




合金工具鋼用圓鋼
又名量具鋼
1高碳型合金鋼,合金元素含量較低;
2具有高的硬度和耐磨性,機加工性能好,穩定性好;
3用于量具材料。
特殊性能鋼
1低碳高合金鋼;
2抗腐蝕性好;
3用于抗腐蝕、部分可做耐熱材料。
耐熱鋼
1低碳高合金鋼;
2耐熱性能好;3
用于耐熱材料、部分可做抗腐蝕材料。
低溫鋼
1低碳合金鋼,根據耐低溫程度合金元素有高有低;
2抗低溫性好;
3用于低溫材料(專用鋼為鎳鋼)。
根據碳化物的傾向分類
合金鋼根據各種元素在鋼中形成碳化物的傾向,可分為三類:①強碳化物形成元素,如釩、鈦、鈮、鋯等。
這類元素只要有足夠的碳,在適當的條件下,就形成各自的碳化物;僅在缺碳或高溫的條件下才以原子狀態進入固溶體中。
②碳化物形成元素,如錳、鉻、鎢、鉬等。這類元素一部分以原子狀態進入固溶體中,另一部分形成置換式合金滲碳體如(Fe,Mn)3C、(Fe,Cr)3C等如果含量超過一定限度(除錳以外),又將形成各自的碳化物如(Fe,Cr)7C3、(Fe,W)6C等。
③ 不形成碳化物元素,如硅、鋁、銅、鎳、鈷等。這類元素一般以原子狀態存在于奧氏體、鐵素體等固溶體中。合金元素中一些比較活潑的元素,如鋁、錳、硅、鈦、鋯等,極易和鋼中的氧和氮化合,形成穩定的氧化物和氮化物,一般以夾雜物的形態存在于鋼中。錳、鋯等元素也和硫形成硫化物夾雜。鋼中含有足夠數量的鎳、鈦、鋁、鉬等元素時能形成不同類型的金屬間化合物。有的合金元素如銅、鉛等,如果含量超過它在鋼中的溶解度,則以較純的金屬相存在
綜合觀點:十月份國內鋼材價格走勢跌宕起伏,國慶長假之后,市場迎來圓鋼也在其中。鋼材價格攀高。隨著“一刀切”限電、限產政策被糾偏,鋼材供應緊缺現象得到緩解,疊加成交不及預期影響,鋼材價格高位回落。進入10月下旬后,在宏觀政策引導下,大宗商品炒作降溫,煤炭等原料價格大幅下跌,黑色系大宗商品期貨價格整體走低,帶動鋼材現貨價格加速下行。因此,10月份國內鋼材價格呈沖高回調走勢,與我們上月預警“政策擾動,震蕩加劇”的判斷完全相符,但是下跌的幅度超出了我們的預計。進入11月后,鋼鐵行業基本面或有進一步修整趨勢,首先隨著氣溫下滑,部分地區施工將受到影響,區域銷量將有分化,需求強度整體或有下降。其次北方進入秋冬季限產期,局部供給還會減弱,南方限電政策放松,區域供應會有增量。整體而言,全國鋼材市場供應量大概率平穩運行;再次隨著鐵礦石、廢鋼等原料價格相繼下跌,鋼鐵行業生產成本正在降低,一旦焦炭價格出現回落,成本支撐作用就會更加減弱。因此,在多重因素影響下,11月份國內鋼材市場價格很難呈現反轉行情。另外,在年尾沖刺效應下,部分地區基建和房地產需求具有一定的韌性,一旦區域鋼材價格拉大,資源跨區域流動會加速,南北市場高低均衡現象會顯現。綜合來看,在沒有突發因素干擾下,我們對11月份鋼材市場行情持以下判斷:震蕩調整,重心下移。
滾動軸承圓鋼
1、性能特點 要求具有很高的強度和硬度、很高的彈性極限和接觸疲勞強度,足夠的韌性和淬透性,很高的耐磨性,而且還應有一定的抗腐蝕能力。
2、化學成分特點 高碳(0.95%
