模具鋼材基礎(chǔ)知識(shí)及加工工藝(已修改)
2025-07-05 13:56 本頁(yè)面
【正文】 第一章、鋼的分類(lèi)一、黑色金屬、鋼和有色金屬在介紹鋼的分類(lèi)之前先簡(jiǎn)單介紹一下黑色金屬、鋼與有色金屬的基本概念。黑色金屬是指鐵和鐵的合金,如鐵、生鐵、鋼和鐵合金等,鋼和生鐵都是以鐵為基礎(chǔ),以碳為主要添加元素的合金,統(tǒng)稱(chēng)為鐵碳合金,鋼鐵中均含有少量合金元素和雜質(zhì)的鐵碳合金,按含碳量不同可分為:*～％,生鐵含碳很多,硬而脆,幾乎沒(méi)有塑性。*鋼(高炭鋼)～％,鋼具有生鐵和熟鐵兩種優(yōu)點(diǎn),為人類(lèi)廣泛利用。*熟鐵(低碳鋼)％,熟鐵軟,塑性好,容易變形,強(qiáng)度和硬度均較低,用途不廣。生鐵是將鐵礦石放到高爐中冶煉而成的產(chǎn)品,主要用來(lái)煉鋼和制造鑄件。把鑄造生鐵放在熔鐵爐中熔煉,即得到鑄鐵(液狀),把液狀鑄鐵澆鑄成鑄件,這種鑄鐵叫鑄鐵件。鐵合金是由鐵與硅、錳、鉻、鈦等元素組成的合金,鐵合金是煉鋼的原料之一,在煉鋼時(shí)做鋼的脫氧劑和合金元素添加劑用,這些元素對(duì)生鐵的性能均有一定的影響。 碳(C):在生鐵中以?xún)煞N形態(tài)存在,一種是游離碳(石墨),主要存在于鑄造生鐵中,另一種是化合碳(碳化鐵),主要存在于煉鋼生鐵中,碳化鐵硬而脆,塑性低,含量適當(dāng)可提高生鐵的強(qiáng)度和硬度,含量過(guò)多,則使生鐵難于削切加工,這就是煉鋼生鐵切削性能差的原因。石墨很軟,強(qiáng)度低,它的存在能增加生鐵的鑄造性能。 硅(Si):能促使生鐵中所含的碳分離為石墨狀,能去氧,還能減少鑄件的氣眼,能提高熔化生鐵的流動(dòng)性,降低鑄件的收縮量,但含硅過(guò)多,也會(huì)使生鐵變硬變脆。錳(Mn):能溶于鐵素體和滲碳體。在高爐煉制生鐵時(shí),含錳量適當(dāng),可提高生鐵的鑄造性能和削切性能,在高爐里錳還可以和有害雜質(zhì)硫形成硫化錳,進(jìn)入爐渣。 磷(P):屬于有害元素,但磷可使鐵水的流動(dòng)性增加,這是因?yàn)榱驕p低了生鐵熔點(diǎn),所以在有的制品內(nèi)往往含磷量較高。然而磷的存在又使鐵增加硬脆性,優(yōu)良的生鐵含磷量應(yīng)少,有時(shí)為了要增加流動(dòng)性,%。硫(S):在生鐵中是有害元素,它促使鐵與碳的結(jié)合,使鐵硬脆,并與鐵化合成低熔點(diǎn)的硫化鐵,使生鐵產(chǎn)生熱脆性和減低鐵液的流動(dòng)性,顧含硫高的生鐵不適于鑄造細(xì)件。%(車(chē)輪生鐵除外)。 把煉鋼用生鐵放到煉鋼爐內(nèi)按一定工藝熔煉,即得到鋼。鋼的產(chǎn)品有鋼錠、連鑄坯和直接鑄成各種鋼鑄件等。通常所講的鋼,一般是指軋制成各種鋼材的鋼。鋼屬于黑色金屬但鋼不完全等于黑色金屬。 有色金屬又稱(chēng)非鐵金屬,指除黑色金屬外的金屬和合金,如銅、錫、鉛、鋅、鋁以及黃銅、青銅、鋁合金和軸承合金等。另外在工業(yè)上還采用鉻、鎳、錳、鉬、鈷、釩、鎢、鈦等,這些金屬主要用作合金附加物,以改善金屬的性能,其中鎢、鈦、鉬等多用以生產(chǎn)刀具用的硬質(zhì)合金。以上這些有色金屬都稱(chēng)為工業(yè)用金屬,此外還有貴重金屬鉑、金、銀等和稀有金屬,包括放射性的鈾、鐳等。二、鋼的分類(lèi)%%之間的鐵碳合金。為了保證其韌性和塑性,%。鋼的主要元素除鐵、碳外,還有硅、錳、硫、磷等。鋼的分類(lèi)方法多種多樣,其主要方法有如下七種: 按品質(zhì)分類(lèi): (1)普通鋼(P≤%,S≤%
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