18CrNiMo7-6
材料號：1.6587
牌(pai)號：18CrNiMo7-6
標準：EN 10084 : 2008     
●特性及應用：
18CrNiMo7-6材(cai)料，德國牌號特種鋼。
●化(hua)學成(cheng)分：
碳 C：0.15 - 0.21
硅 Si：≤0.4
錳 Mn：0.5 - 0.9
鎳 Ni：1.4 - 1.7
磷 P：≤ 0.025
硫(liu) S：≤ 0.035
鉻 Cr：1.5 - 1.8
鉬 Mo：0.25 - 0.35

合(he)金結構(gou)鋼

合金結構鋼

合(he)金(jin)結構(gou)鋼(gang)（structural alloy steel）是指用作機械零件和各種(zhong)工程構(gou)件并(bing)含有一(yi)種(zhong)或數種(zhong)一(yi)定量的合(he)金(jin)元素的鋼(gang)。

中文名(ming)

合金(jin)結構鋼(gang)

外(wai)文名

Alloy structure steels

簡介

合金結構鋼由于具(ju)有合適的淬(cui)透性(xing)，經適宜的金屬熱處(chu)理后，顯微組織為均勻的索氏(shi)體、貝氏(shi)體或極(ji)細(xi)的珠光體，因(yin)而具(ju)有較(jiao)高的抗拉(la)強(qiang)度(du)和屈(qu)強(qiang)比(bi)（一般在0.85左(zuo)右），較(jiao)高的韌性(xing)和疲勞強(qiang)度(du)，和較(jiao)低的韌性(xing)－脆性(xing)轉變溫(wen)度(du)，可(ke)用(yong)于制造(zao)截(jie)面尺寸較(jiao)大的機器(qi)零件 。

合金元素作(zuo)用

有三(san)個方(fang)面：

①增大(da)鋼的(de)淬透性(xing)。淬透性(xing)是指鋼淬火時(shi)，從(cong)表層起淬成(cheng)馬(ma)氏體(ti)層的(de)深度，是取得良(liang)好(hao)綜合(he)性(xing)能(neng)的(de)主要參數。除(chu)Co外，幾乎所有合(he)金(jin)元素(su)如 Mn、Mo、Cr、Ni、Si和C、N、B等都(dou)能(neng)提高(gao)鋼的(de)淬透性(xing)，其(qi)中 Mn、Mo、Cr、B的(de)作用，其(qi)次是Ni、Si、Cu。而強碳(tan)化(hua)物形(xing)成(cheng)元素(su)如 V、Ti、Nb等，只有溶于奧氏體(ti)中時(shi)才能(neng)增大(da)鋼的(de)淬透性(xing)。

②影響鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)回(hui)(hui)(hui)火(huo)過(guo)程(cheng)。由于合金(jin)元(yuan)素在回(hui)(hui)(hui)火(huo)時能阻礙鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)各種原子的(de)(de)擴(kuo)散，因而在同(tong)樣(yang)溫度(du)下和碳素鋼(gang)(gang)(gang)相比(bi)，一般均(jun)起到延遲(chi)馬(ma)氏體(ti)的(de)(de)分解和碳化(hua)物的(de)(de)聚集長大作(zuo)(zuo)用(yong)，從而提(ti)高(gao)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)回(hui)(hui)(hui)火(huo)穩定性(xing),即提(ti)高(gao)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)抗(kang)回(hui)(hui)(hui)火(huo)軟化(hua)能力,V、W、Ti、Cr、Mo、Si的(de)(de)作(zuo)(zuo)用(yong)比(bi)較顯著，Al、Mn、Ni的(de)(de)作(zuo)(zuo)用(yong)不明顯。含(han)有較高(gao)含(han)量的(de)(de)碳化(hua)物形成元(yuan)素如(ru)V、W、Mo等(deng)的(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)，在500～600℃回(hui)(hui)(hui)火(huo)時，析出細小彌散的(de)(de)特殊碳化(hua)物質點如(ru)V4C3、Mo2C、W2C等(deng)，代替部分較粗大的(de)(de)合金(jin)滲碳體(ti)，使鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)強度(du)不再下降反而升(sheng)高(gao),即出現二次硬化(hua)。Mo對鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)回(hui)(hui)(hui)火(huo)脆性(xing)有阻止(zhi)或減弱(ruo)的(de)(de)作(zuo)(zuo)用(yong)。

