18CrNiMo7-6
材料號：1.6587
牌(pai)號：18CrNiMo7-6
標準：EN 10084 : 2008     
●特性及(ji)應用：
18CrNiMo7-6材料，德國(guo)牌(pai)號特種鋼。
●化學成分：
碳(tan) 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(gou)鋼

合金結(jie)構鋼

合金結構鋼（structural alloy steel）是指用作機械零件和各種工程構件并含有一(yi)種或數種一(yi)定量的合金元素(su)的鋼。

中文名

合(he)金結(jie)構鋼(gang)

外(wai)文名(ming)

Alloy structure steels

簡介

合(he)金結(jie)構(gou)鋼由于(yu)具(ju)(ju)有合(he)適的(de)(de)(de)(de)淬透性(xing)(xing)，經適宜(yi)的(de)(de)(de)(de)金屬熱處理后，顯微組織為均勻(yun)的(de)(de)(de)(de)索氏(shi)體(ti)、貝氏(shi)體(ti)或極細的(de)(de)(de)(de)珠光體(ti)，因而具(ju)(ju)有較(jiao)高(gao)的(de)(de)(de)(de)抗拉強(qiang)(qiang)度(du)和屈強(qiang)(qiang)比（一般(ban)在0.85左右(you)），較(jiao)高(gao)的(de)(de)(de)(de)韌(ren)性(xing)(xing)和疲勞強(qiang)(qiang)度(du)，和較(jiao)低的(de)(de)(de)(de)韌(ren)性(xing)(xing)－脆性(xing)(xing)轉變溫(wen)度(du)，可用(yong)于(yu)制造截(jie)面尺(chi)寸較(jiao)大的(de)(de)(de)(de)機器零件(jian) 。

合金元素作用(yong)

有三個方面(mian)：

①增大鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)淬(cui)透(tou)(tou)性(xing)。淬(cui)透(tou)(tou)性(xing)是(shi)指鋼(gang)(gang)淬(cui)火時，從表層起淬(cui)成(cheng)馬氏體層的(de)(de)(de)深度，是(shi)取(qu)得(de)良好綜合性(xing)能(neng)(neng)的(de)(de)(de)主(zhu)要(yao)參(can)數。除Co外，幾(ji)乎所有合金(jin)元素如(ru) Mn、Mo、Cr、Ni、Si和C、N、B等都能(neng)(neng)提(ti)高鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)淬(cui)透(tou)(tou)性(xing)，其中 Mn、Mo、Cr、B的(de)(de)(de)作用(yong)，其次是(shi)Ni、Si、Cu。而強碳化物形成(cheng)元素如(ru) V、Ti、Nb等，只有溶于奧(ao)氏體中時才能(neng)(neng)增大鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)淬(cui)透(tou)(tou)性(xing)。

②影響(xiang)鋼(gang)(gang)的(de)(de)回火(huo)過程。由(you)于合(he)金(jin)元素(su)在(zai)回火(huo)時(shi)(shi)能(neng)阻礙鋼(gang)(gang)中各種原(yuan)子的(de)(de)擴散，因而在(zai)同(tong)樣(yang)溫度下和(he)碳(tan)素(su)鋼(gang)(gang)相比(bi)(bi)，一般均起到延遲(chi)馬氏體(ti)的(de)(de)分解和(he)碳(tan)化(hua)(hua)物的(de)(de)聚集長大(da)作(zuo)用，從而提高(gao)鋼(gang)(gang)的(de)(de)回火(huo)穩定(ding)性(xing)(xing),即提高(gao)鋼(gang)(gang)的(de)(de)抗回火(huo)軟化(hua)(hua)能(neng)力,V、W、Ti、Cr、Mo、Si的(de)(de)作(zuo)用比(bi)(bi)較(jiao)顯著(zhu)，Al、Mn、Ni的(de)(de)作(zuo)用不明顯。含有(you)較(jiao)高(gao)含量的(de)(de)碳(tan)化(hua)(hua)物形成元素(su)如V、W、Mo等(deng)的(de)(de)鋼(gang)(gang)，在(zai)500～600℃回火(huo)時(shi)(shi)，析出(chu)細(xi)小彌散的(de)(de)特(te)殊(shu)碳(tan)化(hua)(hua)物質點(dian)如V4C3、Mo2C、W2C等(deng)，代替部分較(jiao)粗大(da)的(de)(de)合(he)金(jin)滲碳(tan)體(ti)，使鋼(gang)(gang)的(de)(de)強度不再下降反(fan)而升高(gao),即出(chu)現二次硬化(hua)(hua)。Mo對鋼(gang)(gang)的(de)(de)回火(huo)脆性(xing)(xing)有(you)阻止或減弱的(de)(de)作(zuo)用。

