18CrNiMo7-6
材料號：1.6587
牌號：18CrNiMo7-6
標準：EN 10084 : 2008     
●特性及應用(yong)：
18CrNiMo7-6材料(liao)，德國牌(pai)號特種鋼。
●化學成分：
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 S：≤ 0.035
鉻(ge) Cr：1.5 - 1.8
鉬(mu) Mo：0.25 - 0.35

合金結構鋼

合金結構鋼

合金(jin)結構鋼(gang)（structural alloy steel）是指用(yong)作機(ji)械(xie)零(ling)件(jian)和各種(zhong)工程構件(jian)并含有(you)一種(zhong)或數種(zhong)一定量的(de)合金(jin)元素(su)的(de)鋼(gang)。

中文名

合金結構鋼

外文(wen)名

Alloy structure steels

簡介

合金(jin)結構鋼由(you)于(yu)具有(you)合適的(de)淬透(tou)性(xing)(xing)，經適宜(yi)的(de)金(jin)屬熱處理后，顯微組織(zhi)為(wei)均勻的(de)索氏(shi)體、貝(bei)氏(shi)體或(huo)極(ji)細的(de)珠光體，因而(er)具有(you)較(jiao)(jiao)高(gao)的(de)抗(kang)拉(la)強度和屈強比（一般在(zai)0.85左右），較(jiao)(jiao)高(gao)的(de)韌(ren)性(xing)(xing)和疲勞強度，和較(jiao)(jiao)低的(de)韌(ren)性(xing)(xing)－脆性(xing)(xing)轉(zhuan)變溫度，可用于(yu)制造截面尺(chi)寸(cun)較(jiao)(jiao)大(da)的(de)機器零件 。

合(he)金元素作用

有(you)三個方面：

①增大鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)淬透(tou)性(xing)。淬透(tou)性(xing)是指鋼(gang)(gang)(gang)淬火(huo)時，從(cong)表層起(qi)淬成馬(ma)氏體層的(de)(de)(de)(de)深度，是取(qu)得良好綜合(he)性(xing)能(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)主要參(can)數。除Co外，幾乎所有合(he)金元(yuan)素(su)如(ru) Mn、Mo、Cr、Ni、Si和C、N、B等都能(neng)(neng)提高(gao)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)淬透(tou)性(xing)，其(qi)中 Mn、Mo、Cr、B的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用，其(qi)次是Ni、Si、Cu。而強碳化物形成元(yuan)素(su)如(ru) V、Ti、Nb等，只有溶于(yu)奧氏體中時才能(neng)(neng)增大鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)淬透(tou)性(xing)。

②影響(xiang)鋼(gang)的(de)(de)(de)回(hui)火(huo)(huo)過程(cheng)。由(you)于合(he)金元(yuan)(yuan)素(su)在(zai)回(hui)火(huo)(huo)時(shi)能阻(zu)礙鋼(gang)中(zhong)各種原子(zi)的(de)(de)(de)擴散(san)，因而在(zai)同樣溫度(du)下和(he)(he)碳素(su)鋼(gang)相比，一般均起到延遲馬氏(shi)體的(de)(de)(de)分(fen)解(jie)和(he)(he)碳化(hua)物的(de)(de)(de)聚集(ji)長大作(zuo)(zuo)用，從而提(ti)高(gao)鋼(gang)的(de)(de)(de)回(hui)火(huo)(huo)穩定性,即(ji)提(ti)高(gao)鋼(gang)的(de)(de)(de)抗回(hui)火(huo)(huo)軟化(hua)能力,V、W、Ti、Cr、Mo、Si的(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)用比較顯(xian)著，Al、Mn、Ni的(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)用不明顯(xian)。含有較高(gao)含量的(de)(de)(de)碳化(hua)物形成元(yuan)(yuan)素(su)如V、W、Mo等的(de)(de)(de)鋼(gang)，在(zai)500～600℃回(hui)火(huo)(huo)時(shi)，析出(chu)細小彌散(san)的(de)(de)(de)特殊碳化(hua)物質點如V4C3、Mo2C、W2C等，代替部分(fen)較粗大的(de)(de)(de)合(he)金滲碳體，使鋼(gang)的(de)(de)(de)強度(du)不再下降反而升高(gao),即(ji)出(chu)現二次硬化(hua)。Mo對鋼(gang)的(de)(de)(de)回(hui)火(huo)(huo)脆性有阻(zu)止(zhi)或減弱(ruo)的(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)用。