③影響鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)強(qiang)化(hua)和韌化(hua)。Ni以(yi)(yi)固溶(rong)強(qiang)化(hua)方(fang)式強(qiang)化(hua)鐵素體(ti)(ti)；Mo、V、Nb等碳化(hua)物形成元素,既以(yi)(yi)彌散硬化(hua)方(fang)式又(you)以(yi)(yi)固溶(rong)強(qiang)化(hua)方(fang)式提(ti)高鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)屈服強(qiang)度(du)；碳的(de)(de)強(qiang)化(hua)作(zuo)用***顯著(zhu)。此(ci)外，加(jia)入(ru)這些合金元素，一般都(dou)細化(hua)奧氏(shi)體(ti)(ti)晶粒(li)，增加(jia)晶界的(de)(de)強(qiang)化(hua)作(zuo)用。影響鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)韌性因(yin)素比較復雜(za)，Ni改善鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)韌性；Mn易(yi)使奧氏(shi)體(ti)(ti)晶粒(li)粗化(hua)，對(dui)回火脆(cui)性敏(min)感；降(jiang)低P、S含量(liang)，提(ti)高鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)純凈度(du)，對(dui)改善鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)韌性有重要作(zuo)用  。

分類

合金結(jie)構鋼(gang)一般分為(wei)調質結(jie)構鋼(gang)和表面(mian)硬化結(jie)構鋼(gang)。

①調質(zhi)結(jie)構鋼(gang) 這類鋼(gang)的(de)(de)含(han)碳量一般約(yue)(yue)為0.25%～0.55%，對于既定截面尺寸的(de)(de)結(jie)構件，在(zai)調質(zhi)處理（淬火(huo)(huo)(huo)加(jia)回火(huo)(huo)(huo)）時(shi)，如(ru)果沿(yan)截面淬透，則力學性(xing)能(neng)良(liang)好，如(ru)果淬不透，顯微組織中出(chu)現(xian)有自由鐵素(su)體，則韌性(xing)下降。對具有回火(huo)(huo)(huo)脆(cui)性(xing)傾向的(de)(de)鋼(gang)如(ru)錳鋼(gang)、鉻鋼(gang)、鎳鉻鋼(gang)等，回火(huo)(huo)(huo)后應(ying)快冷。這類鋼(gang)的(de)(de)淬火(huo)(huo)(huo)臨(lin)界直徑(jing)，隨晶粒度(du)和(he)合金元素(su)含(han)量的(de)(de)增加(jia)而增大(da)，例(li)如(ru)，40Cr和(he)35SiMn鋼(gang)約(yue)(yue)為30～40mm，而40CrNiMo和(he)30CrNi2MoV鋼(gang)則約(yue)(yue)為 60～100mm，常(chang)用于制造承受較(jiao)大(da)載荷的(de)(de)軸、連(lian)桿等結(jie)構件。

②表面硬化(hua)(hua)結構鋼 用(yong)以制造表層堅硬耐(nai)磨(mo)而心部柔韌的零部件(jian)(jian),如齒(chi)輪、軸等。為(wei)使零件(jian)(jian)心部韌性(xing)高,鋼中含碳(tan)(tan)量應低(di)，一般在(zai)0.12～0.25%，同時還有(you)適(shi)(shi)量的合金元素，以保證適(shi)(shi)宜的淬透(tou)性(xing)。氮化(hua)(hua)鋼還需(xu)加入易形(xing)成氮化(hua)(hua)物的合金元素（如Al、Cr、Mo等）。滲(shen)碳(tan)(tan)或碳(tan)(tan)氮共滲(shen)鋼，經(jing)(jing)850～950℃滲(shen)碳(tan)(tan)或碳(tan)(tan)氮共滲(shen)后，淬火并在(zai)低(di)溫回火(約(yue)200℃)狀(zhuang)態下(xia)使用(yong)。氮化(hua)(hua)鋼經(jing)(jing)氮化(hua)(hua)處理(480～580℃)，直接使用(yong)，不再經(jing)(jing)淬火與(yu)回火處理。

