鋼(gāng)板 , 厚(hòu)鋼(gāng)板的鋼(gāng)種(zhǒng)大體(tǐ)上(shàng)和(hé)薄(báo)鋼板相(xiāng)同。在品(pǐn)各(gè)方(fāng)面(miàn)，除了(le)橋樑(liáng)鋼(gāng)板、鍋(guō)爐鋼(gāng)板(bǎn)、汽車(chē)製造(zào)鋼(gāng)板、壓力容器(qì)鋼(gāng)板和多層高壓容(róng)器鋼(gāng)板(bǎn)等品種(zhǒng)純(chún)屬厚(hòu)板(bǎn)外，有些品(pǐn)種(zhǒng)的鋼(gāng)板(bǎn)如(rú)汽(qì)車(chē)大梁鋼(gāng)板(bǎn)（厚(hòu)2.5~10毫(háo)米(mǐ)）、花紋(wén)鋼板(bǎn)（厚2.5~8毫(háo)米(mǐ)）、不(bù)鏽(xiù)鋼(gāng)板(bǎn)、耐(nài)熱(rè)鋼板等(děng)品(pǐn)種(zhǒng)是(shì)同(tóng)薄板(bǎn)交(jiāo)叉(chā)的(de)。 另，鋼(gāng)板(bǎn)還(hái)有(yǒu)材質(zhì)一說(shuō)，並不(bù)是所有的鋼(gāng)板(bǎn)都(dōu)是一(yī)樣(yàng)的(de)，材(cái)質(zhì)不一(yī)樣(yàng)，其鋼(gāng)板所(suǒ)用(yòng)到的(de)地方(fāng)，也(yě)不(bù)一(yī)樣(yàng)。是(shì)用(yòng)鋼(gāng)水澆(jiāo)注(zhù)，冷卻(què)後(hòu)壓制而(ér)成(chéng)的(de)平板狀(zhuàng)鋼(gāng)材(cái)。 鋼(gāng)板(bǎn)是(shì)平(píng)板狀(zhuàng)，矩形(xíng)的，可(kě)直(zhí)接(jiē)軋(yà)製或(huò)由寬(kuān)鋼帶剪(jiǎn)切而(ér)成(chéng)。 鋼板按(àn)厚(hòu)度分，薄鋼板(bǎn)4毫(háo)米（最薄0.2毫(háo)米），厚鋼(gāng)板(bǎn)4~60毫(háo)米(mǐ)，特厚(hòu)鋼板(bǎn)60~115毫(háo)米(mǐ)。 鋼(gāng)板(bǎn)按軋製分(fēn)，分(fēn)熱(rè)軋(yà)和冷(lěng)軋(yà)。 薄(báo)板(bǎn)的(de)寬度(dù)爲500~1500毫(háo)米；厚(hòu)的(de)寬(kuān)度(dù)爲(wèi)600~3000毫(háo)米。薄板(bǎn)按(àn)鋼(gāng)種(zhǒng)分(fēn)，有普通(tōng)鋼(gāng)、優質鋼(gāng)、合金鋼、彈(dàn)簧鋼、不鏽(xiù)鋼、工具鋼、耐熱鋼、軸(zhóu)承(chéng)鋼(gāng)、硅(guī)鋼(gāng)和(hé)工(gōng)業純鐵(tiě)薄(báo)板(bǎn)等(děng)；按(àn)專(zhuān)業(yè)用(yòng)途分(fēn)，有(yǒu)油桶(tǒng)用(yòng)板、搪(táng)瓷用(yòng)板、防彈用板(bǎn)等(děng)；按表面塗(tú)鍍(dù)層(céng)分，有(yǒu)鍍鋅薄板、鍍錫薄(báo)板、鍍(dù)鉛薄(báo)板(bǎn)、塑(sù)料(liào)複(fù)合鋼板(bǎn)等(děng)。 合金(jīn)鋼(gāng) 隨着(zhe)科學(xué)技(jì)術和(hé)工業的(de)發展(zhǎn)，對(duì)材料(liào)提出了更(gèng)高的(de)要(yào)求(qiú)，如(rú)更高(gāo)的(de)強(qiáng)度，抗(kàng)高(gāo)溫(wēn)、高(gāo)壓、低(dī)溫(wēn)，耐腐蝕(shí)、磨(mó)損以(yǐ)及(jí)其它(tā)特(tè)殊物(wù)理、化(huà)學(xué)性能(néng)的要求(qiú)，碳(tàn)鋼已(yǐ)不(bù)能(néng)完全滿(mǎn)足(zú)要(yào)求(qiú)。 碳(tàn)鋼(gāng)的(de)在(zài)性能(néng)上主(zhǔ)要(yào)有(yǒu)以(yǐ)下幾方(fāng)面的(de)不(bù)足： (1)淬(cuì)透性(xìng)低(dī)。一(yī)般(bān)情(qíng)況下(xià)，碳鋼(gāng)水(shuǐ)淬(cuì)的(de)最(zuì)大(dà)淬透直(zhí)徑只(zhǐ)有10mm-20mm。 (2) 強(qiáng)度(dù)和屈(qū)強比較(jiào)低。如(rú)普通(tōng)碳(tàn)鋼(gāng)Q235鋼的(de)s爲235MPa，而低(dī)合金(jīn)結(jié)構(gòu)鋼(gāng)16Mn的(de)s則爲360MPa以(yǐ)上。40鋼(gāng)的(de) s /b僅(jǐn)爲(wèi)0.43, 遠低(dī)於合(hé)金(jīn)鋼(gāng)。 (3) 回(huí)火(huǒ)穩(wěn)定性差(chà)。由(yóu)於回(huí)火(huǒ)穩定(dìng)性(xìng)差(chà)，碳鋼(gāng)在(zài)進行(xíng)調(diào)質(zhì)處理(lǐ)時(shí)，爲(wèi)了(le)保(bǎo)證(zhèng)較(jiào)高的(de)強(qiáng)度(dù)需(xū)採用(yòng)較低(dī)的(de)回(huí)火溫(wēn)度，這(zhè)樣(yàng)鋼的(de)韌(rèn)性(xìng)就(jiù)偏(piān)低(dī)；爲了(le)保(bǎo)證(zhèng)較(jiào)好的韌性(xìng)，採(cǎi)用高(gāo)的(de)回火溫度(dù)時(shí)強度(dù)又(yòu)偏低(dī)，所以碳鋼的綜(zōng)合(hé)機(jī)械(xiè)性能(néng)水(shuǐ)平(píng)不(bù)高(gāo)。 (4) 不(bù)能滿(mǎn)足(zú)特殊性能(néng)的要求(qiú)。碳(tàn)鋼(gāng)在(zài)抗氧(yǎng)化(huà)、耐(nài)蝕、耐(nài)熱(rè)、耐(nài)低溫(wēn)、耐磨損以(yǐ)及(jí)特(tè)殊(shū)電磁性等方(fāng)面往往(wǎng)較差(chà)，不能滿(mǎn)足(zú)特(tè)殊(shū)使用性(xìng)能的需(xū)求(qiú)。牌(pái)號(hào)的(de)首(shǒu)部用(yòng)數(shù)字(zì)標明碳(tàn)含量(liàng)。規(guī)定(dìng)結構(gòu)鋼(gāng)以萬(wàn)分(fēn)之(zhī)一(yī)爲(wèi)單(dān)位的(de)數(shù)字(zì)（兩(liǎng)位(wèi)數(shù)）、工(gōng)具(jù)鋼(gāng)和(hé)特殊(shū)性(xìng)能(néng)鋼以千(qiān)分之(zhī)一(yī)爲單(dān)位的數字(zì)（一(yī)位(wèi)數(shù)）來(lái)表示碳含(hán)量(liàng)，而(ér)工(gōng)具鋼(gāng)的(de)碳(tàn)含量(liàng)超(chāo)過(guò)1%時(shí)，碳含(hán)量(liàng)不(bù)標出。 在表(biǎo)明碳(tàn)含量(liàng)數(shù)字(zì)之(zhī)後(hòu)，用元素(sù)的(de)化學符號表(biǎo)明(míng)鋼(gāng)中主(zhǔ)要合金元(yuán)素，含(hán)量(liàng)由其後面的數字(zì)標(biāo)明(míng)，平(píng)均含量(liàng)少於(yú)1.5%時不標數(shù), 平(píng)均含(hán)量爲(wèi)1.5%～2.49%、2.5%～3.49%時(shí),相應(yīng)地(dì)標以(yǐ)2、3。 合金結構鋼(gāng)40Cr，平(píng)均(jūn)碳(tàn)含量爲(wèi)0.40%，主(zhǔ)要(yào)合金(jīn)元(yuán)素Cr的(de)含量(liàng)在(zài)1.5%以下(xià)。 合(hé)金元素與鐵(tiě)、碳(tàn)的(de)相(xiāng)互作用(yòng) 合(hé)金元(yuán)素(sù)加(jiā)入鋼中(zhōng)後，主(zhǔ)要(yào)以三(sān)種(zhǒng)形(xíng)式存(cún)在(zài)鋼中。即：與鐵形(xíng)成(chéng)固(gù)溶(róng)體(tǐ)；與碳形成碳化物；在(zài)高合(hé)金(jīn)鋼(gāng)中還(hái)可(kě)能形成(chéng)金屬間化合物。 1. 溶於(yú)鐵(tiě)中 幾乎所有(yǒu)的合(hé)金(jīn)元(yuán)素（除(chú)Pb外）都(dōu)可(kě)溶(róng)入鐵中(zhōng), 形(xíng)成合(hé)金(jīn)鐵素(sù)體(tǐ)或(huò)合(hé)金奧氏(shì)體, 按(àn)其對-Fe或-Fe的作用, 可(kě)將(jiāng)合金(jīn)元(yuán)素分(fēn)爲擴(kuò)大(dà)奧(ào)氏(shì)體(tǐ)相區(qū)和(hé)縮(suō)小(xiǎo)奧(ào)氏體(tǐ)相(xiāng)區(qū)兩(liǎng)大(dà)類(lèi)。 擴大(dà)相(xiāng)區(qū)的(de)元素亦稱(chēng)奧(ào)氏體穩(wěn)定化(huà)元(yuán)素, 主要(yào)是Mn、Ni、Co、C、N、Cu等(děng), 它們使(shǐ)A3點(diǎn)(-Fe -Fe的(de)轉(zhuǎn)變(biàn)點(diǎn))下(xià)降(jiàng), A4點( -Fe的(de)轉(zhuǎn)變點(diǎn))上升, 從(cóng)而(ér)擴(kuò)大-相的(de)存在(zài)範(fàn)圍(wéi)。