③影響(xiang)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)強(qiang)化(hua)(hua)和韌(ren)(ren)化(hua)(hua)。Ni以(yi)固溶強(qiang)化(hua)(hua)方(fang)式強(qiang)化(hua)(hua)鐵素(su)體；Mo、V、Nb等碳化(hua)(hua)物形(xing)成元素(su),既以(yi)彌散硬化(hua)(hua)方(fang)式又(you)以(yi)固溶強(qiang)化(hua)(hua)方(fang)式提(ti)高(gao)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)屈服(fu)強(qiang)度；碳的(de)強(qiang)化(hua)(hua)作(zuo)(zuo)用***顯著。此(ci)外，加入這些合金(jin)元素(su)，一般都細化(hua)(hua)奧氏(shi)體晶(jing)粒，增加晶(jing)界的(de)強(qiang)化(hua)(hua)作(zuo)(zuo)用。影響(xiang)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)韌(ren)(ren)性(xing)因(yin)素(su)比較復(fu)雜，Ni改善鋼(gang)(gang)(gang)的(de)韌(ren)(ren)性(xing)；Mn易使(shi)奧氏(shi)體晶(jing)粒粗化(hua)(hua)，對回火脆(cui)性(xing)敏感；降(jiang)低P、S含量，提(ti)高(gao)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)純(chun)凈度，對改善鋼(gang)(gang)(gang)的(de)韌(ren)(ren)性(xing)有重(zhong)要作(zuo)(zuo)用  。

分類

合金結構(gou)鋼(gang)(gang)一般分為調質結構(gou)鋼(gang)(gang)和表面(mian)硬化結構(gou)鋼(gang)(gang)。

①調質結(jie)(jie)構(gou)(gou)鋼(gang) 這(zhe)類鋼(gang)的含碳(tan)量(liang)一般約為0.25%～0.55%，對(dui)于既定截面尺(chi)寸的結(jie)(jie)構(gou)(gou)件，在調質處理（淬火(huo)(huo)加回(hui)火(huo)(huo)）時，如果沿截面淬透，則力學性(xing)(xing)能良好，如果淬不透，顯微組(zu)織中出現(xian)有自由鐵素體，則韌性(xing)(xing)下(xia)降。對(dui)具有回(hui)火(huo)(huo)脆性(xing)(xing)傾向的鋼(gang)如錳鋼(gang)、鉻鋼(gang)、鎳(nie)鉻鋼(gang)等，回(hui)火(huo)(huo)后(hou)應快冷(leng)。這(zhe)類鋼(gang)的淬火(huo)(huo)臨界直徑，隨(sui)晶粒(li)度和(he)合金元素含量(liang)的增(zeng)加而(er)增(zeng)大，例如，40Cr和(he)35SiMn鋼(gang)約為30～40mm，而(er)40CrNiMo和(he)30CrNi2MoV鋼(gang)則約為 60～100mm，常(chang)用(yong)于制造承受較大載荷的軸、連桿等結(jie)(jie)構(gou)(gou)件。

