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ASP23粉末高速钢 |
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中碳碳素钢中加硼,由于提高了淬透性,可使厚20mm以上的钢材调质后性能大为改善,因此,可用40B和40MnB钢代替40Cr,可用20Mn2TiB钢代替20CrMnTi渗碳钢。但由于硼的作用随钢
硼和氮及氧有强的亲和力,沸腾钢中加入0.007%的硼,可以消除钢的时效现象。
C是仅次于铁的主要元素,它直接影响钢材的强度、塑性、韧性和焊接性能等。
当钢中含碳量在0.8%以下时,随着含碳量的增加,钢材的强度和硬度提高,而塑性和韧性降低;但当含碳量在1.0%以上时,随着含碳量的增加,钢材的强度反而下降。
氮在铝、铌、钒等元素的配合下可以减少其不利影响,改善钢材性能,可作为低合金钢的合金元素使用。有些牌号的不锈钢,适当增加N的含量,可以减少Cr的使用量,可以有效降低成本。
铝作为脱氧剂或合金化元素加入钢中,铝脱氧能力比硅、锰强得多。铝在钢中的主要作用是细化晶粒、固定钢中的氮,从而显著提高钢的冲击韧性,降低冷脆倾向和时效倾向性。
如D级碳素结构钢要求钢中酸溶铝含量不小于0.015%,深冲压用冷轧薄钢板08AL要求钢中酸溶铝含量为0.015%-0.065%。
铝还可提高钢的抗腐蚀性能,特别是与钼、铜、硅、铬等元素配合使用时,效果更好。
Si是炼钢过程中重要的还原剂和脱氧剂:对于碳钢中的很多材质来说,都含有0.5%以下的Si,这些Si一般是由于炼钢过程中作为还原剂和脱氧剂而带入的。
硅能降低钢的密度、热导率和电导率。能促使铁素体晶粒粗化,降低矫顽力。有减小晶体的各向异性倾向,使磁化容易,磁阻减小,可用来生产电工用钢,所以硅钢片的磁阻滞损耗较低。硅能提高铁素体的导磁率,使钢片在较弱磁场下有较高的磁感强度。但在强磁场下硅降低钢的磁感强度。硅因有强的脱氧力,从而减少了铁的磁时效作用。
钒在弹簧钢和轴承钢中能提高强度和屈服比,特别是提高比例极限和弹性极限,降低热处理时脱碳敏感性,从而提高了表面质量。
铬含钒的轴承钢,碳化弥散度高,使用性能良好。
钒在工具钢中细化晶粒,降低过热敏感性,增加回火稳定性和耐磨性,从而延长了工具的使用寿命。
钴多用于特殊的钢和合金中,含钴的高速钢有高的高温硬度,与钼同时加入马氏体时效钢中可以获得硬度和良好综合力学性能。此外,钴在热强钢和磁性材料中也是重要的合金元素。
钴降低钢的淬透性,因此,单加入碳素钢中会降低调质后的综合力学性能。钴能强化铁素体,加入碳素钢中,在退火或正火状态下能提高钢的硬度、屈服点和抗拉强度,对伸长率和断面收缩率有不利的影响,冲击韧性也随着钴含量的增加而降低。由于钴具有抗氧化性能,在耐热钢和耐热合金中得到应用。钴基合金燃气涡轮中更显示了它特有的作用。
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