18CrNiMo7-6
材料(liao)號：1.6587
牌號：18CrNiMo7-6
標準(zhun)：EN 10084 : 2008     
●特(te)性及應用：
18CrNiMo7-6材料，德(de)國牌(pai)號(hao)特種(zhong)鋼。
●化學(xue)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 Cr：1.5 - 1.8
鉬 Mo：0.25 - 0.35

合金結構鋼

合金結構鋼

合金(jin)結構鋼（structural alloy steel）是指用作機(ji)械(xie)零件(jian)和(he)各種(zhong)工程構件(jian)并含有一種(zhong)或數種(zhong)一定(ding)量的(de)(de)合金(jin)元素(su)的(de)(de)鋼。

中(zhong)文名

合(he)金結構鋼(gang)

外文名(ming)

Alloy structure steels

簡介

合(he)金結構鋼由于具有(you)(you)合(he)適的(de)淬(cui)透性(xing)(xing)，經(jing)適宜的(de)金屬熱處理后，顯微(wei)組織為均勻(yun)的(de)索氏(shi)體、貝氏(shi)體或極細的(de)珠光體，因而具有(you)(you)較(jiao)高的(de)抗(kang)拉強度和(he)屈強比（一般在0.85左右），較(jiao)高的(de)韌性(xing)(xing)和(he)疲勞強度，和(he)較(jiao)低的(de)韌性(xing)(xing)－脆性(xing)(xing)轉變(bian)溫度，可用于制造截面尺寸較(jiao)大的(de)機器零件 。

合金(jin)元素作用

有三個方面：

①增(zeng)大鋼(gang)的(de)(de)淬(cui)透性(xing)。淬(cui)透性(xing)是指鋼(gang)淬(cui)火時(shi)，從表(biao)層起淬(cui)成(cheng)馬氏(shi)體(ti)層的(de)(de)深(shen)度，是取得(de)良(liang)好(hao)綜合性(xing)能(neng)的(de)(de)主要(yao)參(can)數。除(chu)Co外，幾乎所有合金(jin)元素如(ru) Mn、Mo、Cr、Ni、Si和C、N、B等都能(neng)提高鋼(gang)的(de)(de)淬(cui)透性(xing)，其中 Mn、Mo、Cr、B的(de)(de)作用(yong)，其次是Ni、Si、Cu。而強碳化物形成(cheng)元素如(ru) V、Ti、Nb等，只有溶于(yu)奧氏(shi)體(ti)中時(shi)才能(neng)增(zeng)大鋼(gang)的(de)(de)淬(cui)透性(xing)。

②影響鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)回(hui)火(huo)過(guo)程。由于合金元(yuan)素(su)在回(hui)火(huo)時能阻礙鋼(gang)(gang)中各種原子的(de)(de)(de)(de)擴散，因而(er)在同樣(yang)溫度下和(he)碳素(su)鋼(gang)(gang)相比，一(yi)般(ban)均起(qi)到延遲馬氏體(ti)的(de)(de)(de)(de)分(fen)解和(he)碳化物(wu)的(de)(de)(de)(de)聚(ju)集長(chang)大(da)作(zuo)用(yong)(yong)，從而(er)提高鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)回(hui)火(huo)穩(wen)定性(xing),即提高鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)抗回(hui)火(huo)軟化能力,V、W、Ti、Cr、Mo、Si的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong)比較顯著，Al、Mn、Ni的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong)不(bu)(bu)明(ming)顯。含(han)有較高含(han)量(liang)的(de)(de)(de)(de)碳化物(wu)形成元(yuan)素(su)如V、W、Mo等(deng)的(de)(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)，在500～600℃回(hui)火(huo)時，析出細小彌散的(de)(de)(de)(de)特殊碳化物(wu)質點如V4C3、Mo2C、W2C等(deng)，代替部分(fen)較粗(cu)大(da)的(de)(de)(de)(de)合金滲(shen)碳體(ti)，使鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)強度不(bu)(bu)再下降反(fan)而(er)升(sheng)高,即出現二次(ci)硬化。Mo對鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)回(hui)火(huo)脆性(xing)有阻止或減弱的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong)。

③影響(xiang)(xiang)鋼(gang)的(de)強化(hua)和韌(ren)(ren)化(hua)。Ni以固(gu)溶強化(hua)方(fang)式強化(hua)鐵(tie)素體；Mo、V、Nb等(deng)碳化(hua)物形成元素,既以彌(mi)散(san)硬化(hua)方(fang)式又以固(gu)溶強化(hua)方(fang)式提(ti)(ti)高(gao)(gao)鋼(gang)的(de)屈服強度(du)；碳的(de)強化(hua)作用(yong)(yong)***顯著。此外，加(jia)入這些合金元素，一般都細化(hua)奧氏(shi)體晶粒，增加(jia)晶界(jie)的(de)強化(hua)作用(yong)(yong)。影響(xiang)(xiang)鋼(gang)的(de)韌(ren)(ren)性(xing)(xing)因素比(bi)較復雜，Ni改善(shan)鋼(gang)的(de)韌(ren)(ren)性(xing)(xing)；Mn易使奧氏(shi)體晶粒粗化(hua)，對回火脆性(xing)(xing)敏感；降(jiang)低P、S含量，提(ti)(ti)高(gao)(gao)鋼(gang)的(de)純凈度(du)，對改善(shan)鋼(gang)的(de)韌(ren)(ren)性(xing)(xing)有重要(yao)作用(yong)(yong)  。