其(qí)中(zhōng)Ni、Mn等(děng)加(jiā)入(rù)到(dào)一(yī)定(dìng)量後, 可(kě)使(shǐ)相區(qū)擴大(dà)到(dào)室(shì)溫以(yǐ)下, 使相(xiāng)區消(xiāo)失(shī), 稱(chēng)爲(wèi)完(wán)全擴大(dà)相(xiāng)區(qū)元(yuán)素(sù)。另(lìng)外(wài)一(yī)些(xiē)元素(如(rú)C、N、Cu等), 雖(suī)然擴(kuò)大(dà)相區(qū), 但(dàn)不(bù)能(néng)擴大(dà)到(dào)室(shì)溫(wēn), 故稱(chēng)之(zhī)爲(wèi)部(bù)分(fēn)擴(kuò)大(dà)相區的(de)元素(sù)。 縮小(xiǎo)相(xiāng)區(qū)元(yuán)素(sù)亦(yì)稱鐵(tiě)素體穩定(dìng)化元(yuán)素(sù), 主(zhǔ)要有Cr、Mo、W、V、Ti、Al、Si、B、Nb、Zr等。它們(men)使(shǐ)A3點(diǎn)上(shàng)升(shēng), A4點(diǎn)下降(jiàng)(鉻除外, 鉻含量小(xiǎo)於(yú)7%時(shí), A3點(diǎn)下(xià)降(jiàng); 大(dà)於(yú)7%後(hòu),A3點(diǎn)迅(xùn)速(sù)上升), 從而(ér)縮(suō)小(xiǎo)相(xiāng)區(qū)存在的範圍, 使鐵(tiě)素體(tǐ)穩(wěn)定(dìng)區域(yù)擴大(dà)。按(àn)其(qí)作(zuò)用(yòng)不(bù)同可分(fēn)爲完(wán)全(quán)封閉相(xiāng)區的元素(sù)(如(rú)Cr、Mo、W、V、Ti、Al、Si等(děng))和(hé)部(bù)分(fēn)縮(suō)小(xiǎo)相(xiāng)區(qū)的元素(sù)(如(rú)B、Nb、Zr等)。 2. 形成(chéng)碳(tàn)化物 其(qí)與(yǔ)鋼(gāng)中碳(tàn)的(de)親和力(lì)的大(dà)小, 可(kě)分(fēn)爲(wèi)碳化(huà)物形(xíng)成元(yuán)素和非碳化物(wù)形(xíng)成(chéng)元素兩(liǎng)大(dà)類(lèi)。 常見(jiàn)非(fēi)碳化物形成(chéng)元(yuán)素有：Ni、Co、Cu、Si、Al、N、B等。它(tā)們基本(běn)上都(dōu)溶(róng)於鐵素體和(hé)奧氏(shì)體(tǐ)中。常(cháng)見(jiàn)碳(tàn)化(huà)物(wù)形成(chéng)元(yuán)素有(yǒu)：Mn、Cr、W、V、Nb、Zr、Ti等(按形成(chéng)的碳(tàn)化物(wù)的穩定(dìng)性(xìng)程(chéng)度(dù)由弱(ruò)到強的(de)次序排列)，它(tā)們(men)在鋼(gāng)中(zhōng)一(yī)部分(fēn)固(gù)溶(róng)於基體相(xiāng)中，一部(bù)分(fēn)形(xíng)成(chéng)合金滲碳體(tǐ), 含量高時(shí)可(kě)形(xíng)成(chéng)新(xīn)的(de)合(hé)金(jīn)碳(tàn)化合物(wù)。 合(hé)金(jīn)工(gōng)具鋼5CrMnMo, 平(píng)均碳含量(liàng)爲(wèi)0.5%, 主(zhǔ)要(yào)合(hé)金(jīn)元素(sù)Cr、Mn、Mo的含(hán)量(liàng)均在1.5%以(yǐ)下(xià)。 專(zhuān)用鋼(gāng)用其用(yòng)途的漢(hàn)語(yǔ)拼(pīn)音(yīn)字(zì)首(shǒu)來標(biāo)明。對奧(ào)氏(shì)體(tǐ)和鐵(tiě)素(sù)體存(cún)在(zài)範圍的影響(xiǎng) 擴大(dà)或(huò)縮(suō)小(xiǎo)相(xiāng)區(qū)的(de)元(yuán)素(sù)均(jūn)同(tóng)樣擴(kuò)大或縮(suō)小(xiǎo)Fe-Fe3C相(xiāng)圖(tú)中(zhōng)的相區(qū), 且(qiě)同(tóng)樣(yàng)Ni或(huò)Mn的(de)含(hán)量(liàng)較多(duō)時(shí), 可使鋼在室(shì)溫下得到(dào)單(dān)相奧氏體(tǐ)組(zǔ)織(zhī)(如(rú)1Cr18Ni9奧(ào)氏(shì)體不鏽鋼(gāng)和(hé)ZGMn13高錳(měng)鋼(gāng)等(děng))， 而Cr、Ti、Si等(děng)超(chāo)過(guò)一(yī)定含(hán)量時(shí), 可使(shǐ)鋼在(zài)室(shì)溫(wēn)獲(huò)得單(dān)相(xiāng)鐵(tiě)素(sù)體組(zǔ)織 (如1Cr17Ti高鉻(luò)鐵(tiě)素(sù)體(tǐ)不(bù)鏽(xiù)鋼(gāng)等(děng))。 