機械制造結構--鋼概述(編輯修改稿)
2025-01-21 11:10 本頁面
【文章內容簡介】 圍工作的部件尤為重要。第四節(jié) 低溫回火狀態(tài)下使用的結構鋼 淬火低溫回火得到的中碳、低碳馬氏體發(fā)揮了過飽和 α 相中的 固溶強化 ， εF 沉淀強化 及馬氏體相變的 冷作強化 。q 低溫回火鋼的顯微組織及力學性能 其中回火馬氏體的強度依賴于固溶在馬氏體 α 相中的碳。碳含量越高，馬氏體強度越高，但韌性下降。 合金元素的主要作用是提高鋼的淬透性，保證得到馬氏體組織。 W(C)%,淬火后馬氏體的微觀結構為位錯型的板狀馬氏體，具有高的強度和良好的韌性。q 低碳馬氏體結構鋼 由于低碳鋼的淬透性較小，一般采用低碳低合金鋼。加入 Ni等元素，可改善室溫和低溫韌性和斷裂韌性，具有高強度、低缺口敏感性和高的疲勞強度。 這類鋼屬于中碳鋼， W(C)＝ ～ 45%,在此范圍內，C含量越高，合金強度越高。 加入一定量的合金元素，可提高鋼的淬透性，保證高強度的獲得。隨著合金強度的提高，鋼出現(xiàn)脆性的傾向，可通過提高鋼的純凈性，降低鋼中的夾雜物、氣體及有害雜質元素 H、 O、 Sn等元素的含量。q 低合金超高強度結構鋼第五節(jié) 高合金超高強度結構鋼 由于低合金超高強度鋼主要用碳進行強化，以犧牲鋼的塑性和韌性來提高鋼的強度。為此，在 FeNi合金馬氏體基礎上發(fā)展了無碳馬氏體時效鋼。 這種無碳馬氏體時效鋼利用時效時析出金屬間化合物的沉淀強化效果，獲得了高強度和高韌性。 馬氏體時效鋼成本高，工藝嚴格，僅航空航天及兵器工業(yè)的應用。 1) 添加 Ni、 Co，可擴大 γ 區(qū)，控制 Ms點； 2）添加 Ni、 Ti、 Al、 Mo、 Nb等，可形成 Ni3Al， Ni3Ti、 Ni3Mo和 Fe2Mo等強化相； 3）嚴格控制雜質元素 C、 N、 S、 P、 Si的含量。q 馬氏體時效鋼中合金元素的作用 由于合金元素含量高，即使冷卻較慢奧氏體也能在低溫下馬氏體。右圖： (18Ni馬氏體時效鋼) 加熱溫度＞ 800℃ ； Ms： 100～ 155℃ ； 時效溫度： 480℃ 。q 馬氏體時效鋼的熱處理216。 馬氏體時效鋼的高強度機理 三種強化機制共同作用： 1） 合金元素的固溶強化； 2） 馬氏體相變的冷作硬化 。 3） Ni3Al等沉淀析出相的沉淀強化。216。 馬氏體時效鋼的高韌性機理 由于組織存在大量可動位錯，沒有受到 C、 N間隙于原子釘扎，加之在 400～ 500℃ 時效，相變引起的顯微應力被松弛。第六節(jié) 軸 承 鋼 1）局部接觸壓應力高， 可達 3000～ 5000MPa； 2）循環(huán)受力次數(shù)每分鐘 可高達數(shù)萬次； 3）摩擦磨損嚴重。q
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