分類(lei)

合金結構鋼(gang)一般分為調質結構鋼(gang)和表(biao)面硬化結構鋼(gang)。

①調(diao)質結構(gou)鋼(gang)(gang) 這類鋼(gang)(gang)的含碳(tan)量一般約(yue)(yue)為(wei)0.25%～0.55%，對于既定截(jie)面尺寸的結構(gou)件，在調(diao)質處理（淬火(huo)加回火(huo)）時，如果(guo)沿(yan)截(jie)面淬透，則(ze)力(li)學性能良(liang)好，如果(guo)淬不透，顯微組織(zhi)中出(chu)現(xian)有(you)自由鐵素(su)體(ti)，則(ze)韌性下降(jiang)。對具有(you)回火(huo)脆(cui)性傾向的鋼(gang)(gang)如錳鋼(gang)(gang)、鉻鋼(gang)(gang)、鎳鉻鋼(gang)(gang)等，回火(huo)后應快(kuai)冷(leng)。這類鋼(gang)(gang)的淬火(huo)臨(lin)界(jie)直徑，隨晶(jing)粒度(du)和(he)合金元素(su)含量的增(zeng)加而增(zeng)大，例如，40Cr和(he)35SiMn鋼(gang)(gang)約(yue)(yue)為(wei)30～40mm，而40CrNiMo和(he)30CrNi2MoV鋼(gang)(gang)則(ze)約(yue)(yue)為(wei) 60～100mm，常(chang)用于制造承受較大載(zai)荷的軸、連桿等結構(gou)件。

②表面(mian)硬化結構鋼 用以(yi)制(zhi)造表層堅硬耐磨而(er)心部柔韌的零部件,如齒輪、軸等(deng)。為使零件心部韌性高,鋼中含(han)碳(tan)量(liang)應低，一(yi)般在0.12～0.25%，同時還有適(shi)量(liang)的合金元素(su)，以(yi)保證適(shi)宜(yi)的淬(cui)透性。氮(dan)化鋼還需(xu)加入易形成氮(dan)化物的合金元素(su)（如Al、Cr、Mo等(deng)）。滲(shen)碳(tan)或碳(tan)氮(dan)共(gong)滲(shen)鋼，經850～950℃滲(shen)碳(tan)或碳(tan)氮(dan)共(gong)滲(shen)后，淬(cui)火并(bing)在低溫回火(約200℃)狀態下使用。氮(dan)化鋼經氮(dan)化處(chu)理(480～580℃)，直接使用，不再經淬(cui)火與回火處(chu)理。

生產工(gong)藝

根(gen)據鋼種和(he)(he)鋼的(de)質(zhi)量要求(qiu)，合金結構鋼的(de)冶煉(lian)，可(ke)(ke)采(cai)用氧氣頂(ding)吹轉爐、平爐、電弧爐；或再加(jia)電渣重(zhong)熔、真空除(chu)氣。鑄錠可(ke)(ke)采(cai)用連鑄或模(mo)鑄。鋼錠應(ying)(ying)緩慢冷卻或熱(re)送(song)鍛(duan)(duan)(duan)造、軋(ya)(ya)制。鋼錠加(jia)熱(re)時(shi)，應(ying)(ying)力求(qiu)溫度均(jun)勻(yun)并(bing)有足夠的(de)保(bao)溫時(shi)間，以改善偏(pian)析(xi)缺陷和(he)(he)避免(mian)鍛(duan)(duan)(duan)、軋(ya)(ya)時(shi)變形(xing)不均(jun)勻(yun)；鍛(duan)(duan)(duan)、軋(ya)(ya)后的(de)鋼材，尺寸小(xiao)的(de)、特別是含碳(tan)(tan)0.2%左右的(de)滲(shen)(shen)碳(tan)(tan)鋼，在600℃以上(shang)(shang)時(shi)應(ying)(ying)快速冷卻,以免(mian)加(jia)重(zhong)帶狀組(zu)織；截面(mian)較(jiao)大的(de)鍛(duan)(duan)(duan)件(jian)，應(ying)(ying)采(cai)取措施消除(chu)內應(ying)(ying)力和(he)(he)白(bai)點。調質(zhi)鋼應(ying)(ying)盡可(ke)(ke)能淬火成馬氏體組(zu)織，然后回火成索氏體組(zu)織；滲(shen)(shen)碳(tan)(tan)鋼在滲(shen)(shen)碳(tan)(tan)過(guo)(guo)程(cheng)中(zhong)，滲(shen)(shen)層(ceng)濃度梯度不宜過(guo)(guo)大,以免(mian)在滲(shen)(shen)層(ceng)晶界(jie)上(shang)(shang)出現連續網狀碳(tan)(tan)化物(wu);氮化鋼必需(xu)先經熱(re)處理(li)得(de)到所需(xu)的(de)性能，再經***精加(jia)工才(cai)能進行氮化。氮化處理(li)后除(chu)將脆薄的(de)“白(bai)層(ceng)”研磨除(chu)去外(wai)，不再加(jia)工  。

