--合金工具鋼

1、合金工具鋼主要用于制造刃具、模具、量具等工具。合金工具鋼主要用于制造刃具、模具、量具等工具。這些工具要求高硬度和耐磨性，并具有一定的韌性和較小的變形。這些工具要求高硬度和耐磨性，并具有一定的韌性和較小的變形。合金工具鋼按用途分為刃具鋼、模具鋼、量具鋼三類合金工具鋼按用途分為刃具鋼、模具鋼、量具鋼三類 刃刃 具具模模 具具 量量 具具合金刃具鋼主要用于制造各種金屬切削刀具，如車刀、銑刀、鉆頭等。合金刃具鋼主要用于制造各種金屬切削刀具，如車刀、銑刀、鉆頭等。 碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)高：碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)高：0.900.901.501.50之間。之間。合金元素總量在合金元素總量在3.03.0以下。以下。主要元素：主要元

2、素：CrCr、MnMn、SiSi、V V、W W等。等。 CrCr、SiSi可增大淬透性和回火穩(wěn)定性，保持紅硬性；可增大淬透性和回火穩(wěn)定性，保持紅硬性； CrCr、MnMn、V V、W W可細(xì)化碳化物，增加耐磨性，細(xì)化晶粒提高韌性?？杉?xì)化碳化物，增加耐磨性，細(xì)化晶粒提高韌性。 合金刃具鋼可分為低速刃具鋼和高速刃具鋼。低速刃具鋼有碳素工合金刃具鋼可分為低速刃具鋼和高速刃具鋼。低速刃具鋼有碳素工具鋼和低合金刃具鋼；高速刃具鋼都是高合金鋼。具鋼和低合金刃具鋼；高速刃具鋼都是高合金鋼。 低合金刃具鋼的耐磨性、紅硬性及其他力學(xué)性能都比碳素工具低合金刃具鋼的耐磨性、紅硬性及其他力學(xué)性能都比碳素工具鋼好，常

3、用牌號(hào)有鋼好，常用牌號(hào)有9SiCr9SiCr、9Mn2V9Mn2V、CrWMnCrWMn等。等。低合金刃具鋼應(yīng)預(yù)先進(jìn)行球化處理。低合金刃具鋼應(yīng)預(yù)先進(jìn)行球化處理。最終熱處理工藝為：淬火最終熱處理工藝為：淬火 + +低溫回火。低溫回火。 最終組織為：回火馬氏體最終組織為：回火馬氏體+ +合金碳化物及少量殘余奧氏體合金碳化物及少量殘余奧氏體 硬度可達(dá)硬度可達(dá)60HRC60HRC以上。以上。 低合金刃具鋼廣泛用于制造低速切削的刀具，如板牙、絲錐等，低合金刃具鋼廣泛用于制造低速切削的刀具，如板牙、絲錐等，也可用作冷沖模。也可用作冷沖模。 低合金刃具鋼中加入低合金刃具鋼中加入 SiSi、CrCr、W W、

4、V V等元素使奧氏體區(qū)縮小，在等元素使奧氏體區(qū)縮小，在鑄錠中有萊氏體組織，而且碳化物大小分布不均勻，增加了鋼的脆鑄錠中有萊氏體組織，而且碳化物大小分布不均勻，增加了鋼的脆性，因此，必須通過(guò)鍛造改善萊氏體中的碳化物的結(jié)構(gòu)，使其細(xì)小性，因此，必須通過(guò)鍛造改善萊氏體中的碳化物的結(jié)構(gòu)，使其細(xì)小均勻地分布在鋼的基體上。均勻地分布在鋼的基體上。 合金元素的加入降低了鋼的導(dǎo)熱性，因此，加熱速度和鍛造后冷合金元素的加入降低了鋼的導(dǎo)熱性，因此，加熱速度和鍛造后冷卻速度均應(yīng)比碳鋼緩慢，以防工件開(kāi)裂。卻速度均應(yīng)比碳鋼緩慢，以防工件開(kāi)裂。 在高速切削過(guò)程中，刀具的刃部工作溫度可達(dá)在高速切削過(guò)程中，刀具的刃部工作溫度可