②表面硬(ying)(ying)化(hua)(hua)(hua)結構(gou)鋼(gang) 用(yong)以制造表層堅硬(ying)(ying)耐(nai)磨而心(xin)部(bu)柔韌(ren)的零部(bu)件,如齒輪、軸等(deng)。為使(shi)零件心(xin)部(bu)韌(ren)性(xing)(xing)高,鋼(gang)中含碳量(liang)(liang)應(ying)低，一(yi)般在(zai)0.12～0.25%，同時(shi)還(huan)有適(shi)量(liang)(liang)的合(he)金元素，以保證(zheng)適(shi)宜的淬透性(xing)(xing)。氮(dan)化(hua)(hua)(hua)鋼(gang)還(huan)需加入易形成(cheng)氮(dan)化(hua)(hua)(hua)物的合(he)金元素（如Al、Cr、Mo等(deng)）。滲碳或碳氮(dan)共(gong)滲鋼(gang)，經(jing)850～950℃滲碳或碳氮(dan)共(gong)滲后，淬火(huo)并在(zai)低溫回火(huo)(約200℃)狀態下(xia)使(shi)用(yong)。氮(dan)化(hua)(hua)(hua)鋼(gang)經(jing)氮(dan)化(hua)(hua)(hua)處理(480～580℃)，直(zhi)接使(shi)用(yong)，不(bu)再經(jing)淬火(huo)與(yu)回火(huo)處理。

生產工藝

根據鋼種(zhong)和鋼的質(zhi)量(liang)要(yao)求，合金結構(gou)鋼的冶(ye)煉，可采用(yong)氧氣(qi)頂吹轉爐、平爐、電弧爐；或(huo)再加(jia)(jia)電渣重(zhong)熔、真空除(chu)氣(qi)。鑄錠(ding)(ding)可采用(yong)連鑄或(huo)模鑄。鋼錠(ding)(ding)應(ying)緩慢冷卻或(huo)熱送鍛造、軋(ya)制(zhi)。鋼錠(ding)(ding)加(jia)(jia)熱時(shi)(shi)，應(ying)力(li)(li)求溫(wen)度(du)均勻并(bing)有足夠的保溫(wen)時(shi)(shi)間，以(yi)改善(shan)偏析缺陷和避(bi)免(mian)鍛、軋(ya)時(shi)(shi)變形(xing)不均勻；鍛、軋(ya)后的鋼材(cai)，尺(chi)寸小的、特別(bie)是(shi)含碳(tan)(tan)0.2%左右的滲碳(tan)(tan)鋼，在600℃以(yi)上時(shi)(shi)應(ying)快速冷卻,以(yi)免(mian)加(jia)(jia)重(zhong)帶狀組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)；截面較大的鍛件，應(ying)采取措施消除(chu)內應(ying)力(li)(li)和白點。調質(zhi)鋼應(ying)盡(jin)可能(neng)淬火(huo)成馬氏(shi)體組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)，然(ran)后回火(huo)成索(suo)氏(shi)體組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)；滲碳(tan)(tan)鋼在滲碳(tan)(tan)過程(cheng)中，滲層(ceng)濃度(du)梯度(du)不宜(yi)過大,以(yi)免(mian)在滲層(ceng)晶界(jie)上出現連續網狀碳(tan)(tan)化物;氮化鋼必需先經熱處(chu)理得到所需的性能(neng)，再經***精加(jia)(jia)工才能(neng)進行氮化。氮化處(chu)理后除(chu)將脆薄的“白層(ceng)”研(yan)磨除(chu)去(qu)外，不再加(jia)(jia)工  。

     結(jie)構鋼

結構(gou)鋼(gang)(gang)是(shi)指符(fu)合特(te)定(ding)強(qiang)度和可成(cheng)形性等級(ji)的鋼(gang)(gang)。可成(cheng)形性以抗拉試驗(yan)中斷后伸長率表示。結構(gou)鋼(gang)(gang)一般用(yong)(yong)(yong)于承(cheng)載等用(yong)(yong)(yong)途(tu)，在這些用(yong)(yong)(yong)途(tu)中鋼(gang)(gang)的強(qiang)度是(shi)一個重(zhong)要設計標準。

