥氏体钢。二、合金元素对Fe-Fe3C相图的影响*Mn元素对奥氏体区的影响*2、缩小奥氏体区的元素缩小奥氏体区的元素有铬、钼、硅、钨等，使A1和A3温度升高，使S点、E点向左上方移动，从而使奥氏体区域缩小。由于A1和A3温度升高了，这类钢的淬火温度也相应地提高了。当加入的元素超过一定含量后，则奥氏体可能完全消失，此时，钢在包括室温在内的广大温度范围内获得单相铁素体，通常称之为铁素体钢。如含17%～28%Cr的Cr17、Cr25、Cr28不锈钢就是铁素体不锈钢。*Cr元素对奥氏体区的影响*3、对Fe-Fe3C相图临界点(S和E点)的影响几乎所有的合金元素使S点和E点的成分向左移同时由于S点的左移，使共析成分降低，与同样含碳量的亚共析钢相比，组织中的珠光体数量增加，而使钢得到强化。由于E点的左移，又会使发生共晶转变的含碳量降低，在C%较低时，使钢具有莱氏体组织。如在高速钢中，虽然含碳量只有0.7~0.8%，但是由于E点的左移，在铸态下会得到莱氏体组织，成为莱氏体钢。*合金元素对S点成分的影响*合金元素对A1线的影响*三、合金元素对钢热处理的影响1．合金元素对加热转变的影响对奥氏体形成速度的影响a、大多数合金元素会减缓奥氏体化过程，而Co、Ni等部分非碳化物使奥氏体的形成速度加快。b、Al、Si、Mn等对奥氏体形成速度影响不大。*对奥氏体晶粒大小的影响a、强碳化物形成元素Mo、W、V、T