5、達(dá) 600600以上，低合金刃以上，低合金刃具鋼制作的刀具不能滿足要求。因此，必須選用合金元素含量較高的高具鋼制作的刀具不能滿足要求。因此，必須選用合金元素含量較高的高速鋼，它可在速鋼，它可在600600左右工作時(shí)硬度仍保持左右工作時(shí)硬度仍保持60HRC60HRC以上，能保持良好的切以上，能保持良好的切削性能，故欲稱削性能，故欲稱“鋒鋼鋒鋼”。 車刀車刀銑刀銑刀鉆頭鉆頭 常用高速鋼按其所含的主要合金元素可分為常用高速鋼按其所含的主要合金元素可分為 W W系（如系（如W18Cr4VW18Cr4V）和和MoMo系（如系（如W6Mo5Cr4V2W6Mo5Cr4V2）2 2大類。它們共同特點(diǎn)是碳質(zhì)量分

6、數(shù)較高大類。它們共同特點(diǎn)是碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高并含有較高的碳化物形成元素并含有較高的碳化物形成元素W W、MoMo、CrCr、V V等。等。 C C：碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.70.70.80.8，其作用是經(jīng)熱處理后，一部，其作用是經(jīng)熱處理后，一部 分溶入馬氏體增加其硬度和耐磨性，另一部分與合金元素分溶入馬氏體增加其硬度和耐磨性，另一部分與合金元素 形成特殊碳化物。形成特殊碳化物。 Cr Cr：加入：加入CrCr可形成碳化物，也可溶于奧氏體中使奧氏體穩(wěn)定性提可形成碳化物，也可溶于奧氏體中使奧氏體穩(wěn)定性提 高，淬火后使馬氏體具有較高的硬度，并可提高淬透性。高，淬火后使馬氏體具有較高的硬度，并可提高

7、淬透性。 W W與與MoMo：W W與與MoMo的主要作用是提高鋼的回火穩(wěn)定性。的主要作用是提高鋼的回火穩(wěn)定性。W W可溶入奧氏可溶入奧氏 體，增大了鋼的淬透性和回火穩(wěn)定性，在體，增大了鋼的淬透性和回火穩(wěn)定性，在500500650650回火時(shí)，回火時(shí)， 析出析出W W2 2C C以彌散分布，產(chǎn)生以彌散分布，產(chǎn)生“二次硬化二次硬化”，提高鋼的紅硬性，未，提高鋼的紅硬性，未溶溶 的碳化物的碳化物WCWC可增加鋼的硬度和耐磨性；可增加鋼的硬度和耐磨性；MoMo與與W W有同樣效果，有同樣效果，MoMo比比 W W的碳化物細(xì)小，且退火時(shí)易于球化，因此的碳化物細(xì)小，且退火時(shí)易于球化，因此MoMo系具有較

8、好的韌性。系具有較好的韌性。 V V：V V與與C C能形成細(xì)微、彌散和穩(wěn)定的能形成細(xì)微、彌散和穩(wěn)定的VCVC，可產(chǎn)生二次硬化提高回，可產(chǎn)生二次硬化提高回 火穩(wěn)定性，使鋼具有很高的紅硬性和耐磨性，但含火穩(wěn)定性，使鋼具有很高的紅硬性和耐磨性，但含V V量不宜過(guò)量不宜過(guò) 高，否則會(huì)使鋼的韌性降低。高，否則會(huì)使鋼的韌性降低。 高速鋼的鑄態(tài)組織：屈氏體高速鋼的鑄態(tài)組織：屈氏體+ +魚骨狀萊氏體魚骨狀萊氏體+ +馬氏體馬氏體+ +殘余奧氏體殘余奧氏體 鍛造鍛造 高速鋼的鑄態(tài)組織中含有大量分布高速鋼的鑄態(tài)組織中含有大量分布不均勻的粗大共晶萊氏體碳化物，使鋼不均勻的粗大共晶萊氏體碳化物，使鋼的力學(xué)性能降低。