     結構鋼

結構鋼(gang)是(shi)指符(fu)合特定(ding)強度和可(ke)成形(xing)性等級(ji)的(de)鋼(gang)。可(ke)成形(xing)性以抗拉試驗中斷后伸(shen)長率表示(shi)。結構鋼(gang)一般用于承載等用途，在這些(xie)用途中鋼(gang)的(de)強度是(shi)一個(ge)重要(yao)設計(ji)標準。

結構(gou)(gou)鋼可(ke)以細分為：合金結構(gou)(gou)鋼、碳(tan)素(su)結構(gou)(gou)鋼、低(di)合金結構(gou)(gou)鋼、耐熱結構(gou)(gou)鋼等等。

    合金(jin)鋼(gang)

合(he)金(jin)(jin)鋼 alloy steel 鋼里除鐵(tie)、碳外，加入其(qi)他的(de)合(he)金(jin)(jin)元(yuan)素，就叫合(he)金(jin)(jin)鋼。 在普通碳素鋼基(ji)礎上(shang)添(tian)加適(shi)量(liang)的(de)一種(zhong)或(huo)多種(zhong)合(he)金(jin)(jin)元(yuan)素而構(gou)成的(de)鐵(tie)碳合(he)金(jin)(jin)。根據添(tian)加元(yuan)素的(de)不(bu)同，并采取適(shi)當的(de)加工工藝，可獲得高強度、高韌性、耐(nai)(nai)磨、耐(nai)(nai)腐蝕、耐(nai)(nai)低溫、耐(nai)(nai)高溫、無(wu)磁(ci)性等特殊性能  。

可分為普通合金結構鋼(gang)(gang)(gang)(gang)和特殊用途(tu)合金結構鋼(gang)(gang)(gang)(gang)。前者(zhe)包括低合金高強(qiang)度鋼(gang)(gang)(gang)(gang)、低溫用鋼(gang)(gang)(gang)(gang)、超高強(qiang)度鋼(gang)(gang)(gang)(gang)、滲(shen)碳鋼(gang)(gang)(gang)(gang)、調(diao)質鋼(gang)(gang)(gang)(gang)和非(fei)調(diao)質鋼(gang)(gang)(gang)(gang)；后(hou)者(zhe)包括彈簧鋼(gang)(gang)(gang)(gang)、滾(gun)珠(zhu)軸承鋼(gang)(gang)(gang)(gang)、易(yi)切削鋼(gang)(gang)(gang)(gang)、冷沖壓鋼(gang)(gang)(gang)(gang)等。

要求(qiu)具(ju)有較高的屈服強度、抗拉強度和疲(pi)勞強度，還有足夠的塑性和韌性。

一般(ban)采(cai)用(yong)電弧(hu)爐和(he)氧氣(qi)頂(ding)吹轉爐冶煉，要求高的采(cai)用(yong)爐外精(jing)煉、電渣重熔或(huo)(huo)真(zhen)空處理、真(zhen)空感應爐冶煉或(huo)(huo)雙真(zhen)空冶煉、合(he)適的熱處理。

這類鋼的合金元素含量都(dou)相(xiang)當(dang)高，主要有(you)耐(nai)蝕鋼、耐(nai)熱鋼、耐(nai)磨鋼、磁鋼以及具有(you)其(qi)他特殊物理和化學性能的特殊鋼。

合金結(jie)構鋼廣泛用于船舶、車輛、飛(fei)機(ji)、導彈、兵器、鐵路(lu)、橋梁、壓力(li)容器、機(ji)床等結(jie)構上(shang)。

合(he)金結構鋼比(bi)碳素鋼有(you)更好的力(li)學性能，特別是熱處理(li)性能優(you)良。

其(qi)牌號通常是以“數(shu)(shu)(shu)字+元素(su)符號+數(shu)(shu)(shu)字”的(de)(de)方法來表示(shi)。牌號中起首(shou)的(de)(de)兩位數(shu)(shu)(shu)字表示(shi)鋼(gang)的(de)(de)平均含碳量(liang)(liang)的(de)(de)萬分(fen)數(shu)(shu)(shu)，元素(su)符號及其(qi)后的(de)(de)數(shu)(shu)(shu)字表示(shi)所(suo)含合(he)金(jin)元素(su)及其(qi)平均含量(liang)(liang)的(de)(de)百分(fen)數(shu)(shu)(shu)。

若合金元素含量小于1.5%，則不標其含量。

高級優質鋼在牌號尾部(bu)增加符號“A”例如，16Mn、20Cr、40Mn2、30CrMnSi、38CrMoAlA等(deng)  。