3、熱處理特點 預先熱處理為球化退火,終熱處理為淬火+低溫回火。生產工藝如下:軋制、鍛造、球化退火、機械加工、淬火加低溫回火、磨削加工、成品金相組織為:回M+粒狀碳化物+少量A殘
4、常用鋼種 GCr15、GCr15SiMn(注意Cr的含量、C的含量)。
工具圓鋼
合金刃具鋼
刃具鋼應具有下列性能要求:
(1)高硬度(60HRC以上)
(2)高的耐磨性
(3)高的熱硬性(紅硬性)
(4)具有一定的強度、韌性和塑性
(一)低合金刃具鋼
1、化學成分特點 高的含碳量(0.75~1.5%);為了提高淬透性和回火穩定性,加入Cr、Mn、Si、V、W等合金元素;
2、熱處理特點 預處理為球化退火,終熱處理為淬火+低溫回火。
3、常用鋼種 9SiCr、9Mn2V9SiCr鋼圓板牙淬火回火工藝,如圖2所示:
圖2 title
圖2 title
(二)高速鋼
1、化學成分特點
①高C:0.7 %~1.5 %;
②加入Cr提高淬透性;
③加入W、Mo提高熱硬性;
④加入V提高耐磨性。
2、熱處理特點 退火+1270℃淬火+560℃~ 580℃回火(三次)。
3、典型鋼種 W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2W18Cr4V 鋼盤形銑刀淬火回火工藝曲線。
對圓鋼加熱和冷卻時相變的影響
鋼加熱時的主要固態相變是非奧氏體相向奧氏體相的轉變,即奧氏體化的過程。整個過程都和碳的擴散有關。合金元素中,非碳化物形成元素降低碳在奧氏體中的能,增加奧氏形成的速度;而強碳化物形成元素強烈妨礙碳在鋼中的擴散,顯著減慢奧氏體化的過程。
鋼冷卻時的相變是指過冷奧氏體的分解,包括珠光體轉變(共析分解)、貝氏體相變及馬氏體相變。僅舉合金元素對過冷奧氏體等溫轉變曲線的影響為例,大多數合金元素,除鈷和鋁外,均起減緩奧氏體等溫分解的作用,但各類元素所起的作用有所不同。不形成碳化物的(如硅、磷、鎳、銅)和少量的碳化物形成元素(如釩、鈦、鉬、鎢),對奧氏體到向珠光體的轉變和向貝氏體的轉變的影響差異不大,因而使轉變曲線向右推移。
碳化物形成元素(如釩、鈦、鉻、鉬、鎢)如果含量較多,將使奧氏體向珠光體的轉變顯著推遲,但對奧氏體向貝氏體的轉變的推遲并不顯著,因而使這兩種轉變的等溫轉變曲線從“鼻子”處分離,而形成兩個 C形。 [3]
對鋼的晶粒度和淬透性的影響
影響奧氏體晶粒度的因素很多。鋼的脫氧和合金化情況均與“奧氏體本質晶粒度”有關。一般來說一些不形成碳化物的元素如鎳、硅、銅、鈷等阻止奧氏體晶粒長大的作用較弱而錳、磷則有促進晶粒長大的傾向。碳化物形成元素如鎢、鉬、鉻等,對阻止奧氏體晶粒長大起中等作用。強碳化物形成元素如釩、鈦、鈮、鋯等,強烈地阻止奧氏體晶粒長大,起細化晶粒作用。鋁雖然屬于不形成碳化物元素,但卻是細化晶粒和控制晶粒開始粗化溫度的常用的元素。
鋼的淬透性(見淬火)高低主要取決于化學成分和晶粒度。除鈷和鋁等元素外,大部分合金元素溶入固溶體后都不同程度地抑制過冷奧氏體向珠光體和貝氏體的相變,增加獲得馬氏體組織的數量,即提高鋼的淬透性。