9、共晶萊氏體碳化物不的力學(xué)性能降低。共晶萊氏體碳化物不能用熱處理方法來(lái)改變其狀態(tài)，只能用能用熱處理方法來(lái)改變其狀態(tài)，只能用反復(fù)鍛造，將大塊碳化物擊碎，并使其反復(fù)鍛造，將大塊碳化物擊碎，并使其均勻地分布在基體上，終鍛溫度不宜低均勻地分布在基體上，終鍛溫度不宜低于于 900900，以免鍛裂，鍛造后緩慢冷卻，以免鍛裂，鍛造后緩慢冷卻以免形成馬氏體。以免形成馬氏體。 高速鋼的鑄態(tài)組織高速鋼的鑄態(tài)組織 熱處理工藝熱處理工藝下料下料鍛造鍛造切削加工切削加工后三次高溫后三次高溫噴丸噴丸磨削。磨削。 W18Cr4VW18Cr4V鋼熱處理工藝曲線鋼熱處理工藝曲線 目的：消除內(nèi)應(yīng)力、降低硬度、細(xì)化晶粒、便于切削加工

10、，為目的：消除內(nèi)應(yīng)力、降低硬度、細(xì)化晶粒、便于切削加工，為 淬火作好組織準(zhǔn)備淬火作好組織準(zhǔn)備。 組織：索氏體組織：索氏體 + +細(xì)粒狀合金碳化物。細(xì)粒狀合金碳化物。 硬度為硬度為207207225HBS 225HBS 高速鋼退火組織高速鋼退火組織 淬火淬火A A、采用分級(jí)預(yù)熱，防止淬火加熱速度過(guò)快而引起變形和開(kāi)裂。、采用分級(jí)預(yù)熱，防止淬火加熱速度過(guò)快而引起變形和開(kāi)裂。 B B、加熱溫度很高，目的是使合金元素盡可能多地溶入奧氏體從、加熱溫度很高，目的是使合金元素盡可能多地溶入奧氏體從 而在淬火后可獲得合金元素含量高的合金馬氏體，以提高其而在淬火后可獲得合金元素含量高的合金馬氏體，以提高其 紅熱性

11、和回火穩(wěn)定性。紅熱性和回火穩(wěn)定性。 C C、對(duì)尺寸小，形狀簡(jiǎn)單的工件，可采用油淬；形狀復(fù)雜或要求、對(duì)尺寸小，形狀簡(jiǎn)單的工件，可采用油淬；形狀復(fù)雜或要求 變形量小的工件可采用分級(jí)淬火或等溫淬火。變形量小的工件可采用分級(jí)淬火或等溫淬火。 特點(diǎn)：特點(diǎn)：組織：淬火馬氏體組織：淬火馬氏體 + +細(xì)粒狀合金碳化物細(xì)粒狀合金碳化物+ +殘余奧氏體殘余奧氏體 硬度為硬度為636364HRC64HRC， 高速鋼淬火組織高速鋼淬火組織 回火回火 高速鋼淬火后必須回火，以消除淬火內(nèi)應(yīng)力、穩(wěn)定組織、減少高速鋼淬火后必須回火，以消除淬火內(nèi)應(yīng)力、穩(wěn)定組織、減少殘余奧氏體的數(shù)量。常用回火工藝是殘余奧氏體的數(shù)量。常用回火工藝

12、是550550570570回火三次，每次回火三次，每次保溫保溫1 1小時(shí)。小時(shí)。 W18Cr4V W18Cr4V鋼淬火后約有鋼淬火后約有25253030的殘余奧氏體，經(jīng)多次回火可的殘余奧氏體，經(jīng)多次回火可使大部分殘余奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體。第一次回火約剩使大部分殘余奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體。第一次回火約剩1515，第二次，第二次回火約?；鼗鸺s剩3 35 5，第三次回火約剩，第三次回火約剩1 1。 組織：回火馬氏體組織：回火馬氏體 + +細(xì)粒狀合金碳化物細(xì)粒狀合金碳化物+ +少量殘余奧氏體少量殘余奧氏體 硬度可達(dá)硬度可達(dá)636366HRC 66HRC 高速鋼回火組織高速鋼回火組織常用的模具鋼有：冷作模具鋼

