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Al、Mn、Ni的作用不明顯。含有較高含量的碳化物形成元素如V、W、Mo等的鋼,在500~600℃回火時,析出細小彌散的特殊碳化物質點如V4C3、Mo2C、W2C等,代替部分較粗大的合金滲碳體,使鋼的強度不再下降反而升高,即出現二次硬化。Mo對鋼的回火脆性有阻止或減弱的作用。
③影響鋼的強化和韌化。Ni以固溶強化方式強化鐵素體;Mo、V、Nb等碳化物形成元素,既以彌散硬化方式又以固溶強化方式提高鋼的屈服強度;碳的強化作用顯著。此外,加入這些合金元素,一般都細化奧氏體晶粒,增加晶界的強化作用。影響鋼的韌性因素比較復雜,Ni改善鋼的韌性;Mn易使奧氏體晶粒粗化,對回火脆性敏感;降低P、S含量,提高鋼的純凈度,對改善鋼的韌性有重要作用 [2] 。



合金結構鋼主要特性及用途 序號 牌號 用途 1 20Mn2 代替20Cr鋼制作滲碳的小齒輪、小軸、低要求的活塞銷、十字銷頭、柴油機套筒、汽門頂桿、變速箱操作桿等。亦可作調質件、冷墩件和鉚焊件。 2 30Mn2 用于制作汽車、拖拉機上的車架橫梁、變速齒輪、軸。冷鐓螺栓以及較大截面的調質件。亦可用來制作心部強度要求較高的滲碳零件,如起重機后車軸和軸頸等。 3 35Mn2 用于制造重型和中型機械中的連桿、心軸、曲軸、冷墩螺栓等,在農業(yè)機械上可用作鋤鏟柄等。在制造小截面(直徑<20mm)零件時,可替代40Cr鋼。 4 40Mn2 用于制造在重負荷下工作的調質零件,如軸、半軸、曲軸、活塞桿、操縱桿、杠桿、連桿、有載荷的螺栓、螺釘、加固環(huán)、彈簧等。



對具有回火脆性傾向的鋼如錳鋼、鉻鋼、鎳鉻鋼等,回火后應快冷。這類鋼的淬火臨界直徑,隨晶粒度和合金元素含量的增加而增大,例如,40Cr和35SiMn鋼約為30~40mm,而40CrNiMo和30CrNi2MoV鋼則約為 60~100mm,常用于制造承受較大載荷的軸、連桿等結構件。
②表面硬化結構鋼 用以制造表層堅硬耐磨而心部柔韌的零部件,如齒輪、軸等。為使零件心部韌性高,鋼中含碳量應低,一般在0.12~0.25%,同時還有適量的合金元素,以保證適宜的淬透性。氮化鋼還需加入易形成氮化物的合金元素(如Al、Cr、Mo等)。滲碳或碳氮共滲鋼,經850~950℃滲碳或碳氮共滲后,淬火并在低溫回火(約200℃)狀態(tài)下使用。氮化鋼經氮化處理(480~580℃),直接使用,不再經淬火與回火處理。


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