對(duì)Fe-Fe3C相(xiāng)圖臨(lín)界點(S和E點(diǎn))的(de)影響(xiǎng) 擴大相(xiāng)區(qū)的元(yuán)素使(shǐ)Fe-Fe3C相圖中(zhōng)的(de)共(gòng)析(xī)轉(zhuǎn)變(biàn)溫(wēn)度(dù)下降(jiàng), 縮小相區(qū)的元(yuán)素則(zé)使(shǐ)其(qí)上(shàng)升(shēng), 並(bìng)都(dōu)使(shǐ)共析(xī)反(fǎn)應在(zài)一個(gè)溫(wēn)度範圍(wéi)內進行(xíng)。幾(jǐ)乎所(suǒ)有(yǒu)的(de)合(hé)金(jīn)元(yuán)素都(dōu)使共(gòng)析點(S)和(hé)共(gòng)晶點(diǎn)(E)的(de)碳(tàn)含(hán)量降(jiàng)低，即S點(diǎn)和(hé)E點(diǎn)左(zuǒ)移, 強(qiáng)碳(tàn)化(huà)物形(xíng)成(chéng)元素(sù)的(de)作用尤(yóu)爲(wèi)強烈。 合金(jīn)元素對鋼(gāng)熱處理(lǐ)的影(yǐng)響(xiǎng) 合(hé)金(jīn)元素(sù)的(de)加(jiā)入會影(yǐng)響(xiǎng)鋼(gāng)在(zài)熱(rè)處(chù)理過(guò)程(chéng)中(zhōng)的組織(zhī)轉變(biàn)。 1. 合金元(yuán)素(sù)對(duì)加(jiā)熱(rè)時相轉(zhuǎn)變(biàn)的(de)影(yǐng)響(xiǎng) 合(hé)金元素(sù)影(yǐng)響(xiǎng)加熱(rè)時奧氏(shì)體(tǐ)形(xíng)成(chéng)的速度(dù)和奧(ào)氏(shì)體晶(jīng)粒的(de)大(dà)小。 (1)對(duì)奧(ào)氏體(tǐ)形成速(sù)度的影(yǐng)響： Cr、Mo、W、V等強碳化物(wù)形(xíng)成(chéng)元素(sù)與(yǔ)碳(tàn)的親(qīn)合(hé)力(lì)大(dà), 形成難溶於奧(ào)氏體的合(hé)金(jīn)碳(tàn)化(huà)物(wù), 顯(xiǎn)著減(jiǎn)慢奧氏體(tǐ)形(xíng)成(chéng)速(sù)度(dù)；Co、Ni等(děng)部(bù)分(fēn)非(fēi)碳(tàn)化物形(xíng)成元(yuán)素(sù), 因(yīn)增大(dà)碳(tàn)的(de)擴(kuò)散(sàn)速(sù)度, 使奧氏(shì)體(tǐ)的(de)形(xíng)成速(sù)度(dù)加(jiā)快(kuài)；Al、Si、Mn等(děng)合(hé)金(jīn)元(yuán)素對(duì)奧氏體形成速(sù)度影響(xiǎng)不(bù)大(dà)。 (2)對奧氏(shì)體(tǐ)晶粒(lì)大(dà)小(xiǎo)的(de)影(yǐng)響(xiǎng)：大多數(shù)合(hé)金元(yuán)素(sù)都有(yǒu)阻(zǔ)止奧氏(shì)體(tǐ)晶粒長(zhǎng)大(dà)的(de)作用(yòng), 但影響(xiǎng)程(chéng)度(dù)不(bù)同。強烈(liè)阻礙晶粒(lì)長(zhǎng)大的元(yuán)素有(yǒu)：V、Ti、Nb、Zr等(děng)；中等(děng)阻(zǔ)礙(ài)晶粒長(zhǎng)大(dà)的(de)元素(sù)有(yǒu)：W、Mn、Cr等；對晶粒長大(dà)影響(xiǎng)不大的元素(sù)有(yǒu)：Si、Ni、Cu等(děng)；促進(jìn)晶(jīng)粒長(zhǎng)大(dà)的元素：Mn、P等。 2. 合金元素對過冷奧(ào)氏體分(fēn)解轉(zhuǎn)變(biàn)的(de)影響(xiǎng) 除(chú)Co外, 幾(jǐ)乎(hū)所有(yǒu)合(hé)金元素都(dōu)增(zēng)大(dà)過(guò)冷奧(ào)氏體的穩定性(xìng), 推遲(chí)珠光體類(lèi)型組(zǔ)織(zhī)的(de)轉變(biàn), 使C曲(qū)線(xiàn)右(yòu)移, 即(jí)提(tí)高(gāo)鋼的(de)淬(cuì)透性(xìng)。常用提(tí)高(gāo)淬(cuì)透(tòu)性(xìng)的(de)元(yuán)素有(yǒu)：Mo、Mn、Cr、Ni、Si、B等。必(bì)須(xū)指出, 加(jiā)入的合(hé)金(jīn)元(yuán)素(sù), 只(zhǐ)有(yǒu)完全溶(róng)於奧氏體(tǐ)時(shí), 才能(néng)提高(gāo)淬(cuì)透(tòu)性(xìng)。如(rú)果(guǒ)未(wèi)完(wán)全溶(róng)解, 則碳(tàn)化(huà)物(wù)會(huì)成爲(wèi)珠(zhū)光體的(de)核心, 反(fǎn)而(ér)降(jiàng)低鋼的(de)淬透性(xìng)。