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,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,一、常存杂质元素对钢性能的影响,答：钢中常存杂质有锰、硅、硫、磷,.,其中：锰、硅是,有益,元素；硫磷是,有害,元素。,硫,产生,热脆,；磷,产生,冷脆,。,二、常用碳素钢,2,.Q235,、,08F,、,45,、,65Mn,、,T10A,、,ZG270-500,分别是哪类钢？,问题回顾,碳素钢,1.,钢中常存杂质有哪些？哪些是有益元素？哪些是有害元素？,答：,Q235,普通碳素结构钢,08F,、,45,、,65Mn,优质碳素结构钢,T10A,高级优质碳素工具钢,ZG270-500,碳素铸钢,2024/11/14,一、常存杂质元素对钢性能的影响 答：钢中常存,1,【,案例,2-4,】,在日常生活中，我们市场上买的低价菜刀或工具容易生锈、磨损或折断，而价格高、质量好的却不易发生上述现象呢,【案例2-4】在日常生活中，我们市场上买的低价菜刀或工具容易,2,任务,2.4,合金钢,合金钢的优点,有利于汽车实现,轻量,化。,（,2,）高的淬透性及回火稳定性,因其淬透性好，可用油淬，不易变形、开裂，,适于形状复杂的零件。,（,3,）,特殊性能：耐高（低）温、耐腐蚀、耐磨损等性能。,缺点：,冶炼、加工工艺复杂，成本高,.,（,1,）,高强度高韧性,合金钢之所以有以上优点，是合金元素的作用,Q235,：,s,=235 Mpa,16 Mn,：,S,=345 Mpa,45,：,D,0,=,（,10-18,）,40Cr,：,D,0,=,（,20-36,）,适于制造尺寸大的零件。,汽车上的,重要零件,大多采用合金钢制造。,2024/11/14,任务2.4 合金钢合金钢的优点 有利于汽车实现轻量化。,3,2.4.1,合金钢的分类及牌号,（,1,）按用途分类,1),合金结构钢,制造各种,重要,机械零件和工程结构。,2),合金工具钢,制造各种,重要,的加工工具，如刃具、量具和模具等。,3),特殊性能钢,制造具有,特殊性能,要求的结构件和机械零件。,1),低合金钢,合金元素总质量分数,小于,5%,。,2),中合金钢,合金元素总质量分数为,5%10%,。,3),高合金钢,合金元素总质量分数大于,10%,。,（,2,）按合金元素的含量分类,1.,合金钢的分类,（,3,）按合金元素的种类分,2024/11/14,2.4.1 合金钢的分类及牌号（1）按用途分类 1)合金结构,4,Wc,的,“万”,分之几,合金结构钢,Me,数字（,Me,数字,）,A(E),所加合金元素,合金元素,百分含量,例：,16Mn,20CrMnTi,38CrMoAlA,40Cr,60Si2Mn,高级优质或特级优质,2.,合金钢钢的牌号：,数字,+,元素符号,+,数字,+,+,A,（,E,）,2024/11/14,Wc的“万”分之几合金结构钢 Me 数字（M,5,例,：,9SiCr,5CrMnMo,3Cr2W8V,CrWMn,Cr12MoV,特殊情况：,高速钢中，,Wc,1%,有时,也不标出,如：,W18Cr4V,数字,Me,数字（,Me,数字,）,合金工具钢,Wc,1%,“千”,分之几,Wc,1%,不标,所加合金元素,合金元素,百分含量,2.,合金钢钢的牌号：,特例,：滚动轴承钢中：,碳含量不标出；,“,Cr,”,用其,“,千,”,分之几表示。,如：,GCr15,中，,15,表示平均,Cr,含量为,1.5%,2024/11/14,例：9SiCr特殊情况：高速钢中，Wc1%有时也不标出,6,数字,Me,数字（,Me,数字,）,Wc,“千”,分之几,Wc,0.1%,，以“,0,”表示,Wc,0.03%,，以“,00,”表示,特殊性能钢,例：,0Cr18Ni9Ti,00Cr18Ni9Ti,2.,合金钢钢的牌号：,2024/11/14,数字 Me 数字（Me 数字 ）W,7,2.4.2,合金结构钢,1,低合金高强度钢,2,合金渗碳钢,3.,合金调质钢,4.,合金弹簧钢,5.,滚动轴承钢,用途工作条件性能要求成分处理条件性能,2024/11/14,2.4.2 合金结构钢1低合金高强度钢用途工作条件性能,8,类 别,成分特点,常用牌号举例,热处理方法,性能特点,用途举例,合金结构钢,低合金高强钢,合金渗碳钢,合金调质钢,合金弹簧钢,滚动轴承钢,带着问题去学习,2024/11/14,类 别成分特点常用牌号举例热处理方法性能特点用途举例合金结,9,用途,用于强度较高的大型金属结构,如：桥梁、船舶、车辆（载重汽车大梁）,压力容器（锅炉），输油、输气管道等。