③影(ying)響(xiang)鋼(gang)(gang)的(de)(de)強(qiang)化(hua)和韌(ren)(ren)化(hua)。Ni以固溶(rong)(rong)強(qiang)化(hua)方式強(qiang)化(hua)鐵素體；Mo、V、Nb等碳化(hua)物形成(cheng)元(yuan)素,既以彌散(san)硬化(hua)方式又以固溶(rong)(rong)強(qiang)化(hua)方式提(ti)高鋼(gang)(gang)的(de)(de)屈服強(qiang)度；碳的(de)(de)強(qiang)化(hua)作(zuo)用(yong)***顯(xian)著。此外，加(jia)入這些合(he)金元(yuan)素，一般(ban)都細(xi)化(hua)奧(ao)氏體晶粒(li)，增加(jia)晶界的(de)(de)強(qiang)化(hua)作(zuo)用(yong)。影(ying)響(xiang)鋼(gang)(gang)的(de)(de)韌(ren)(ren)性(xing)因素比較(jiao)復(fu)雜，Ni改善鋼(gang)(gang)的(de)(de)韌(ren)(ren)性(xing)；Mn易使奧(ao)氏體晶粒(li)粗化(hua)，對回火(huo)脆(cui)性(xing)敏感；降低P、S含(han)量，提(ti)高鋼(gang)(gang)的(de)(de)純凈度，對改善鋼(gang)(gang)的(de)(de)韌(ren)(ren)性(xing)有重要(yao)作(zuo)用(yong)  。

分(fen)類

合金(jin)結構鋼一般分為調質結構鋼和表面(mian)硬化結構鋼。

①調質結構鋼(gang)(gang) 這類鋼(gang)(gang)的含碳量一般約(yue)為(wei)0.25%～0.55%，對于既定截面尺寸的結構件，在(zai)調質處理（淬(cui)火(huo)加回(hui)火(huo)）時，如果(guo)沿截面淬(cui)透(tou)(tou)，則力(li)學性能良好，如果(guo)淬(cui)不透(tou)(tou)，顯微組織中出現有(you)自由鐵素體，則韌性下降。對具有(you)回(hui)火(huo)脆性傾向的鋼(gang)(gang)如錳鋼(gang)(gang)、鉻鋼(gang)(gang)、鎳鉻鋼(gang)(gang)等(deng)，回(hui)火(huo)后(hou)應快冷。這類鋼(gang)(gang)的淬(cui)火(huo)臨界直(zhi)徑，隨晶粒度和合金元素含量的增加而增大，例如，40Cr和35SiMn鋼(gang)(gang)約(yue)為(wei)30～40mm，而40CrNiMo和30CrNi2MoV鋼(gang)(gang)則約(yue)為(wei) 60～100mm，常用于制造承受較大載(zai)荷(he)的軸、連桿等(deng)結構件。

②表面硬化(hua)(hua)結構鋼(gang)(gang)(gang) 用(yong)以制(zhi)造表層堅硬耐磨而心部(bu)柔韌(ren)的(de)零(ling)部(bu)件,如齒(chi)輪、軸等。為使(shi)零(ling)件心部(bu)韌(ren)性高,鋼(gang)(gang)(gang)中含碳(tan)(tan)量應低，一般在(zai)(zai)0.12～0.25%，同時還(huan)(huan)有(you)適量的(de)合(he)金元素(su)，以保(bao)證(zheng)適宜的(de)淬透性。氮化(hua)(hua)鋼(gang)(gang)(gang)還(huan)(huan)需加入易形成氮化(hua)(hua)物(wu)的(de)合(he)金元素(su)（如Al、Cr、Mo等）。滲(shen)(shen)碳(tan)(tan)或(huo)碳(tan)(tan)氮共滲(shen)(shen)鋼(gang)(gang)(gang)，經(jing)850～950℃滲(shen)(shen)碳(tan)(tan)或(huo)碳(tan)(tan)氮共滲(shen)(shen)后，淬火并在(zai)(zai)低溫(wen)回火(約200℃)狀(zhuang)態(tai)下使(shi)用(yong)。氮化(hua)(hua)鋼(gang)(gang)(gang)經(jing)氮化(hua)(hua)處理(li)(480～580℃)，直(zhi)接(jie)使(shi)用(yong)，不再經(jing)淬火與回火處理(li)。

