【正文】 低廉，生產(chǎn)方便，在工業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用 。 ? 孕育鑄鐵具有較高的強(qiáng)度和硬度，可用來制造機(jī)械性能要求較高的鑄件，如 汽缸、曲軸、凸輪、機(jī)床床身 等，尤其是截面尺寸變化較大的鑄件。 ? 在澆注前向鐵水中加入少量孕育劑（如硅鐵、硅鈣合金等），來改變鐵水的結(jié)晶條件，從而得到細(xì)小均勻分布的片狀石墨和細(xì)小的珠光體組織。 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(duì)提高性能效果不大。 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、軸承等。 由于石墨片對(duì)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。在鑄鐵中，磷含量大于 %時(shí)，常常形成二元或三元磷共晶體，其性能硬而脆，降低鑄鐵的強(qiáng)度，但提高其耐磨性。 ? 磷 是促進(jìn)石墨化的元素。 ? 錳 是阻礙石墨化的元素，能溶于鐵素體和滲碳體中，增強(qiáng)鐵、碳原子間的結(jié)合力，阻止共析轉(zhuǎn)變時(shí)的石墨化，促進(jìn)珠光體基體的形成。 根據(jù)石墨 （ G） 在鑄鐵中存在形態(tài)，可分為： 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 鑄鐵的種類 （一 )灰 鑄 鐵 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 。 灰鑄鐵是鑄造性能最好，應(yīng)用最廣泛的鑄鐵材料 。 C的存在形式：石墨，斷口為灰黑色。 性能硬而脆，難以切削加工。 鑄鐵的生產(chǎn)設(shè)備和工藝簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜，并具有許多優(yōu)良的使用性能和工藝性能，常用于制造機(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。 ? 應(yīng)用： 熱工動(dòng)力機(jī)械（蒸汽機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)、鍋爐和內(nèi)燃機(jī)）、化工機(jī)械、石油裝置和加熱爐等高溫條件工作的構(gòu)件。 耐熱鋼包括 抗氧化鋼 和 熱強(qiáng)鋼 兩類。 ?用途 : 化工容器、管道、食品設(shè)備等。 在奧氏體型不銹鋼中加入 2～ 3%的鉬 (Ｍｏ )和銅 (Ｃｕ )能顯著提高了對(duì)稀硫酸、磷酸和尿素的 耐腐蝕性。 ? 可制作食品設(shè)備、耐酸容器、輸送管道、醫(yī)療器械、耐熱設(shè)備等。但存在可焊性差、脆性傾向比較大的缺點(diǎn)，生產(chǎn)和使用受到限制。 特點(diǎn)： 冷熱加工性能良好，具有良好的耐蝕性能和抗氧化性能，是硝酸和氮肥工業(yè)中的優(yōu)良用材。 ? 隨著鉻含量的提高，其耐酸性能也提高，加入鉬、鈦后，則可提高耐酸腐蝕性和抗應(yīng)力腐蝕的能力。 ? 可根據(jù)含碳量制作 汽輪機(jī)葉片、醫(yī)療器械、量具、不銹鋼軸承、彈簧 等。 ? 馬氏體不銹鋼含碳量較高，含鉻量較低。 ? 根據(jù)化學(xué)成分不同，可分為 馬氏體不銹鋼 ， 鐵素體不銹鋼 ， 奧氏體不銹鋼。耐大氣、蒸汽和水等弱介質(zhì)腐蝕的稱為不銹鋼，耐酸、堿和鹽等強(qiáng)介質(zhì)腐蝕的鋼稱為耐腐蝕鋼。 （一）不銹鋼 不銹鋼是在空氣中或化學(xué)腐蝕介質(zhì)中能夠抵抗腐蝕的一種高合金鋼。 ③ 足夠的韌性和疲勞抗力 四、 特殊性能鋼 特殊性能鋼是指具有特殊物理、化學(xué)、力學(xué)性能的一種高合金鋼。 如： 5CrMnMo、 5CrNiMo 性能要求： ① 高硬度， 58～ 62 HRC。 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 ℃ 。 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。 V 提高耐磨性，細(xì)化晶粒。 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。 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。 銑刀 英制模板刀 合金工具鋼的種類及牌號(hào) (1) 低合金刃具鋼 (2) 高速鋼 最高工作溫度不超過 300 ℃ 。 