,1,低合金高强度钢,2024/11/14,用途用于强度较高的大型金属结构 如：桥梁、船舶、车辆（载,10,工作条件,不作相对运动，长期承受静载荷；,锅炉：使用温度可达,250,以上；,有一定温度要求,桥梁、载重汽车大梁：冬天要承受低温；,耐腐蚀,桥梁、船舶：承受大气和海水的侵蚀。,较高的强度和良好的塑韧性；,S,=300460Mpa,，而普碳钢,S,=275Mpa,；,低的韧脆转变温度（,-40-50,）；,耐蚀性好；,良好的焊接性和冷成型性；,性能要求,1,低合金高强度钢,2024/11/14,工作条件 不作相对运动，长期承受静载荷；较高的强度和,11,成分特点：,低合金,(,W,Me,3%),低,C(,Wc,0.2%),保证钢的塑性、韧性，焊接性和冷成形性能,Mn,、,V,、,Ti,、,Nb,、,Cu,、,P,、,Si,、,Re,产生,固溶强化,，提高,F,的强度,(Mn,、,Si),产生,弥散强化,，细化晶粒,(V,、,Ti,、,Nb),，,提高,s,、,b,、,a,k,增加,P,，并使之细化,(Mn),提高耐蚀性,(Cu,、,P),脱硫、去气，使钢材净化，改善韧性和工艺性能,(Re),因碳和合金元素的作用，在承受相同载荷的前提下，合金钢可以比碳钢减轻,20-30%,的重量，有利于,汽车的轻量化,。,1,低合金高强度钢,H He Li Be B(,氢 氦 锂 铍 硼,),C N O F Ne(,碳 氮 氧 氟 氖,),Na Mg Al Si P(,钠 镁 铝 硅 磷,),S Cl Ar K Ca(,硫 氯 氩 钾 钙,),Sc Ti V Cr Mn(,钪 钛 钒 铬 锰,),Fe Co Ni Cu Zn(,铁 钴 镍 铜 锌,),2024/11/14,成分特点：低合金(WMe 3%)低C(Wc,10mm,大截面弹簧,),：,热成型淬火,+,中温回火,喷丸,冷轧弹簧,(,10mm,弹簧）：,淬火,+,中温回火,冷成型去应力喷丸,热处理特点,大型热卷弹簧,冷卷螺旋压缩弹簧,获得高弹性的,T,回,2024/11/14,4合金弹簧钢 成分特点 中高碳：（WC=0.50-0.7,26,低淬透性（,65Mn,）,用于,气门弹簧、制动室复位弹簧、,离合器压紧弹簧等,中淬透性（,60Si2Mn,),用于,汽车钢板弹簧、牵引钩弹簧,常用牌号及应用,4,合金弹簧钢,汽车板簧,气门弹簧,离合器压紧弹簧,一辆汽车上装有,5060,种、,100,多件弹簧，,用于悬架、发动机、离合器、制动器等重要部位,.,2024/11/14,低淬透性（65Mn）常用牌号及应用4合金弹簧钢汽车板簧,27,高而均匀的硬度和耐磨性,高的,b,和接触疲劳强度,足够的韧性、淬透性和耐蚀性,工作条件,承受高接触应力,(,达,30003500MPa),周期性交变载荷,(,频率达数万次,/,分,),和摩擦,用途,用于制造轴承套和滚动体的专用钢,汽车的油泵柱塞、喷油嘴、针阀,等,向心,球轴承,滚针轴承,圆柱滚子轴承,性能要求,5,滚动轴承钢,2024/11/14,高而均匀的硬度和耐磨性工作条件 用途用于制造轴承套和滚动,28,成分特点,高碳：,0.95,1.10,%C,，以满足高硬度，高耐磨性要求,主加元素,Cr,（,0.4-1.65%,），,提高淬透性。,辅加元素,Mn,、,Si,，提高淬透性,热处理特点,球化退火,+,淬火,+,低温回火,冷处理,(-60,-80),，,时效,（,120,140,10,20h,）,减少,A,、稳定尺寸、去应力,5,滚动轴承钢,2024/11/14,成分特点 热处理特点球化退火+淬火+低温回火减少,29,5,滚动轴承钢,常用牌号及应用,GCr9,、,GCr15,用于中小型轴承、量具、丝锥等；,GCr15SiMn,用于大型、重载轴承。,汽车的油泵柱塞、喷油嘴、针阀,等,汽车油泵柱塞,汽车化油器针阀,汽车喷油嘴,2024/11/14,5滚动轴承钢 常用牌号及应用 GCr9、GCr15用,30,1,低合金高强度钢,Q345,（,16Mn,）,:,汽车纵（横）梁,2,合金渗碳钢,20CrMnTi,汽车变速齿轮,3.,合金调质钢,40Cr,汽车曲轴、连杆,4.,合金弹簧钢,60Si2Mn,汽车板簧,5.,滚动轴承钢,GCr15,汽车油泵柱塞、喷油嘴,小 结,2024/11/14,1低合金高强度钢Q345（16Mn）:汽车纵（横）梁小,31,The End,2024/11/14,The End2023/9/24,32,
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