另外, 兩(liǎng)種(zhǒng)或多(duō)種合金(jīn)元素(sù)的同(tóng)時(shí)加(jiā)入(如(rú), 鉻(luò)錳鋼(gāng)、鉻(luò)鎳(niè)鋼(gāng)等(děng)), 比單(dān)個元(yuán)素(sù)對淬透(tòu)性(xìng)的影響要(yào)強(qiáng)得(dé)多(duō)。 除Co、Al外, 多數(shù)合金元素都(dōu)使(shǐ)Ms和(hé)Mf點下(xià)降。其(qí)作(zuò)用(yòng)大(dà)小(xiǎo)的次(cì)序(xù)是：Mn、Cr、Ni、Mo、W、Si。其中(zhōng)Mn的(de)作(zuò)用(yòng)最強(qiáng), Si實(shí)際上(shàng)無影響(xiǎng)。Ms和Mf點(diǎn)的(de)下(xià)降(jiàng), 使淬(cuì)火(huǒ)後鋼中(zhōng)殘(cán)餘奧(ào)氏體量增多。殘餘奧(ào)氏體量(liàng)過(guò)多時,可進(jìn)行(xíng)冷處(chù)理(冷(lěng)至Mf點(diǎn)以下(xià)), 以(yǐ)使其轉(zhuǎn)變(biàn)爲(wèi)馬(mǎ)氏(shì)體; 或(huò)進(jìn)行多(duō)次(cì)回(huí)火, 這時(shí)殘餘奧(ào)氏(shì)體(tǐ)因(yīn)析出合(hé)金(jīn)碳化(huà)物會(huì)使Ms、Mf點(diǎn)上(shàng)升, 並在(zài)冷(lěng)卻過程(chéng)中(zhōng)轉(zhuǎn)變(biàn)爲(wèi)馬(mǎ)氏(shì)體或(huò)貝氏(shì)體(tǐ)(即發(fā)生(shēng)所謂二(èr)次淬火(huǒ))。 3. 合(hé)金(jīn)元素(sù)對(duì)回火(huǒ)轉(zhuǎn)變的影(yǐng)響(xiǎng) (1)提(tí)高回(huí)火(huǒ)穩(wěn)定(dìng)性 合金(jīn)元(yuán)素(sù)在(zài)回(huí)火過(guò)程中推遲(chí)馬(mǎ)氏(shì)體(tǐ)的分(fēn)解(jiě)和(hé)殘(cán)餘奧氏體(tǐ)的轉(zhuǎn)變(biàn)(即在(zài)較高(gāo)溫度(dù)纔開(kāi)始(shǐ)分解(jiě)和轉變(biàn))， 提(tí)高(gāo)鐵素體(tǐ)的再(zài)結(jié)晶(jīng)溫(wēn)度(dù), 使碳(tàn)化(huà)物難(nán)以(yǐ)聚集(jí)長(zhǎng)大(dà)，因此提高(gāo)了(le)鋼對回火軟化的抗(kàng)力(lì), 即(jí)提(tí)高了鋼的(de)回(huí)火穩(wěn)定(dìng)性。提高回(huí)火(huǒ)穩定(dìng)性作(zuò)用(yòng)較(jiào)強(qiáng)的合(hé)金(jīn)元(yuán)素有(yǒu)：V、Si、Mo、W、Ni、Co等(děng)。 (2)產(chǎn)生二(èr)次(cì)硬化 一(yī)些(xiē)Mo、W、V含量(liàng)較高的(de)高(gāo)合(hé)金鋼回火(huǒ)時(shí), 硬度(dù)不是(shì)隨(suí)回火溫度(dù)升(shēng)高(gāo)而(ér)單調(diào)降低(dī), 而是(shì)到某(mǒu)一(yī)溫(wēn)度(dù)(約(yuē)400℃)後反而開始(shǐ)增(zēng)大, 並(bìng)在(zài)另(lìng)一(yī)更(gèng)高溫(wēn)度(dù)(一般爲(wèi)550℃左(zuǒ)右)達(dá)到峯值(zhí)。這是(shì)回(huí)火過程的(de)二次(cì)硬(yìng)化(huà)現(xiàn)象(xiàng), 它(tā)與(yǔ)回(huí)火(huǒ)析(xī)出(chū)物的(de)性(xìng)質有(yǒu)關(guān)。當(dāng)回(huí)火溫(wēn)度(dù)低(dī)於(yú)450℃時(shí), 鋼中析出(chū)滲碳體(tǐ); 在(zài)450℃以(yǐ)上(shàng)滲(shèn)碳(tàn)體溶解(jiě), 鋼(gāng)中(zhōng)開(kāi)始(shǐ)沉澱(diàn)出(chū)彌(mí)散(sàn)穩定(dìng)的難(nán)熔(róng)碳(tàn)化物(wù)Mo2C、W2C、VC等(děng), 使硬(yìng)度(dù)重(zhòng)新(xīn)升(shēng)高(gāo), 稱(chēng)爲沉(chén)澱硬(yìng)化(huà)。回火時(shí)冷(lěng)卻(què)過程(chéng)中殘(cán)餘(yú)奧(ào)氏(shì)體轉(zhuǎn)變爲(wèi)馬(mǎ)氏(shì)體(tǐ)的二(èr)次淬(cuì)火(huǒ)所也可導致二次(cì)硬化(huà)。 