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、鉆頭等。 （二） 合金工具鋼 合金工具鋼是制造刃具、量具和模具的鋼種。含碳量 ≤ %，主要是FeNi基超低碳高合金超高強(qiáng)度鋼，通過馬氏體轉(zhuǎn)變和時(shí)效析出金屬化合物而達(dá)到強(qiáng)化效果。這類鋼經(jīng)過高溫淬火和三次高溫（ 580～600）回火后，獲得高強(qiáng)度、抗氧化性和抗熱疲勞性。 如： 30CrMnSiNi2A 熱處理后抗拉強(qiáng)度為 1700～1800MPa。合金元素總量在 5%左右，其主要作用是提高淬透性、回火穩(wěn)定性和韌性。 超高強(qiáng)度鋼 低合金超高強(qiáng)度鋼 是在合金調(diào)質(zhì)鋼基礎(chǔ)上加入一定量合金元素而成。 ? 特點(diǎn)： 具有很高的強(qiáng)度和足夠的韌性、疲勞強(qiáng)度極限極高，在靜載荷和動(dòng)載荷條件下，能承受很高的工作應(yīng)力。 精密軸承為保證尺寸的穩(wěn)定性、可在淬火后進(jìn)行冷處理（ 60～ 80℃ ）然后進(jìn)行低溫回火。 如： GCr15 數(shù)字鉻含量為千分之幾 滾動(dòng)軸承鋼編號(hào)： G+Cr+數(shù)字（ Cr含量為千分之幾 ） +合金元素符號(hào) +數(shù)字 GCr15SiMn 滾動(dòng)軸承鋼 滾動(dòng)軸承鋼必須具有高而均勻的硬度和耐磨性、高的接觸疲勞強(qiáng)度、足夠的韌性和對(duì)大氣的耐蝕性能。鉻為基本合金元素 ，鉻含量為 %～ %。 拉力彈簧 離合器彈簧 截面尺寸 ≤8mm的彈簧常采用冷拉鋼絲冷卷成型，通常也進(jìn)行淬火與中溫回火或去應(yīng)力退火處理 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。 拉力彈簧 離合器彈簧 合金彈簧鋼 合金彈簧鋼熱處理一般是淬火后中溫回火，獲得回火托氏體組織。含碳量為 %%,主加元素為 Cr、 Mn、 Si等以提高淬透性和彈性極限?；鼗饻囟纫话闶?500650℃ .熱處理后的組織是回火索氏體。 加入的主要合金元素是 Cr、 Ni、 Si、 Mo、 B等，主要是提高淬透性，加入 W、 V、 Ti等元素可形成穩(wěn)定的合金碳化物，阻止奧氏體晶粒長(zhǎng)大，細(xì)化晶粒及防止回火脆性。如制造汽車、拖拉機(jī)、機(jī)床上的齒輪、軸類件、連桿等。調(diào)質(zhì)鋼具有良好的綜合力學(xué)性能。 心部組織視鋼的淬透性性高低及零件尺寸的大小而定，可以得到低碳回火馬氏體或珠光體加鐵素體組織。 變速齒輪 撥叉 合金滲碳鋼 熱處理一般是滲碳后直接淬火或滲碳后二次淬火加上低溫回火。 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。 合金滲碳鋼 含碳量為 %%,以保障心部具有足夠的韌性，合金含量小于 3%。 具有較高的強(qiáng)度和屈強(qiáng)比；較好的塑性和韌性；良好的焊接性；較低的缺口敏感性和冷彎后低的時(shí)效敏感性。 如 :W18Cr4V, W6Mo5Cr4V2 （二） 低合金鋼 低碳，合金含量小于 3%。 低合金結(jié)構(gòu)鋼中的 低合金高強(qiáng)度鋼 與 碳素結(jié)構(gòu)鋼 的編號(hào)相同。 （一）合金鋼概述 合金鋼的分類 合金鋼 合金結(jié)構(gòu)鋼 合金工具鋼 特殊性能鋼： 機(jī)械結(jié)構(gòu)合金鋼 ： 低合金結(jié)構(gòu)鋼 ： 普通低合金結(jié)構(gòu)鋼 不銹鋼 、耐熱鋼、耐磨鋼 合金刃具鋼： 合金彈簧鋼、合金滲碳鋼 合金調(diào)質(zhì)鋼、合金軸承鋼 合金模具鋼 ： 合金量具鋼： 低合金刃具鋼、高合金刃具鋼、高速鋼 冷作模具鋼、熱作模具鋼 沒有專用鋼種 . 合金鋼的牌號(hào) (1)合金結(jié)構(gòu)鋼的牌號(hào) 兩位數(shù)字 + 合金元素符號(hào) + 數(shù)字 前兩位數(shù)字表示平均含碳量為萬分之幾，后面數(shù)字表示合金元素含量為百分之幾。 （ 3）使鋼具有某些特殊性能。 （ 2）提高了鋼的淬透性?？够鼗鸱€(wěn)定性不好 (回火溫度升高 ,強(qiáng)度下降快 )。 碳鋼的缺點(diǎn) :淬透性較差 ,對(duì)于大尺寸要求截面性能一致的重要零件無法滿足 。 鑄鋼 45鋼 常用來制造 齒輪、軸、曲柄、連桿 等。 用于澆注成鑄件的鋼。 Y45 用來制造重要的零件，如齒輪軸、花鍵軸等。 用途：用來制作各種刀具、量具和模具。 牌