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合金元素对铁碳合金相图的影响
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合金圆钢中元素影响
1、合金元素对A相区的影响:1)扩大A相区(Mn、Ni、Co);2)缩小A相区(Cr、V、Mo、Si);3)正是这个原因我们可以生产奥氏体钢和铁素体钢;
2、合金元素对S、E点的影响:凡是扩大A相区的元素均使S、E点向左下方移动;凡是缩小A相区的元素均使S、E点向左上方移动。
合金元素对S、E点的影响:如图1所示:
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合金元素对钢热处理的影响
1、对奥氏体化的影响——大多数合金元素(镍、钴除外)都减缓奥氏体化过程。所以在热处理时就需要比碳钢更高的加热温度和更长的保温时间。——碳化物不宜分解。
2、对奥氏体晶粒大小的影响——大多数合金元素有阻碍奥氏体晶粒长大的作用。但锰和硼却相反,可以促进奥氏体晶粒长大,所以,除锰钢外,合金钢在加热时不易过热。这样有利于在淬火后获得细马氏体;也有利于适当提高加热温度,使奥氏体中溶有更多的合金元素增加淬透性和提高钢的力学性能。 [2]
3、合金元素对过奥氏体转变的影响——除钴外,所有合金元素都使C曲线右移,降低钢的临界冷却速度,提高钢的淬透性(如图7-4)。有些合金元素还使C曲线的形状发生改变。另外,大多数合金元素还使Ms点下降。
圆钢为一级钢即HPB235级钢筋属于普通低碳钢(含碳量不大于0.25%),强度较低,外形为光圆,它与混凝土的粘结强度也较低,主要用作板的受力钢筋、箍筋以及构造钢筋。 带肋钢筋与光圆钢筋相比,带肋钢筋与混凝土之间的握裹力大,共同工作性能较好。
按照钢的冶炼质量不同,型钢分为普通型钢和优质型钢。普通型钢按现行金属产品目录又分为大型型钢、中型型钢、小型型钢。普通型钢按其断面形状又可分为工字钢、槽钢、角钢、圆钢等。大型型钢:大型型钢中工字钢、槽钢、角钢、扁钢都是热轧的,圆钢、方钢、六角钢除热轧外,还有锻制、冷拉等。工字钢、槽钢、角钢广泛应用于工业建筑和金属结构,如厂房、桥梁、船舶、农机车辆制造、输电铁塔,运输机械,往往配合使用。扁钢在建筑工地中用作桥梁、房架、栅栏、输电船舶、车辆等。圆钢、方钢用作各种机械零件、农机配件、工具等。中型型钢:中型型钢中工、槽、角、圆、扁钢,用途与大型型钢相似。小型型钢:小型型钢中角、圆、方、扁钢,加工和用途与大型型钢相似,小直径圆钢常用作建筑钢筋。
⑦严格的表面脱碳层深度要求。
在轴承材料标准中对钢材表面脱碳层有着严格的规定,如果表面脱碳层超出标准的规定范围,且在热处理前的加工过程中又没有将其全部掉,则在热处理淬火过程中就容易产生淬火裂纹,造成零件的报废。
⑧其他要求。
在轴承钢圆钢材料标准中还对轴承钢的冶炼方法、氧含量、退火硬度、断口、残余元素、火花检验、交货状态、标识等有严格的要求。
性能要求
为了满足以上对动轴承的性能的要求,对轴承钢材料提出了以下一些基本的性能要求:
1)高的接触疲劳强度,
2)热处理后应具有高的硬度或能满足轴承使用性能要求的硬度,
3)高的耐磨性、低的摩擦系数,
4)高的弹性极限,
5)良好的冲击韧性和断裂韧性,
6)良好的尺寸稳定性,
7)良好的防锈性能,
8)良好的冷、热加工性能。
在45#普碳圆钢表面生成的锈层中,不仅羟基氧化铁比较疏松,容易溶解,而且锈层中的Fe还会进一步氧化。
在工业区的45#普碳圆钢锈层中已确认有着FeSO4·7H2O、FeSO4·H2O 和 Fe2(SO4)3的存在。
氧化铁皮的主要成分是铁的三种氧化物(FeO、Fe3O4、Fe2O3)。它们都是难溶于水的两性氧化物,它们可以在适当的条件下,与强碱和酸进行复分解反应,生成能溶于水的盐。
通过复分解反应,45#普碳圆钢表面的氧化铁皮就可经从钢材表面除去。但是在工业上,除了对不锈钢表面进行处理时使用强碱除去表面的铁、铬和硅的氧化物外,都是使用强酸的水溶液对钢材进行化学处理以除去45#普碳圆钢表面的氧化铁皮。
在工业生产中进行酸洗化学处理时,还有的将45#普碳圆钢作为电极,通以电流来提高酸洗的质量和酸洗的速度,即所谓的电解酸洗方法。
在45#普碳圆钢的酸洗上主要使用的硫酸酸洗和盐酸酸洗的方法。