合金結(jié)構(gòu)鋼板中合金元素的作用

合金結(jié)構(gòu)鋼板中合金元素的作用

合金結(jié)構(gòu)鋼板由于具有合適的淬透性,經(jīng)適宜的金屬熱處理后,顯微組織為均勻的索氏體、貝氏體或極細(xì)的珠光體,因而具有較高的抗拉強(qiáng)度和屈強(qiáng)比(一般在0.85左右),較高的韌性和疲勞強(qiáng)度,和較低的韌性-脆性轉(zhuǎn)變溫度,可用于制造截面尺寸較大的機(jī)器零件。而其較好的淬透性、抗拉強(qiáng)度及較高的韌性主要來說是因?yàn)楹辖鹪卦诶锩姘l(fā)揮的效果。那具體的這些合金元素又是怎樣發(fā)揮作用的呢?下面小編給大家簡單的介紹一下。

合金元素的作用主要有三個(gè)方面:

1、增大鋼的淬透性:淬透性是指鋼淬火時(shí),從表層起淬成馬氏體層的深度,是取得良好綜合性能的主要參數(shù)。除Co外,幾乎所有合金元素如 Mn、Mo、Cr、Ni、Si和C、N、B等都能提高鋼的淬透性,其中 Mn、Mo、Cr、B的作用最強(qiáng),其次是Ni、Si、Cu。而強(qiáng)碳化物形成元素如 V、Ti、Nb等,只有溶于奧氏體中時(shí)才能增大鋼的淬透性。

2、影響鋼的回火過程:由于合金元素在回火時(shí)能阻礙鋼中各種原子的擴(kuò)散,因而在同樣溫度下和碳素鋼相比,一般均起到延遲馬氏體的分解和碳化物的聚集長大作用,從而提高鋼的回火穩(wěn)定性,即提高鋼的抗回火軟化能力,V、W、Ti、Cr、Mo、Si的作用比較顯著,Al、Mn、Ni的作用不明顯。

3、影響鋼的強(qiáng)化和韌化:Ni以固溶強(qiáng)化方式強(qiáng)化鐵素體;Mo、V、Nb等碳化物形成元素,既以彌散硬化方式又以固溶強(qiáng)化方式提高鋼的屈服強(qiáng)度;碳的強(qiáng)化作用最顯著。此外,加入這些合金元素,一般都細(xì)化奧氏體晶粒,增加晶界的強(qiáng)化作用。影響鋼的韌性因素比較復(fù)雜,Ni改善鋼的韌性;Mn易使奧氏體晶粒粗化,對回火脆性敏感;降低P、S含量,提高鋼的純凈度,對改善鋼的韌性有重要作用。

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