【正文】 特殊用途鋼： 滾動(dòng)軸承鋼 —— 牌號前加 “G” （滾）5 （ GCr15 —— 含 Cr量的 千分?jǐn)?shù) ）3 高級優(yōu)質(zhì)鋼： 牌號后加 “A”　　 注意與碳素結(jié)構(gòu)鋼的質(zhì)量等級符號區(qū)別！22二、合金結(jié)構(gòu)鋼普通低合金結(jié)構(gòu)鋼 低碳，合金含量小于 3%。主加元素為 Mn其強(qiáng)化了鐵素體，提高了強(qiáng)度； V， Ti等元素使晶粒細(xì)化，使韌性提高。 在 建筑、橋梁、車輛、船舶 中應(yīng)用廣泛。以 16Mn為最廣。船舶 橋梁23合金滲碳鋼 含碳量為 %%,以保證心部具有足夠的韌性，合金含量 小于 3%。 主加元素為 Cr、 Mn、鈦、釩 ，提高了淬透性，使晶粒細(xì)化，耐磨性提高 。 （常用滲碳鋼） 主要用于表面要求硬而耐磨，心部具有足夠強(qiáng)度和韌性的零件，如：汽車變速箱的齒輪等。 變速齒輪撥叉常用的牌號有 20Cr、20CrTiMn、 18Cr2Ni4WA。24合金調(diào)質(zhì)鋼 含碳量為 %%,主加元素為 Cr、 Mn、 Si、 Ni等以提高淬透性和強(qiáng)化鐵素體 .調(diào)質(zhì)鋼具有良好的綜合力學(xué)性能 。 合金調(diào)質(zhì)鋼廣泛用于制造汽車、拖拉機(jī)、機(jī)床和其它機(jī)器上的各種重要零件，如 齒輪、軸類件、連桿 等。 曲軸 連桿 （常用調(diào)質(zhì)鋼） 25合金彈簧鋼 它具有高的 彈性、疲勞強(qiáng)度及沖動(dòng)韌度 。 含碳量為 %%,主加元素為 Cr、 Mn、 Si等以提高淬透性和彈性極限。 合金彈簧鋼是一種專用結(jié)構(gòu)鋼，主要用于制造各種 彈簧 和彈性元件 。 拉力彈簧 離合器彈簧 （ 常用彈簧鋼 ） 26滾動(dòng)軸承鋼 主要用來制造滾動(dòng)軸承的 滾動(dòng)體 （滾珠、滾柱、滾針）、內(nèi)外套圈等，屬專用結(jié)構(gòu)鋼。 碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般為 %%，以保證其高硬度、高耐磨性和高強(qiáng)度。 鉻 為基本合金元素 ，鉻含量為 %%。 高碳低鉻 。如： GCr15(滾珠軸承鋼 ) 表示鉻含量的千倍27三、合金工具鋼 合金工具鋼是制造刃具、量具和模具的鋼種。不僅有更高的硬度和耐磨性 ,還具有更高的 紅硬性 。合金刃具鋼 用途： 主要用于制造各種金屬切削刀具，如車刀、銑刀、絲錐、鉆頭等。 性能：（ 1）高硬度， 60HRC以上；（ 2）高的耐磨性；（ 3）高熱硬性 ；（ 4）足夠的塑性和韌性 。銑刀 英制模板刀28合金刃具鋼的 種類及牌號 (1) 低合金刃具鋼 (2) 高速鋼 最高工作溫度不超過 300 ℃ 。① 高碳：碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 %%，以保證高硬度和高耐磨性。② Cr、 Mn、 Si主要是提高鋼的淬透性， Si還能提高鋼的回火穩(wěn)定性； W、 V能提高硬度和耐磨性，并防止加熱時(shí)過熱，保持細(xì)小的晶粒。 高速鋼是高合金刃具鋼，具有很高的熱硬性，高速切削中刃部溫度達(dá) 600 ℃ 時(shí)，其硬度無明顯下降。