合金元素對鋼熱處理工藝性能的影響

熱處理工藝性能反映鋼熱處理的難易程度和熱處理產(chǎn)生缺陷的傾向。主要包括淬透性、過熱敏感性、回火脆化傾向和氧化脫碳傾向等。合金鋼的淬透性高, 淬火時可以采用比較緩慢的冷卻方法,可減少工件的變形和開裂傾向。加入錳、硅會增大鋼的過熱敏感性?！?-2 合金結(jié)構(gòu)鋼用于制造重要工程結(jié)構(gòu)和機(jī)器零件的鋼種稱為合金結(jié)構(gòu)鋼。主要有低合金結(jié)構(gòu)鋼、合金滲碳鋼、合金調(diào)質(zhì)鋼、合金彈簧鋼、滾珠軸承鋼。

常用低合金結(jié)構(gòu)鋼

16Mn是我國低合金高強(qiáng)鋼中用量廣泛多、產(chǎn)量 的鋼種。使用狀態(tài)的組織為細(xì)晶粒的鐵素體-珠光體，強(qiáng)度比普通碳素結(jié)構(gòu)鋼Q235高約20%~30%，耐大氣腐蝕性能高20%~38%。15MnVN 中等級別強(qiáng)度鋼中使用多的鋼種。強(qiáng)度較高，且韌性、焊接性及低溫韌性也較好，被廣泛用于制造橋梁、鍋爐、船舶等大型結(jié)構(gòu)。強(qiáng)度級別超過500MPa后，鐵素體和珠光體組織難以滿足要求，于是發(fā)展了低碳貝氏體鋼。加入Cr、Mo、Mn、B等元素，有利于空冷條件下得到貝氏體組織，使強(qiáng)度更高，塑性、焊接性能也較好，多用于高壓鍋爐、高壓容器等。

鍋爐用鋼板（GB713-86）按用途分，鍋爐分工業(yè)鍋爐和電站鍋爐用兩大類。工業(yè)鍋爐通常是工業(yè)企業(yè)用于供熱，屬小型鍋爐，其所用鋼材為普通碳素結(jié)構(gòu)鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼。電站鍋爐屬大、中型鍋爐，對鋼材質(zhì)量有特殊要求，一般要求具有優(yōu)良綜合性能的合金鋼來制造。

主要用途;主要用于制作固定鍋爐、船體鍋爐及其他鍋爐重要附件。我司各種鋼板種類齊全，容器用鋼板由于所制造的容器都要承受不同的壓力與強(qiáng)度。一般常壓為31.4MPa或更高；工作溫度常于-20℃-450℃之間，也有低于-20℃。根據(jù)容器的工作條件與加工工藝，要求容器用鋼板必須具有良好的冷彎和焊接性能；有良好的塑性和韌性；有高溫短時強(qiáng)度或長期強(qiáng)度性能。為了使容器能承受更高的壓力，減輕結(jié)構(gòu)自身重量，容器用鋼板材質(zhì)除用優(yōu)質(zhì)碳素鋼材之外，目前大多采用低合金結(jié)構(gòu)鋼作材質(zhì)。容器板分為壓力窮人用

碳素鋼和低合金鋼板、多層壓力容器用低合金鋼板等。主要用途：壓力容器鋼板系專用板材，主要用于制造石油、化工、氣體分離和貯運(yùn)等的容器或其他類似設(shè)備，如各種塔式容器、熱交換器、貯罐和罐車等。鋼板是平板狀，矩形的，可直接軋制或由寬鋼帶剪切而成。  鋼板按厚度分，薄鋼板<4毫米（薄0.2毫米），厚鋼板4~60毫米，特厚鋼板60~115毫米。鋼板按軋制分，分熱軋的和冷軋的。密度為7.8g/cm^3或7.8＊10^3Kg/m^3

 

 

增大回火脆性 和碳鋼一樣, 合金鋼也產(chǎn)生回火脆性, 而且更明顯。這是合金元素的不利影響。在450℃-600℃間發(fā)生的第二類回火脆性(高溫回火脆性) 主要與某些雜質(zhì)元素以及合金元素本身在原奧氏體晶界上的嚴(yán)重偏聚有關(guān), 多發(fā)生在含Mn、Cr、Ni等元素的合金鋼中。 這是一種可逆回火脆性, 回火后快冷(通常用油冷)可防止其發(fā)生。鋼中加入適當(dāng)Mo或W(0.5%Mo, 1%W)也可基本上這類脆性。
合金元素對鋼的機(jī)械性能的影響提高鋼的強(qiáng)度是加入合金元素的主要目的之一。欲提度, 就要設(shè)法增大位錯運(yùn)動的阻力。金屬中的強(qiáng)化機(jī)制主要有固溶強(qiáng)化、位錯強(qiáng)化、細(xì)晶強(qiáng)化、第二相(沉淀和彌散)強(qiáng)化。合金元素的強(qiáng)化作用, 正是利用了這些強(qiáng)化機(jī)制。
對退火狀態(tài)下鋼的機(jī)械性能的影響：結(jié)構(gòu)鋼在退火狀態(tài)下的基本相是鐵素體和碳化物。合金元素溶于鐵素體中, 形成合金鐵素體, 依靠固溶強(qiáng)化作用, 提度和硬度, 但同時降低塑性和韌性。