結(jie)(jie)(jie)構鋼(gang)(gang)可以細分為：合(he)金結(jie)(jie)(jie)構鋼(gang)(gang)、碳素結(jie)(jie)(jie)構鋼(gang)(gang)、低合(he)金結(jie)(jie)(jie)構鋼(gang)(gang)、耐熱結(jie)(jie)(jie)構鋼(gang)(gang)等(deng)等(deng)。

    合(he)金鋼

合(he)(he)金(jin)鋼 alloy steel 鋼里除鐵、碳(tan)外(wai)，加(jia)入其(qi)他的(de)合(he)(he)金(jin)元素(su)，就叫(jiao)合(he)(he)金(jin)鋼。 在普通(tong)碳(tan)素(su)鋼基礎上(shang)添加(jia)適量的(de)一種(zhong)或多種(zhong)合(he)(he)金(jin)元素(su)而構成的(de)鐵碳(tan)合(he)(he)金(jin)。根(gen)據(ju)添加(jia)元素(su)的(de)不同，并采取適當(dang)的(de)加(jia)工(gong)工(gong)藝，可獲得高強度、高韌性(xing)、耐(nai)磨、耐(nai)腐蝕、耐(nai)低溫、耐(nai)高溫、無磁性(xing)等特殊(shu)性(xing)能  。

可分為(wei)普通合金(jin)(jin)結構鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)和(he)特殊(shu)用途合金(jin)(jin)結構鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)。前者(zhe)包括(kuo)低合金(jin)(jin)高強(qiang)度鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)、低溫(wen)用鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)、超高強(qiang)度鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)、滲碳鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)、調(diao)質(zhi)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)和(he)非調(diao)質(zhi)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)；后(hou)者(zhe)包括(kuo)彈簧(huang)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)、滾珠軸承鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)、易(yi)切(qie)削(xue)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)、冷沖壓鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)等。

要求具有較高(gao)的屈服強度、抗拉強度和疲(pi)勞強度，還(huan)有足夠的塑(su)性(xing)和韌性(xing)。

一般采用(yong)電(dian)弧爐(lu)和氧氣(qi)頂吹(chui)轉爐(lu)冶煉(lian)，要求高的采用(yong)爐(lu)外精煉(lian)、電(dian)渣重(zhong)熔或真(zhen)空(kong)處理、真(zhen)空(kong)感應(ying)爐(lu)冶煉(lian)或雙真(zhen)空(kong)冶煉(lian)、合適(shi)的熱處理。

這類(lei)鋼的(de)合金元素(su)含量都(dou)相當高(gao)，主要有耐(nai)蝕鋼、耐(nai)熱(re)鋼、耐(nai)磨鋼、磁(ci)鋼以及(ji)具有其他特殊物理和化學性(xing)能的(de)特殊鋼。

合金結構鋼廣泛用于船舶、車輛、飛機、導彈、兵器、鐵路、橋梁、壓力容器、機床等結構上。

合金結構鋼比碳素鋼有更(geng)好的力學性能，特別是熱(re)處理性能優良。

其牌(pai)號(hao)通常是(shi)以“數(shu)字(zi)+元素(su)符號(hao)+數(shu)字(zi)”的方法(fa)來表(biao)示(shi)(shi)。牌(pai)號(hao)中起首的兩位數(shu)字(zi)表(biao)示(shi)(shi)鋼的平均含碳量的萬(wan)分(fen)數(shu)，元素(su)符號(hao)及其后的數(shu)字(zi)表(biao)示(shi)(shi)所含合金元素(su)及其平均含量的百分(fen)數(shu)。

若合金元(yuan)素含量小于(yu)1.5%，則不標其(qi)含量。

高級優(you)質(zhi)鋼在(zai)牌號(hao)尾部增(zeng)加(jia)符號(hao)“A”例如，16Mn、20Cr、40Mn2、30CrMnSi、38CrMoAlA等(deng)  。