產(chǎn)生二(èr)次硬化(huà)效應(yīng)的(de)合金(jīn)元素 產生二次(cì)硬化(huà)的原(yuán)因 合 金(jīn) 元 素(sù) 殘餘(yú)奧(ào)氏(shì)體的(de)轉變(biàn) 沉澱(diàn)硬(yìng)化 Mn、Mo、W、Cr、Ni、Co①、V V、Mo、W、Cr、Ni①、Co① ①僅(jǐn)在高(gāo)含量(liàng)並有其他(tā)合金元(yuán)素(sù)存在時(shí), 由(yóu)於(yú)能生(shēng)成(chéng)彌(mí)散分佈的金(jīn)屬(shǔ)間(jiān)化合(hé)物纔有(yǒu)效(xiào)。 (3)增大回火(huǒ)脆性 和(hé)碳鋼一樣(yàng), 合金(jīn)鋼也(yě)產(chǎn)生(shēng)回(huí)火(huǒ)脆性(xìng), 而(ér)且(qiě)更明顯(xiǎn)。這(zhè)是(shì)合金(jīn)元(yuán)素的(de)不利(lì)影(yǐng)響。在450℃-600℃間發生的(de)第二類(lèi)回(huí)火(huǒ)脆(cuì)性(高溫(wēn)回(huí)火脆(cuì)性(xìng)) 主(zhǔ)要(yào)與(yǔ)某些雜質元(yuán)素(sù)以(yǐ)及合金(jīn)元素(sù)本(běn)身(shēn)在(zài)原奧(ào)氏(shì)體(tǐ)晶界上(shàng)的(de)嚴(yán)重(zhòng)偏(piān)聚有(yǒu)關, 多發生在(zài)含(hán)Mn、Cr、Ni等(děng)元(yuán)素的(de)合(hé)金鋼(gāng)中(zhōng)。 這(zhè)是(shì)一(yī)種(zhǒng)可逆(nì)回(huí)火(huǒ)脆性, 回火後快(kuài)冷(lěng)(通常用(yòng)油冷(lěng))可(kě)防(fáng)止(zhǐ)其(qí)發(fā)生(shēng)。鋼(gāng)中(zhōng)加入(rù)適(shì)當(dāng)Mo或(huò)W(0.5%Mo, 1%W)也(yě)可(kě)基本(běn)上消(xiāo)除(chú)這類(lèi)脆(cuì)性(xìng)。 合(hé)金(jīn)元(yuán)素(sù)對(duì)鋼(gāng)的機械(xiè)性(xìng)能的(de)影響 提(tí)高(gāo)鋼的強度是(shì)加入合(hé)金(jīn)元(yuán)素(sù)的主要(yào)目(mù)的(de)之一。欲(yù)提(tí)高(gāo)強(qiáng)度(dù), 就要(yào)設(shè)法(fǎ)增大位(wèi)錯(cuò)運(yùn)動的阻力。金屬(shǔ)中(zhōng)的(de)強(qiáng)化機(jī)制(zhì)主(zhǔ)要(yào)有(yǒu)固溶(róng)強化(huà)、位(wèi)錯(cuò)強(qiáng)化(huà)、細(xì)晶強(qiáng)化(huà)、第(dì)二(èr)相(xiāng)(沉(chén)澱和彌(mí)散(sàn))強(qiáng)化。合金元(yuán)素的(de)強(qiáng)化作用, 正(zhèng)是(shì)利用(yòng)了(le)這(zhè)些(xiē)強化(huà)機制(zhì)。 1. 對退火(huǒ)狀態(tài)下鋼(gāng)的(de)機(jī)械(xiè)性(xìng)能的影(yǐng)響 結構(gòu)鋼在退(tuì)火狀態下的(de)基(jī)本(běn)相(xiāng)是(shì)鐵(tiě)素(sù)體(tǐ)和碳(tàn)化(huà)物(wù)。合(hé)金(jīn)元素(sù)溶(róng)於(yú)鐵(tiě)素體(tǐ)中(zhōng), 形成(chéng)合金鐵素體, 依(yī)靠固(gù)溶(róng)強(qiáng)化(huà)作(zuò)用, 提(tí)高強(qiáng)度和硬度(dù), 但同時降(jiàng)低(dī)塑(sù)性和韌性(xìng)。 2.對(duì)退(tuì)火狀態(tài)下鋼的機械(xiè)性(xìng)能的(de)影(yǐng)響(xiǎng) 由(yóu)於(yú)合(hé)金(jīn)元(yuán)素(sù)的(de)加(jiā)入(rù)降低(dī)了(le)共析(xī)點(diǎn)的(de)碳(tàn)含(hán)量、使C曲線右移(yí), 從而(ér)使(shǐ)組織中(zhōng)的珠(zhū)光(guāng)體(tǐ)的(de)比例增(zēng)大, 使(shǐ)珠(zhū)光體層片(piàn)距(jù)離減(jiǎn)小(xiǎo), 這也使鋼的強度增(zēng)加(jiā), 塑性下(xià)降(jiàng)。但(dàn)是在退(tuì)火(huǒ)狀(zhuàng)態(tài)下(xià), 合金(jīn)鋼(gāng)沒(méi)有很(hěn)大的優(yōu)越性(xìng)。 