生產(chan)工藝

根據鋼(gang)(gang)(gang)(gang)種和(he)(he)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)質(zhi)量要求，合金結構(gou)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)冶煉，可(ke)采用氧氣頂吹轉爐(lu)(lu)、平爐(lu)(lu)、電弧爐(lu)(lu)；或再加(jia)電渣重熔(rong)、真空除氣。鑄錠可(ke)采用連(lian)鑄或模鑄。鋼(gang)(gang)(gang)(gang)錠應(ying)緩慢冷卻(que)或熱送鍛(duan)造(zao)、軋制。鋼(gang)(gang)(gang)(gang)錠加(jia)熱時，應(ying)力(li)求溫度均勻并有(you)足夠的(de)(de)保(bao)溫時間，以(yi)改善偏析缺陷(xian)和(he)(he)避免鍛(duan)、軋時變(bian)形不(bu)(bu)均勻；鍛(duan)、軋后的(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)材(cai)，尺寸小的(de)(de)、特別是含碳0.2%左右的(de)(de)滲(shen)碳鋼(gang)(gang)(gang)(gang)，在600℃以(yi)上(shang)時應(ying)快速(su)冷卻(que),以(yi)免加(jia)重帶狀組織；截面較大的(de)(de)鍛(duan)件(jian)，應(ying)采取措施消(xiao)除內應(ying)力(li)和(he)(he)白(bai)點。調(diao)質(zhi)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)應(ying)盡(jin)可(ke)能淬(cui)火成馬(ma)氏(shi)體(ti)組織，然后回(hui)火成索氏(shi)體(ti)組織；滲(shen)碳鋼(gang)(gang)(gang)(gang)在滲(shen)碳過程中，滲(shen)層濃(nong)度梯度不(bu)(bu)宜(yi)過大,以(yi)免在滲(shen)層晶界上(shang)出現連(lian)續網(wang)狀碳化(hua)(hua)物;氮化(hua)(hua)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)必需先經熱處(chu)理得到所需的(de)(de)性能，再經***精加(jia)工才能進行氮化(hua)(hua)。氮化(hua)(hua)處(chu)理后除將脆薄(bo)的(de)(de)“白(bai)層”研磨除去外，不(bu)(bu)再加(jia)工  。

     結(jie)構鋼

結(jie)構(gou)鋼(gang)是指符(fu)合特定(ding)強度(du)和可成形性等級的(de)鋼(gang)。可成形性以抗(kang)拉(la)試(shi)驗中斷后伸長(chang)率表示。結(jie)構(gou)鋼(gang)一(yi)般(ban)用(yong)于(yu)承載等用(yong)途(tu)，在這些用(yong)途(tu)中鋼(gang)的(de)強度(du)是一(yi)個重要設計標(biao)準。

結(jie)(jie)構(gou)鋼(gang)可(ke)以細(xi)分為：合金結(jie)(jie)構(gou)鋼(gang)、碳(tan)素(su)結(jie)(jie)構(gou)鋼(gang)、低合金結(jie)(jie)構(gou)鋼(gang)、耐熱結(jie)(jie)構(gou)鋼(gang)等等。