① 高碳：碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)在 %以上，最高可達(dá) %左右， ② 加入 Cr、 W、 Mo、 V等合金元素： Cr 提高淬透性。 W 、 Mo 保證高的熱硬性。 V 提高耐磨性，細(xì)化晶粒。 （如： 9SiCr 、 9Mn2V）（如： W18Cr4V、 W6Mo5Cr4V2 ）常用合金刃具鋼和高速鋼 29合金量具鋼 用途：量具用鋼用于制造各種 測 量工具，如卡尺、千分尺、塊規(guī)。性能要求： (1) 高硬度（大于 56 HRC）和高耐磨性； (2) 高尺寸穩(wěn)定性，在存放和使用過程中，尺寸不發(fā)生變化。螺紋規(guī) 游標(biāo)卡尺 千分尺 30量具用鋼的選用舉例 量 具 鋼 號 平樣板或卡板 20或 50、 5 60、 60Mn、 65Mn 一般量規(guī)與塊規(guī) T10A、 T12A、 9SiCr 高精度量規(guī)與塊規(guī) Cr（刃具鋼）、 CrMn 高精度且形狀復(fù)雜的量規(guī)與塊規(guī) CrWMn(低變形鋼 ) 抗蝕量具 4Cr13, 9Cr18(不銹鋼 ) 31合金模具鋼合金模具鋼按其用途分為 冷作模具鋼 和 熱作模具鋼 兩大類。 冷作模具鋼 用途：冷模具用于制造各種冷沖模、冷鐓模、冷擠壓模和拉絲模等，工作溫度不超過 200 ℃ ～ 300 ℃ 。熱 作模具鋼如： 9Mn2V、 CrWMn 用途：熱作模具鋼用于制造各種熱鍛模、熱壓模、熱擠壓模和壓鑄模等，工作時(shí)型腔表面溫度可達(dá)600 ℃ 以上。如： 5CrMnMo、 5CrNiMo 性能要求： ① 高硬度， 58～ 62 HRC。 ② 高耐磨性 。 ③ 足夠的韌性和疲勞抗力32四、特殊性能鋼 特殊性能鋼是指具有特殊物理和化學(xué)性能的一種高合金鋼 .它主要包括 不銹鋼 ,耐磨鋼 等 .不銹鋼 能抵抗大氣 ,酸 ,堿或其它介質(zhì)腐蝕的鋼 。 不銹鋼在石油化工、國防工業(yè)和一些尖端科學(xué)技術(shù)及日常生活中都得到廣泛應(yīng)用，例如化工裝置中的各種管道、閥門和泵，醫(yī)療手術(shù)器械，防銹刃具和量具等。 根據(jù) 不銹鋼室溫下組織的不同 ,常用的不銹鋼可分三種 :馬氏體型不銹鋼 鐵素體型不銹鋼 奧氏體型 不銹鋼 33馬氏體型不銹鋼 如： 1Cr1 2Cr1 3Cr1 4Cr13 不銹鋼船用螺旋槳 不銹鋼剪刀 含碳為 %%,含鉻為 12%13%.主要用于 力學(xué)性能要求較高 ,耐蝕性要求較低的零件 .如 :34鐵素體型不銹鋼 這類鋼的鉻質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 17%～ 30%，碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于 %.主要用作耐蝕性要求很高而強(qiáng)度要求不高的構(gòu)件 ，例如 容器和管道 等。 奧氏體型 不銹鋼 這類不銹鋼屬鉻鎳不銹鋼 ,碳含量很低（約 %）， 耐蝕性很好，但切削加工性較差 。 如： 1Cr1 1Cr17Ti等如： 0Cr18Ni9, 1Cr18Ni9等35耐磨鋼 （就是高錳鋼 如 :ZGMn13— 鑄鋼） 履帶 鐵軌分道叉 破碎機(jī)顎板 挖掘機(jī)斗齒高錳鋼不能采用壓力加工和切削加工成形，通常都是直接鑄造成零件，經(jīng)淬火后使用。