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在钢中加入合金元素后,钢的基本组元铁和碳与加入的合金元素会发生交互作用。钢的合金化目的是希望利用合金元素与铁、碳的相互作用和对铁碳相图及对钢的热处理的影响来改善钢的组织和性能。合金元素与铁、碳的相互作用,合金元素加入钢中后,主要以三种形式存在钢中。即:与铁形成固溶体;与碳形成碳化物;在高合金钢中还可能形成金属间化合物。
合金元素对相图的影响:1.对奥氏体和铁素体存在范围的影响:扩大或缩小γ相区的元素均同样扩大或缩小Fe-Fe3C相图中的γ相区,且同样Ni或Mn的含量较多时,可使钢在室温下得到单相奥氏体组织(如奥氏体不锈钢和高锰钢等),而Cr、Ti、Si等超过一定含量时,可使钢在室温获得单相铁素体组织(如高铬铁素体不锈钢等)。2.对Fe-Fe3C相图临界点(S和E点)的影响:扩大γ相区的元素使Fe-Fe3C相图中的共析转变温度下降,缩小γ相区的元素则使其上升,并都使共析反应在一个温度范围内进行。几乎所有的合金元素都使共析点(S)和共晶点(E)的碳含量降低,即S点和E点左移,强碳化物形成元素的作用尤为强烈。
抗高温碳化:高温碳化是材料暴露于高温下含碳的气体或液态环境中由于气体与材料表面发生高温反应,吸附在其表面上那一部分碳原子产生的表面增碳现象。金属表面吸收大量的谈,碳连续不断地渗入金属内部,当超过了碳在金属中的溶解度,高温下降形成许多不稳定的碳化物、析出石墨等,这就大大地降低了材料的耐腐蚀性能和综合力学性能。特别是不锈钢和耐热钢,由于碳化,在钢中出现大量的碳化铬,从而造成钢的贫铬,使耐腐蚀性能及抗高温氧化性能显著降低。碳化是一种危害很大的高温腐蚀形态,但它不像高温氧化和硫化那样普遍。使用高合金的耐热钢是解决高温碳化的重要途径。在工程中常用25Cr-20Ni钢和25Cr-35Ni钢来制造高温裂解炉的炉管,效果很好。硅是提高钢抗高温碳化的有利元素之一,但它在钢中的含量不宜超过2%。碳化物稳定元素铌、钛、钨等对提高抗高温碳化性能是有利的。改变气氛的成分能改变碳化条件,改善高温碳化的环境1Cr6Si2Mo钢●用途: 用于工作温度小于600℃的锅炉吊挂、省煤器管夹、定位板,工作温度小于650℃以下的燃气轮机气缸衬套,还广泛用于石油工业等。●工艺性能:1.冶炼:电炉冶炼。2.热加工:始锻温度1160℃,终锻温度850℃,锻轧后砂冷或堆冷。该钢有空淬现象,热加工后快冷后发生裂纹,应缓冷。另外,该钢有脱碳倾向,加热时温度阶段应保证断面温度均匀,如保持时间长,应保持还原气氛。3.冷加工:薄板(<3mm)可在室温下弯曲、卷边,如需要进行较复杂的成型,则可预热到200℃,以提高塑性。如果变形量打,也可分几次变形,中间经过消除应力退火。 4.切削性能:切削性能尚可,由于含铬量较高,故较粘、较韧。
12Cr1MoV合金钢板规格齐全学技术和工业的发展,对材料提出了更高的要求,如更高的强度,抗高温、高压、低温,耐腐蚀、磨损以及其它特殊物理、化学性能的要求,碳钢已不能完全满足要求。碳钢的不足:(1)淬透性低。一般情况下,碳钢水淬的12Cr1MoV合金钢板规格齐全大淬透直径只有10mm-20mm。(2)强度和屈强比较低。如普通碳钢Q235钢的σs为235MPa,而低合金结构钢16Mn的σs则为360MPa以上。40钢的σs/σb仅为0.43,远低于合金钢。(3)回火稳定性差。由于回火稳定性差,碳钢在进行调质处理时,为了保证较高的强度需采用较低的回火温度,这样钢的韧性就偏低;为了保证较好的韧性,采用高的回火温度时强度又偏低,所以碳钢的综合机械性能水平不高。(4)不能满足特殊性能的要求。碳钢在抗氧化、耐蚀、耐热、耐低温、耐磨损以及特殊电西安12Cr1MoV合金钢板规格齐全磁性等方面往往较差,不能满足特殊使用性能的需求。
20Cr2Ni4A是优质合金钢,强度高,韧性及淬透性好。渗碳后不能直接淬火,以减少表层残余奥氏体。切削性及冷变形塑性一般。焊接性较差,焊前需预热到150℃左右,工时白点敏感性强,有回火脆性倾向。20Cr2Ni4A用于大截面渗碳件,如大型齿轮、轴类以及要求强度高、韧性好的调质零部件等。是我公司的优质钢种,长期与全国各大企业建立有战略合作伙伴关系,具有雄厚的基础与实力,保质保量,常常得到客户的一致好评。
抗热腐蚀:热腐蚀是金属材料在高温含硫的燃气工作条件下与沉积在其表面上的盐发生的反应引起的高温腐蚀形态。最典型的实例是在含氯化纳的大气与含硫的油料燃烧时沉积在其表面上的硫酸钠引起高温腐蚀。环境中的硫与氯化钠是导致产生热腐蚀的主要环境因素。硫主要来自燃料,而氯化纳主要来自大气,当一旦形成硫酸盐类时,会加速材料的热腐蚀过程。燃料中的硫含量及燃烧用的空气中的氯化纳含量是影响热腐蚀的主要环境因素。因此,提高燃料的质量,减少燃料中杂志含量是减缓热腐蚀的重要措施。提高合金元素氧化物的稳定性是抗热腐蚀的主要因素。材料中含有钨、钼、钒等合金元素易于形成酸性熔融热腐蚀,特别是番,它对热腐蚀的影响较大。但材料中含有铬、铝等合金元素对材料的抗热腐蚀极为有利。一方面他们能与氧形成保护性良好的氧化膜,也可能形成尖晶石型复合氧化膜,这对提高材料的抗热腐蚀性能有很大好处。在材料中加入稀土元素等量元素也能提高材料的抗热腐蚀能力。在材料表面涂覆高温涂层是提高材料抗热腐蚀的重要措施。在航空发动机叶片表面上涂高温涂层,能显著地提高叶片抗热腐蚀能力。
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