    合金鋼

合(he)金鋼(gang) alloy steel 鋼(gang)里除鐵、碳(tan)外，加入(ru)其他(ta)的合(he)金元素(su)，就(jiu)叫合(he)金鋼(gang)。 在普通(tong)碳(tan)素(su)鋼(gang)基礎上添(tian)加適(shi)量的一(yi)種(zhong)或多種(zhong)合(he)金元素(su)而構(gou)成(cheng)的鐵碳(tan)合(he)金。根據添(tian)加元素(su)的不同，并采取適(shi)當的加工工藝，可獲(huo)得高(gao)強(qiang)度(du)、高(gao)韌性(xing)、耐(nai)(nai)磨、耐(nai)(nai)腐蝕、耐(nai)(nai)低溫、耐(nai)(nai)高(gao)溫、無磁(ci)性(xing)等特殊性(xing)能  。

可分為(wei)普通合(he)金結(jie)構鋼(gang)(gang)和(he)特殊用途合(he)金結(jie)構鋼(gang)(gang)。前者(zhe)包括(kuo)低合(he)金高強度鋼(gang)(gang)、低溫用鋼(gang)(gang)、超高強度鋼(gang)(gang)、滲碳鋼(gang)(gang)、調質(zhi)鋼(gang)(gang)和(he)非(fei)調質(zhi)鋼(gang)(gang)；后者(zhe)包括(kuo)彈(dan)簧鋼(gang)(gang)、滾(gun)珠軸承鋼(gang)(gang)、易切削鋼(gang)(gang)、冷沖壓鋼(gang)(gang)等(deng)。

要求(qiu)具有較高的(de)屈服(fu)強(qiang)度、抗拉強(qiang)度和疲勞強(qiang)度，還有足夠的(de)塑性和韌性。

一般采(cai)用電弧(hu)爐(lu)和氧(yang)氣頂(ding)吹轉(zhuan)爐(lu)冶(ye)煉(lian)，要求(qiu)高的采(cai)用爐(lu)外精煉(lian)、電渣(zha)重熔(rong)或真(zhen)空(kong)處(chu)理、真(zhen)空(kong)感應爐(lu)冶(ye)煉(lian)或雙真(zhen)空(kong)冶(ye)煉(lian)、合適的熱處(chu)理。

這類鋼(gang)(gang)(gang)的合金(jin)元素含(han)量(liang)都相(xiang)當高，主要(yao)有(you)耐蝕鋼(gang)(gang)(gang)、耐熱鋼(gang)(gang)(gang)、耐磨鋼(gang)(gang)(gang)、磁鋼(gang)(gang)(gang)以及具有(you)其他特殊物(wu)理和化(hua)學性能的特殊鋼(gang)(gang)(gang)。

合金(jin)結構(gou)鋼廣泛(fan)用于船舶、車輛、飛機、導(dao)彈、兵器、鐵路、橋(qiao)梁、壓(ya)力容器、機床等(deng)結構(gou)上。

合金結構鋼比碳素鋼有更好的力學性(xing)(xing)能(neng)，特別是熱處理性(xing)(xing)能(neng)優良。

其(qi)牌號(hao)通常是以“數(shu)(shu)字+元(yuan)(yuan)素(su)符號(hao)+數(shu)(shu)字”的(de)(de)方法來表(biao)示。牌號(hao)中(zhong)起(qi)首的(de)(de)兩(liang)位數(shu)(shu)字表(biao)示鋼(gang)的(de)(de)平(ping)均含(han)碳量(liang)的(de)(de)萬(wan)分數(shu)(shu)，元(yuan)(yuan)素(su)符號(hao)及其(qi)后的(de)(de)數(shu)(shu)字表(biao)示所(suo)含(han)合金(jin)元(yuan)(yuan)素(su)及其(qi)平(ping)均含(han)量(liang)的(de)(de)百分數(shu)(shu)。

若合(he)金元(yuan)素含量小(xiao)于1.5%，則不標(biao)其(qi)含量。

高級優質(zhi)鋼在牌號(hao)尾部增(zeng)加符號(hao)“A”例如，16Mn、20Cr、40Mn2、30CrMnSi、38CrMoAlA等  。