13、、熱作模具鋼、塑料模具鋼常用的模具鋼有：冷作模具鋼、熱作模具鋼、塑料模具鋼 汽車門沖壓模具汽車門沖壓模具曲軸模具曲軸模具熱模鍛曲軸毛坯熱模鍛曲軸毛坯作用：冷作模具鋼用于在冷塑性成型的模具，如落料、沖孔模等。作用：冷作模具鋼用于在冷塑性成型的模具，如落料、沖孔模等。工作條件：冷作模具一般在室溫工作，承受較大的沖擊載荷。工作條件：冷作模具一般在室溫工作，承受較大的沖擊載荷。性能：很高的硬度、強(qiáng)度、良好的耐磨性和足夠的韌性性能：很高的硬度、強(qiáng)度、良好的耐磨性和足夠的韌性 硬度達(dá)到硬度達(dá)到585862HRC62HRC以上。以上。 常用牌號(hào)：常用牌號(hào)：T10T10、T10AT10A、T12T12、T12

14、AT12A：形狀簡(jiǎn)單、沖擊載荷小的模具。：形狀簡(jiǎn)單、沖擊載荷小的模具。9SiCr9SiCr、GCr15 GCr15 ：形狀復(fù)雜的模具。：形狀復(fù)雜的模具。Cr4W2MoVCr4W2MoV、6W6Mo5Cr4V6W6Mo5Cr4V：形狀復(fù)雜、載何很大的在型模具：形狀復(fù)雜、載何很大的在型模具 Cr12Cr12型鋼熱處理工藝為：球化退火型鋼熱處理工藝為：球化退火淬火淬火+ +低溫回火低溫回火退火組織：球狀珠光體和均勻分布的碳化物，硬度退火組織：球狀珠光體和均勻分布的碳化物，硬度 255HBS255HBS 淬火淬火+ +回火組織：回火馬氏體回火組織：回火馬氏體 + +殘奧氏體殘奧氏體+ +少量合金碳化物

15、少量合金碳化物 硬度為硬度為606062HRC62HRC。 作用：熱作模具鋼用于熱塑性成型的模具，如熱鍛模、熱擠壓模等作用：熱作模具鋼用于熱塑性成型的模具，如熱鍛模、熱擠壓模等 。工作條件：熱作模具在載荷和溫度均發(fā)生周期性變化的條件下工作。工作條件：熱作模具在載荷和溫度均發(fā)生周期性變化的條件下工作。 性能：性能：良好的熱疲勞性能、高溫強(qiáng)度、高溫沖韌性、良好的導(dǎo)熱性、良好的熱疲勞性能、高溫強(qiáng)度、高溫沖韌性、良好的導(dǎo)熱性、 回火穩(wěn)定性和淬透性等。回火穩(wěn)定性和淬透性等。 硬度達(dá)到硬度達(dá)到585862HRC62HRC以上。以上。 常用牌號(hào)：常用牌號(hào)：40Cr40Cr、5CrMnMo5CrMnMo、5C

16、rNiMo5CrNiMo：用于較大型鍛模：用于較大型鍛模5CrNiMo5CrNiMo：用于大型熱緞模：用于大型熱緞模3Cr2W8V3Cr2W8V、4Cr5MoSiV4Cr5MoSiV：用于工作溫度在：用于工作溫度在600600700700的熱作模具的熱作模具熱處理工藝：鍛造熱處理工藝：鍛造退火退火淬火淬火+ +高溫回火，高溫回火，組織：回火索氏體，具有較好的力學(xué)性能。組織：回火索氏體，具有較好的力學(xué)性能。 量具鋼是制造各種測(cè)量工具的鋼種，如量規(guī)、塊規(guī)、千分尺等。量具鋼是制造各種測(cè)量工具的鋼種，如量規(guī)、塊規(guī)、千分尺等。塊塊 規(guī)規(guī)游標(biāo)卡尺游標(biāo)卡尺千分尺千分尺T10AT10A、T12AT12A：簡(jiǎn)單