主要用于嚴(yán)重摩擦和強(qiáng)烈撞擊條件下工作的零件。如：36第四節(jié) 　 鑄 鐵 引言 :何為鑄鐵？ 鑄鐵是碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于 %、 并常含有較多的硅、錳、硫、磷等元素的鐵碳合金。 用于制造機(jī)床的床身、床頭箱 ,發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸體、機(jī)器的底座等，是工程上最常用的金屬材料之一。 箱體啟動(dòng)閥37鑄鐵分幾類？根據(jù)碳在鑄鐵中存在形 式式 不同，可分三大類：（ 1）白口鑄鐵（ 2）灰口鑄鐵（ 3）麻口鑄鐵C的存在形式：的存在形式： 滲碳體滲碳體 (Fe3C)，斷口為白色，斷口為白色 。 性能硬而脆，難以切削加工。主要用作煉鋼原料，高耐磨性能硬而脆，難以切削加工。主要用作煉鋼原料，高耐磨零件（如軋輥、犁鏵等）。零件（如軋輥、犁鏵等）。 C的存在形式：的存在形式： 石墨石墨 ，斷口為灰黑色。，斷口為灰黑色。 C的存在形式：的存在形式： 石墨石墨 +滲碳體滲碳體 ，斷口為黑白，斷口為黑白色。色?；诣T鐵是鑄造性能最好，應(yīng)用最廣泛的鑄鐵材料。灰鑄鐵是鑄造性能最好，應(yīng)用最廣泛的鑄鐵材料。性能：脆性大，很少使用性能：脆性大，很少使用 。38根據(jù) 石墨 （ G） 在鑄鐵中存在形態(tài)，可分為：普通灰鑄鐵：石墨呈 片狀可鍛鑄鐵：石墨呈 團(tuán)絮狀蠕墨鑄鐵：石墨呈 蠕蟲狀球墨鑄鐵：石墨呈 球狀灰口鑄鐵的種類39一 普通灰鑄鐵１、灰鑄鐵的組織１、灰鑄鐵的組織 灰鑄鐵有鐵素體、珠光體、 (鐵素體 +珠光體)+石墨三種基本組織 。 F+片狀石墨片狀石墨 （（ F+P）） +片狀石墨片狀石墨 P+片狀石墨片狀石墨40 由于石墨片對鋼基體產(chǎn)生的割裂作用，破壞了鋼基體的連續(xù)性、完整性，減少了鋼基體的有效面積，使其 抗拉強(qiáng)度低于鋼、而塑性和韌性近于零，屬于脆性材料。 灰鑄鐵具有非常優(yōu)良的鑄造性能 。２、灰鑄鐵的性能與應(yīng)用 但其抗壓強(qiáng)度與鋼相近，因此普通灰鑄鐵廣泛用于作承受壓力載荷的零件和結(jié)構(gòu)，如 機(jī)座、機(jī)床床身、滑動(dòng)軸承 等。葉輪 發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪 41３、灰鑄鐵的牌號３、灰鑄鐵的牌號HT+三位數(shù)字 ， 數(shù)字表示最低抗拉強(qiáng)度 。４、灰鑄鐵的熱處理４、灰鑄鐵的熱處理如： HT150， HT200， HT250 熱處理只能改變基體組織，不能改變石墨的形態(tài)和分布，對提高性能效果不大。通常對其進(jìn)行熱處理的方法和目的是：（ 1）、消除內(nèi)應(yīng)力退火（ 2）、高溫退火：消除白口組織（ 3）、表面淬火：提高表面硬度、耐磨性和疲勞強(qiáng)度。42二 可鍛鑄鐵１、生產(chǎn)方法： 先將鑄鐵澆注成白口鑄鐵 ,然后進(jìn)行 高溫石墨化退火 ,使?jié)B碳體分解得到 團(tuán)絮狀石墨 。２、可鍛鑄鐵的組織可鍛鑄鐵有鐵素體和珠光體兩種基體。