由(yóu)於(yú)過(guò)冷奧氏體(tǐ)穩(wěn)定(dìng)性(xìng)增(zēng)大(dà), 合(hé)金鋼在正火(huǒ)狀(zhuàng)態(tài)下(xià)可(kě)得到層片(piàn)距(jù)離(lí)更小的(de)珠(zhū)光體(tǐ), 或(huò)貝(bèi)氏體甚(shèn)至馬氏(shì)體(tǐ)組(zǔ)織, 從(cóng)而(ér)強(qiáng)度(dù)大(dà)爲(wèi)增(zēng)加(jiā)。Mn、Cr、Cu的強(qiáng)化(huà)作用較大(dà), 而(ér)Si、Al、V、Mo等(děng)在(zài)一(yī)般(bān)含量(liàng)(例(lì)如一(yī)般(bān)結(jié)構(gòu)鋼(gāng)的(de)實(shí)際(jì)含量(liàng))下(xià)影(yǐng)響(xiǎng)很(hěn)小。 3. 對淬(cuì)火(huǒ)、回(huí)火(huǒ)狀態下(xià)鋼(gāng)的機械(xiè)性(xìng)能的(de)影(yǐng)響(xiǎng) 合(hé)金元(yuán)素對(duì)淬火(huǒ)、回火狀(zhuàng)態下(xià)鋼(gāng)的(de)強(qiáng)化作(zuò)用(yòng)最(zuì)顯著(zhù), 因(yīn)爲(wèi)它(tā)充(chōng)分(fēn)利(lì)用了(le)全(quán)部(bù)的(de)四種強化(huà)機(jī)制(zhì)。淬(cuì)火時形成馬氏(shì)體(tǐ), 回(huí)火(huǒ)時析出(chū)碳(tàn)化(huà)物, 造(zào)成強(qiáng)烈的第二(èr)相強化，同(tóng)時(shí)使韌性(xìng)大(dà)大改善, 故獲(huò)得(dé)馬(mǎ)氏體並對(duì)其(qí)回(huí)火是(shì)鋼(gāng)的(de)最(zuì)經濟和(hé)最(zuì)有(yǒu)效的綜合強(qiáng)化(huà)方法。 合金元(yuán)素(sù)加(jiā)入鋼中(zhōng), 首(shǒu)要(yào)的目(mù)的(de)是(shì)提(tí)高(gāo)鋼(gāng)的(de)淬(cuì)透性, 保(bǎo)證在淬火(huǒ)時容易獲(huò)得(dé)馬(mǎ)氏體(tǐ)。其(qí)次是(shì)提(tí)高鋼的(de)回火穩定(dìng)性(xìng), 使(shǐ)馬(mǎ)氏(shì)體(tǐ)的(de)保持(chí)到(dào)較(jiào)高溫(wēn)度(dù)，使淬(cuì)火(huǒ)鋼在(zài)回(huí)火時(shí)析(xī)出的(de)碳化(huà)物(wù)更細(xì)小、均(jūn)勻(yún)和穩(wěn)定。這(zhè)樣, 在(zài)同(tóng)樣條(tiáo)件下, 合(hé)金(jīn)鋼比(bǐ)碳鋼(gāng)具(jù)有(yǒu)更(gèng)高(gāo)的強度。 合金元(yuán)素(sù)對(duì)鋼的(de)工藝性(xìng)能(néng)的(de)影(yǐng)響 1. 合金元(yuán)素對(duì)鋼鑄造性(xìng)能的(de)影響 固(gù)、液(yè)相(xiāng)線(xiàn)的(de)溫度(dù)愈低(dī)和(hé)結(jié)晶(jīng)溫區愈窄(zhǎi), 其(qí)鑄造性能(néng)愈好(hǎo)。合金元(yuán)素(sù)對(duì)鑄(zhù)造性(xìng)能(néng)的影響, 主(zhǔ)要(yào)取(qǔ)決於(yú)它們對Fe-Fe3C相圖(tú)的(de)影響(xiǎng)。另(lìng)外(wài), 許多(duō)元(yuán)素(sù), 如Cr、Mo、V、Ti、Al等(děng)在(zài)鋼(gāng)中形成(chéng)高熔(róng)點(diǎn)碳化物(wù)或(huò)氧(yǎng)化(huà)物(wù)質點(diǎn), 增大鋼的粘度(dù), 降(jiàng)低流(liú)動性(xìng), 使(shǐ)鑄(zhù)造性能惡(è)化(huà)。 2.合金元(yuán)素(sù)對(duì)鋼(gāng)塑(sù)性(xìng)加(jiā)工(gōng)性(xìng)能的(de)影(yǐng)響(xiǎng) 塑性(xìng)加工(gōng)分(fēn)熱加工(gōng)和冷(lěng)加工(gōng)。合(hé)金元(yuán)素溶(róng)入(rù)固溶體中(zhōng), 或(huò)形成(chéng)碳(tàn)化(huà)物(wù)(如Cr、Mo、W等(děng)), 都(dōu)使(shǐ)鋼的(de)熱變形抗(kàng)力(lì)提(tí)高(gāo)和(hé)熱(rè)塑(sù)性(xìng)明(míng)顯(xiǎn)下(xià)降而(ér)容易鍛裂。一般合金(jīn)鋼的熱(rè)加工(gōng)工藝(yì)性能比碳鋼(gāng)要差得(dé)多。 