17、的量具：簡(jiǎn)單的量具GCr15GCr15、9SiCr9SiCr：高精度量具：高精度量具CrWMoCrWMo：精度高，形狀復(fù)雜的量具。：精度高，形狀復(fù)雜的量具。 熱處理工藝：淬火熱處理工藝：淬火+ +低溫回火。低溫回火。組織：回火馬氏體組織：回火馬氏體+ +殘余奧氏體，獲得高的硬度和耐磨性。殘余奧氏體，獲得高的硬度和耐磨性。 對(duì)于精度高的量具，通常在淬火后立即進(jìn)行冷處理，使殘余奧氏體對(duì)于精度高的量具，通常在淬火后立即進(jìn)行冷處理，使殘余奧氏體轉(zhuǎn)變，然后再低溫回火。轉(zhuǎn)變，然后再低溫回火。常用牌號(hào)：常用牌號(hào)：性能要求：具有高的硬度與耐磨性，熱處理變形小，在存放和使用過(guò)性能要求：具有高的硬度與耐磨性，熱處

18、理變形小，在存放和使用過(guò) 程中，尺寸穩(wěn)定，始終保持高的精度，并具有足夠的韌性和良好程中，尺寸穩(wěn)定，始終保持高的精度，并具有足夠的韌性和良好 的加工工藝性。的加工工藝性。 特殊性能鋼指對(duì)某些特殊的物理、化學(xué)性能和力學(xué)性能具有較高指標(biāo)特殊性能鋼指對(duì)某些特殊的物理、化學(xué)性能和力學(xué)性能具有較高指標(biāo)的鋼，主要有：高強(qiáng)度鋼、耐磨鋼、耐熱鋼、耐蝕鋼（不銹鋼）等。的鋼，主要有：高強(qiáng)度鋼、耐磨鋼、耐熱鋼、耐蝕鋼（不銹鋼）等。硝酸生產(chǎn)裝置硝酸生產(chǎn)裝置挖掘機(jī)挖掘機(jī)氣輪機(jī)葉片氣輪機(jī)葉片南京長(zhǎng)江大橋南京長(zhǎng)江大橋 高強(qiáng)度鋼一般指抗拉強(qiáng)度高強(qiáng)度鋼一般指抗拉強(qiáng)度b b1500Mpa1500Mpa，具有一定的強(qiáng)度和，具有一定的

19、強(qiáng)度和韌性的鋼，稱為高強(qiáng)度鋼。用于建筑業(yè)、運(yùn)輸業(yè)、機(jī)械工業(yè)和軍韌性的鋼，稱為高強(qiáng)度鋼。用于建筑業(yè)、運(yùn)輸業(yè)、機(jī)械工業(yè)和軍事工業(yè)等領(lǐng)域。事工業(yè)等領(lǐng)域。壓力容器壓力容器遠(yuǎn)洋貨輪遠(yuǎn)洋貨輪 熱處理工藝為：淬火熱處理工藝為：淬火+ +低溫回火。低溫回火。 b b1800MPa1800MPa一般用于制造小型零件，工作溫度低于一般用于制造小型零件，工作溫度低于200200這類鋼是在調(diào)質(zhì)鋼的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的這類鋼是在調(diào)質(zhì)鋼的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的 其碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)為其碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.300.300.500.50 合金元素總量小于合金元素總量小于5.05.0 可保證具有良好的強(qiáng)度和韌性可保證具有良好的強(qiáng)度和韌性常用牌號(hào)常用

20、牌號(hào)35CrMnSiA35CrMnSiA、40CrNiMoA40CrNiMoA、45CrNiMoVA45CrNiMoVA等。等。 這類鋼可通過(guò)馬氏體高溫回火時(shí)產(chǎn)生二次硬化，這類鋼可通過(guò)馬氏體高溫回火時(shí)產(chǎn)生二次硬化， 使鋼獲得高的強(qiáng)韌性，使鋼獲得高的強(qiáng)韌性， b b=2000MPa=2000MPa 碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)為碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.300.300.500.50 合金元素總量為合金元素總量為5 51010 合金元素大多為強(qiáng)碳化物形成元素合金元素大多為強(qiáng)碳化物形成元素一般用于制作熱作模具及在一般用于制作熱作模具及在500500以下工作的零件以下工作的零件常用牌號(hào)：常用牌號(hào)：4Cr5MoVSi4Cr5MoV

