45#冷轧薄板材质的行业须知
合金结构钢由于具有合适的淬透性,经适宜的金属热处理后,显微组织为均匀的索氏体、贝氏体或极细的珠光体,因而具有较高的抗拉强度和屈强比(一般在0.85左右),较高的韧性和疲劳强度,和较低的韧性-脆性转变温度,可用于制造截面尺寸较大的机器零件。常见的低合金高强度结构钢,其含碳当量都在千分之二以下--这是冶金部门的合格标准。
合金元素作用有三个方面:①增大钢的淬透性。材料匀质性和各向同性好,材料塑性、韧性好,可有较大变形,能很好地承受动力荷载。淬透性是指钢淬火时,从表层起淬成马氏体层的深度,是取得良好综合性能的主要参数。除Co外,几乎所有合金元素如 Mn、Mo、Cr、Ni、Si和C、N、B等都能提高钢的淬透性,其中 Mn、Mo、Cr、B的作用强,其次是Ni、Si、Cu。而强碳化物形成元素如 V、Ti、Nb等,只有溶于奥氏体中时才能增大钢的淬透性。
②影响钢的回火过程。低合金结构钢是指在普通碳素钢中加入少量或微量合金元素,而使钢材性能发生变化,得到比一般碳钢性能更为优良的钢,还具有耐高温、耐低温等特殊性能。由于合金元素在回火时能阻碍钢中各种原子的扩散,因而在同样温度下和碳素钢相比,一般均起到延迟马氏体的分解和碳化物的聚集长大作用,从而提高钢的回火稳定性,即提高钢的抗回火软化能力,V、W、Ti、Cr、Mo、Si的作用比较显著,Al、Mn、Ni的作用不明显。含有较高含量的碳化物形成元素如V、W、Mo等的钢,在500~600℃回火时,析出细小弥散的特殊碳化物质点如V4C3、Mo2C、W2C等,代替部分较粗大的合金渗碳体,使钢的强度不再下降反而升高,即出现二次硬化。Mo对钢的回火脆性有阻止或减弱的作用。
③影响钢的强化和韧化。低合金高强钢的供货状态一般是正火或退火,焊接性能主要取决于钢的强度:钢的强度级别越高,其焊缝及热影响区的淬硬倾向就越大,其焊接性能就越不好。Ni以固溶强化方式强化铁素体;Mo、V、Nb等碳化物形成元素,既以弥散硬化方式又以固溶强化方式提高钢的屈服强度;碳的强化作用显著。此外,加入这些合金元素,一般都细化奥氏体晶粒,增加晶界的强化作用。影响钢的韧性因素比较复杂,Ni改善钢的韧性;Mn易使奥氏体晶粒粗化,降低P、S含量,提高钢的纯净度,对改善钢的韧性有重要作用.
低合金结构钢是指在普通碳素钢中加入少量或微量合金元素,而使钢材性能发生变化,得到比一般碳钢性能更为优良的钢,还具有耐高温、耐低温等特殊性能。由于在这种钢中加入的合金元素总量不多,这类合金钢属于低合金钢。
低合金钢包括可焊接的低合金高强度结构钢,低合金耐候钢、钢筋用低合金钢、铁道用低合金钢、矿用低合金钢及其他用低合金钢。
与碳素结构钢相比,低合金高强度结构钢性能上和用途上有什么特点?
碳素结构钢:为了提高碳素钢的屈服强度就要不断提高碳素钢的含碳量,但随之而至的是钢材的可焊接性、塑性、耐疲劳、耐低温的指标随之恶化。故使高强度碳素钢的应用受到限制。
低合金高强度结构钢:具有优异的力学指标。同时克服了高碳素钢性能上的一应缺陷。可以很好的用焊接工艺工作在疲劳、低温等不利环境中。
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