3. 合金(jīn)元(yuán)素對(duì)鋼(gāng)焊接(jiē)性(xìng)能(néng)的(de)影響(xiǎng) 合金元(yuán)素都(dōu)提(tí)高鋼(gāng)的淬透性, 促進(jìn)脆(cuì)性(xìng)組(zǔ)織(馬(mǎ)氏體)的(de)形成(chéng), 使(shǐ)焊接性(xìng)能(néng)變壞。但(dàn)鋼(gāng)中(zhōng)含(hán)有(yǒu)少量Ti和V, 可改(gǎi)善(shàn)鋼(gāng)的(de)焊(hàn)接性(xìng)能(néng)。 4. 合(hé)金(jīn)元素(sù)對(duì)鋼(gāng)切削性能(néng)的(de)影(yǐng)響 切(qiè)削(xuē)性能與(yǔ)鋼的硬(yìng)度密(mì)切相(xiāng)關(guān), 鋼(gāng)是適(shì)合(hé)於(yú)切(qiè)削(xuē)加工(gōng)的(de)硬度(dù)範圍(wéi)爲(wèi)170HB～230HB。一般(bān)合金鋼(gāng)的(de)切(qiè)削性(xìng)能(néng)比碳鋼(gāng)差。但適當加(jiā)入(rù)S、P、Pb等(děng)元(yuán)素(sù)可以(yǐ)大(dà)大(dà)改善(shàn)鋼的切削(xuē)性(xìng)能(néng)。 5. 合(hé)金(jīn)元素對(duì)鋼熱(rè)處理(lǐ)工藝性能(néng)的(de)影響(xiǎng) 熱處理(lǐ)工藝(yì)性能反(fǎn)映(yìng)鋼(gāng)熱(rè)處(chù)理(lǐ)的難易程(chéng)度和(hé)熱(rè)處(chù)理(lǐ)產(chǎn)生(shēng)缺(quē)陷的(de)傾向。主(zhǔ)要(yào)包括淬(cuì)透(tòu)性(xìng)、過熱敏(mǐn)感(gǎn)性(xìng)、回(huí)火脆化(huà)傾(qīng)向(xiàng)和(hé)氧(yǎng)化(huà)脫(tuō)碳(tàn)傾(qīng)向等。合(hé)金(jīn)鋼(gāng)的淬透(tòu)性(xìng)高, 淬(cuì)火(huǒ)時(shí)可(kě)以(yǐ)採(cǎi)用比較(jiào)緩慢的冷(lěng)卻(què)方(fāng)法(fǎ),可減少(shǎo)工(gōng)件(jiàn)的變(biàn)形(xíng)和(hé)開(kāi)裂傾(qīng)向。加入錳(měng)、硅(guī)會(huì)增(zēng)大鋼的(de)過(guò)熱(rè)敏感性。 7-2 合(hé)金結構鋼(gāng) 用於製(zhì)造(zào)重(zhòng)要工(gōng)程結(jié)構(gòu)和機器(qì)零(líng)件的(de)鋼(gāng)種(zhǒng)稱爲(wèi)合(hé)金(jīn)結構(gòu)鋼。主要有(yǒu)低(dī)合金(jīn)結構(gòu)鋼(gāng)、合金(jīn)滲碳(tàn)鋼、合(hé)金(jīn)調(diào)質(zhì)鋼、合(hé)金彈簧鋼、滾(gǔn)珠(zhū)軸承鋼。 如(rú):滾(gǔn)珠軸(zhóu)承鋼(gāng),在(zài)鋼(gāng)號前(qián)標以G。GCr15表示(shì)含(hán)碳量(liàng)約1.0%、鉻(luò)含量(liàng)約1.5%(這是一(yī)個(gè)特(tè)例, 鉻含(hán)量(liàng)以千(qiān)分(fēn)之(zhī)一爲(wèi)單(dān)位的數(shù)字表(biǎo)示)的滾珠(zhū)軸承(chéng)鋼。 Y40Mn,表(biǎo)示碳(tàn)含(hán)量爲0.4%、錳(měng)含(hán)量(liàng)少(shǎo)於1.5%的易切(qiè)削鋼(gāng)等(děng)等(děng)。 對於(yú)高級優(yōu)質鋼，則在(zài)鋼(gāng)的(de)末尾(wěi)加(jiā)A字(zì)表(biǎo)明，例(lì)如20Cr2Ni4A 7-1 鋼(gāng)的(de)合(hé)金(jīn)化 在鋼(gāng)中加入(rù)合金(jīn)元(yuán)素(sù)後，鋼(gāng)的(de)基(jī)本(běn)組(zǔ)元(yuán)鐵(tiě)和(hé)碳(tàn)與(yǔ)加(jiā)入的合(hé)金元(yuán)素(sù)會(huì)發(fā)生(shēng)交互(hù)作(zuò)用(yòng)。鋼(gāng)的合金(jīn)化(huà)目(mù)的(de)是(shì)希望(wàng)利用合(hé)金元素與(yǔ)鐵(tiě)、碳(tàn)的相(xiāng)互作用(yòng)和(hé)對鐵碳(tàn)相(xiāng)圖(tú)及(jí)對(duì)鋼的(de)熱(rè)處理的影響(xiǎng)來改(gǎi)善(shàn)鋼(gāng)的組(zǔ)織(zhī)和性能(néng)。