21、Si等等 碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.030.03，合金元素總量為，合金元素總量為18182525， 淬火后可獲得穩(wěn)定的馬氏體組織，并可通過(guò)時(shí)效處理，可以從馬氏淬火后可獲得穩(wěn)定的馬氏體組織，并可通過(guò)時(shí)效處理，可以從馬氏 體基體上析出細(xì)小彌散分布的金屬化合物，使鋼的強(qiáng)度顯著提高體基體上析出細(xì)小彌散分布的金屬化合物，使鋼的強(qiáng)度顯著提高 常用牌號(hào)有常用牌號(hào)有Ni25Ti2AlNbNi25Ti2AlNb（25Ni25Ni）和）和Ni18Co9Mo5TiAlNi18Co9Mo5TiAl（18Ni18Ni） 用于制造航空器件、壓鑄模等。用于制造航空器件、壓鑄模等。 高合金高強(qiáng)度鋼碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)較低，合金元素總量較

22、高。高合金高強(qiáng)度鋼碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)較低，合金元素總量較高。常用的有常用的有和和。 是在是在W6Mo5Cr4V2W6Mo5Cr4V2高速鋼的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的高速鋼的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的 W6Mo4Cr4V2W6Mo4Cr4V2具有很高的抗拉強(qiáng)度，但脆性很大。具有很高的抗拉強(qiáng)度，但脆性很大。 改進(jìn)合金元素的比例，使合金元素在熱處理時(shí)完全溶入固溶體，改進(jìn)合金元素的比例，使合金元素在熱處理時(shí)完全溶入固溶體， 得到高速鋼淬火回火后的基體組織得到高速鋼淬火回火后的基體組織 常用牌號(hào)：常用牌號(hào)：65Cr4W3Mo2VNb65Cr4W3Mo2VNb，用于制造航天器上的緊固件。，用于制造航天器上的緊固件。耐磨鋼主要指在沖

23、擊載荷下發(fā)生沖擊硬化的高錳鋼。耐磨鋼主要指在沖擊載荷下發(fā)生沖擊硬化的高錳鋼。主要成分為：主要成分為：1.01.01.31.3C C、11.011.01414MnMn常用牌號(hào)：常用牌號(hào)：ZGMn8ZGMn8、ZGMn13ZGMn13 這類鋼由鑄造而成，再經(jīng)這類鋼由鑄造而成，再經(jīng)“水韌處理水韌處理”后使，形成單相奧氏體組后使，形成單相奧氏體組織。織。經(jīng)水韌處理后的高錳鋼，其組織是單相奧氏體組織，硬度不高，不經(jīng)水韌處理后的高錳鋼，其組織是單相奧氏體組織，硬度不高，不耐磨，但在使用時(shí)由于受到?jīng)_擊載荷和較大摩擦力的作用后，使奧耐磨，但在使用時(shí)由于受到?jīng)_擊載荷和較大摩擦力的作用后，使奧氏體產(chǎn)生加工硬化，同

24、時(shí)部分殘余奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體，提高表面氏體產(chǎn)生加工硬化，同時(shí)部分殘余奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體，提高表面的硬度和耐磨性。的硬度和耐磨性。 高錳鋼的零件在使用中必須拌隨著沖擊和壓力作用，不然高錳鋼高錳鋼的零件在使用中必須拌隨著沖擊和壓力作用，不然高錳鋼是起不到耐磨的作用，因此，可用作制造挖掘機(jī)的鏟齒、拖拉機(jī)、是起不到耐磨的作用，因此，可用作制造挖掘機(jī)的鏟齒、拖拉機(jī)、坦克履帶、破碎機(jī)鍔板等。坦克履帶、破碎機(jī)鍔板等。 對(duì)高溫下工作尺寸精度要求高的零件，如渦輪機(jī)葉片等，可對(duì)高溫下工作尺寸精度要求高的零件，如渦輪機(jī)葉片等，可 用蠕變強(qiáng)度來(lái)選用材料。用蠕變強(qiáng)度來(lái)選用材料。 1 1）蠕變：高溫工作的鋼在小于）蠕變：

