機(jī)械制造結(jié)構(gòu)--鋼概述(編輯修改稿)
2025-01-21 11:10 本頁面
【文章內(nèi)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(jié)構(gòu)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(qiáng)化 ， εF 沉淀強(qiáng)化 及馬氏體相變的 冷作強(qiáng)化 。q 低溫回火鋼的顯微組織及力學(xué)性能 其中回火馬氏體的強(qiáng)度依賴于固溶在馬氏體 α 相中的碳。碳含量越高，馬氏體強(qiáng)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(jié)構(gòu)為位錯(cuò)型的板狀馬氏體，具有高的強(qiáng)度和良好的韌性。q 低碳馬氏體結(jié)構(gòu)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(qiáng)度、低缺口敏感性和高的疲勞強(qiáng)度。 這類鋼屬于中碳鋼， W(C)＝ ～ 45%,在此范圍內(nèi)，C含量越高，合金強(qiáng)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(qiáng)度的獲得。隨著合金強(qiáng)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(zhì)元素 H、 O、 Sn等元素的含量。q 低合金超高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼第五節(jié) 高合金超高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼 由于低合金超高強(qiáng)度鋼主要用碳進(jìn)行強(qiáng)化，以犧牲鋼的塑性和韌性來提高鋼的強(qiáng)度。為此，在 FeNi合金馬氏體基礎(chǔ)上發(fā)展了無碳馬氏體時(shí)效鋼。 這種無碳馬氏體時(shí)效鋼利用時(shí)效時(shí)析出金屬間化合物的沉淀強(qiáng)化效果，獲得了高強(qiáng)度和高韌性。 馬氏體時(shí)效鋼成本高，工藝嚴(yán)格，僅航空航天及兵器工業(yè)的應(yīng)用。 1) 添加 Ni、 Co，可擴(kuò)大 γ 區(qū)，控制 Ms點(diǎn)； 2）添加 Ni、 Ti、 Al、 Mo、 Nb等，可形成 Ni3Al， Ni3Ti、 Ni3Mo和 Fe2Mo等強(qiáng)化相； 3）嚴(yán)格控制雜質(zhì)元素 C、 N、 S、 P、 Si的含量。q 馬氏體時(shí)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(shí)效鋼) 加熱溫度＞ 800℃ ； Ms： 100～ 155℃ ； 時(shí)效溫度： 480℃ 。q 馬氏體時(shí)效鋼的熱處理216。 馬氏體時(shí)效鋼的高強(qiáng)度機(jī)理 三種強(qiáng)化機(jī)制共同作用： 1） 合金元素的固溶強(qiáng)化； 2） 馬氏體相變的冷作硬化 。 3） Ni3Al等沉淀析出相的沉淀強(qiáng)化。216。 馬氏體時(shí)效鋼的高韌性機(jī)理 由于組織存在大量可動(dòng)位錯(cuò)，沒有受到 C、 N間隙于原子釘扎，加之在 400～ 500℃ 時(shí)效，相變引起的顯微應(yīng)力被松弛。第六節(jié) 軸 承 鋼 1）局部接觸壓應(yīng)力高， 可達(dá) 3000～ 5000MPa； 2）循環(huán)受力次數(shù)每分鐘 可高達(dá)數(shù)萬次； 3）摩擦磨損嚴(yán)重。q
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