25、高溫工作的鋼在小于S S的應(yīng)力作用下，隨著時(shí)間延長(zhǎng)的應(yīng)力作用下，隨著時(shí)間延長(zhǎng) 發(fā)生緩慢塑性變形的現(xiàn)象。過(guò)量變形會(huì)使零件失效。發(fā)生緩慢塑性變形的現(xiàn)象。過(guò)量變形會(huì)使零件失效。 評(píng)定高溫強(qiáng)度的指標(biāo)：持久強(qiáng)度（評(píng)定高溫強(qiáng)度的指標(biāo)：持久強(qiáng)度（ ） 蠕變強(qiáng)度（蠕變強(qiáng)度（ ） 對(duì)高溫下工作只需一定壽命而變形要求不高的零件，如鍋爐對(duì)高溫下工作只需一定壽命而變形要求不高的零件，如鍋爐 管道等，可用持久強(qiáng)度表示。管道等，可用持久強(qiáng)度表示。50050010000100007007000.2/10000.2/1000高溫下工作的普通鋼鐵材料在高溫下工作的普通鋼鐵材料在570570以上生成多孔的以上生成多孔的FeOFe

26、O的現(xiàn)象。的現(xiàn)象。 FeOFeO與基體的結(jié)合力極差，組織疏松，而氧原子易通過(guò)與基體的結(jié)合力極差，組織疏松，而氧原子易通過(guò)FeOFeO膜擴(kuò)散，膜擴(kuò)散，使鋼內(nèi)部氧化，最終導(dǎo)致零件破壞。這是鋼在高溫下工作的使鋼內(nèi)部氧化，最終導(dǎo)致零件破壞。這是鋼在高溫下工作的另一種失效形式，通常將對(duì)鋼的抗氧化要求，稱為鋼的抗氧化性。另一種失效形式，通常將對(duì)鋼的抗氧化要求，稱為鋼的抗氧化性。 2 2）氧化）氧化 加入加入CrCr、NiNi、MoMo、W W等合金元素，固溶強(qiáng)化鋼的基體，提高再結(jié)晶溫度。等合金元素，固溶強(qiáng)化鋼的基體，提高再結(jié)晶溫度。 加入加入TiTi、CrCr、W W、V V等合金元素，生成特殊碳化物彌散

27、強(qiáng)化分布，提高硬等合金元素，生成特殊碳化物彌散強(qiáng)化分布，提高硬 度和熱穩(wěn)定性。度和熱穩(wěn)定性。 加入加入SiSi、CrCr、AlAl等合金元素，形成連續(xù)致密的氧化膜，使金屬表層不繼等合金元素，形成連續(xù)致密的氧化膜，使金屬表層不繼 續(xù)氧化，續(xù)氧化， 常用牌號(hào)：常用牌號(hào)：1Cr18Ni9Ti1Cr18Ni9Ti、4Cr14Ni14W2Mo4Cr14Ni14W2Mo等。等。 這類鋼在這類鋼在600600750750使用，兼有抗氧化和熱強(qiáng)性。廣泛用于使用，兼有抗氧化和熱強(qiáng)性。廣泛用于 汽輪機(jī)、艦艇、石油等部門的高溫裝置的重要構(gòu)件。一般要進(jìn)汽輪機(jī)、艦艇、石油等部門的高溫裝置的重要構(gòu)件。一般要進(jìn) 行固溶處理和時(shí)效處理后使用。行固溶處理和時(shí)效處理后使用。 這類鋼可在低于這類鋼可在低于650650工作。與奧氏體不銹鋼相比，合金元素含工作。與奧氏體不銹鋼相比，合金元素含 量較低，工藝性好，價(jià)格低廉，故被廣泛使用。量較低，工藝性好，價(jià)格低廉，故被廣泛使用。 如：如：15CrMo15CrMo、1Cr171Cr17等，可長(zhǎng)期在等，可長(zhǎng)期在580580650650使用。使用。 碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)低有利提高耐蝕能力，并在鋼表面生成穩(wěn)定致密的氧碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)低有利提高耐蝕能力，并在鋼表面生成穩(wěn)定致密的氧化膜；化膜；NiNi可提高鋼的強(qiáng)度和韌性?？商岣咪摰膹?qiáng)度和韌性。CrCr與與NiNi在奧