生產工藝

根據鋼(gang)(gang)(gang)種和鋼(gang)(gang)(gang)的(de)質量要(yao)求(qiu)，合金結(jie)構鋼(gang)(gang)(gang)的(de)冶煉，可采(cai)(cai)用氧氣(qi)頂吹轉爐、平爐、電弧爐；或再(zai)加(jia)電渣重(zhong)熔、真空除氣(qi)。鑄(zhu)錠可采(cai)(cai)用連(lian)(lian)鑄(zhu)或模鑄(zhu)。鋼(gang)(gang)(gang)錠應(ying)(ying)緩(huan)慢冷(leng)卻或熱(re)送鍛(duan)造、軋制。鋼(gang)(gang)(gang)錠加(jia)熱(re)時(shi)(shi)，應(ying)(ying)力求(qiu)溫(wen)度(du)均(jun)勻(yun)(yun)并有足夠(gou)的(de)保(bao)溫(wen)時(shi)(shi)間，以(yi)(yi)改善偏析缺陷和避免鍛(duan)、軋時(shi)(shi)變形不均(jun)勻(yun)(yun)；鍛(duan)、軋后(hou)(hou)的(de)鋼(gang)(gang)(gang)材(cai)，尺寸小的(de)、特別是含碳0.2%左右的(de)滲碳鋼(gang)(gang)(gang)，在600℃以(yi)(yi)上時(shi)(shi)應(ying)(ying)快速冷(leng)卻,以(yi)(yi)免加(jia)重(zhong)帶狀組織(zhi)；截面(mian)較(jiao)大的(de)鍛(duan)件，應(ying)(ying)采(cai)(cai)取措施(shi)消除內應(ying)(ying)力和白點。調質鋼(gang)(gang)(gang)應(ying)(ying)盡(jin)可能淬火成馬(ma)氏體(ti)組織(zhi)，然后(hou)(hou)回火成索(suo)氏體(ti)組織(zhi)；滲碳鋼(gang)(gang)(gang)在滲碳過程中，滲層濃度(du)梯度(du)不宜過大,以(yi)(yi)免在滲層晶(jing)界上出現(xian)連(lian)(lian)續網狀碳化(hua)物;氮化(hua)鋼(gang)(gang)(gang)必(bi)需(xu)先經熱(re)處(chu)理(li)得到所(suo)需(xu)的(de)性能，再(zai)經***精加(jia)工(gong)才能進(jin)行(xing)氮化(hua)。氮化(hua)處(chu)理(li)后(hou)(hou)除將(jiang)脆薄的(de)“白層”研磨除去外，不再(zai)加(jia)工(gong)  。

     結構鋼(gang)

結構(gou)鋼是(shi)指符合特定(ding)強(qiang)度(du)和可成形(xing)(xing)性(xing)等(deng)級的(de)(de)鋼。可成形(xing)(xing)性(xing)以抗拉試驗中斷后伸(shen)長率表(biao)示。結構(gou)鋼一(yi)般用于承載等(deng)用途(tu)，在(zai)這些(xie)用途(tu)中鋼的(de)(de)強(qiang)度(du)是(shi)一(yi)個(ge)重要設(she)計標(biao)準。

結(jie)構(gou)鋼(gang)(gang)可以細分為：合(he)金結(jie)構(gou)鋼(gang)(gang)、碳素結(jie)構(gou)鋼(gang)(gang)、低(di)合(he)金結(jie)構(gou)鋼(gang)(gang)、耐熱結(jie)構(gou)鋼(gang)(gang)等等。

    合(he)金鋼

合(he)(he)(he)金鋼(gang) alloy steel 鋼(gang)里(li)除鐵、碳外，加(jia)入其他的(de)(de)合(he)(he)(he)金元(yuan)(yuan)素(su)(su)，就(jiu)叫合(he)(he)(he)金鋼(gang)。 在(zai)普通碳素(su)(su)鋼(gang)基礎上(shang)添加(jia)適(shi)量的(de)(de)一種(zhong)或多種(zhong)合(he)(he)(he)金元(yuan)(yuan)素(su)(su)而構(gou)成的(de)(de)鐵碳合(he)(he)(he)金。根據添加(jia)元(yuan)(yuan)素(su)(su)的(de)(de)不同(tong)，并采取適(shi)當的(de)(de)加(jia)工(gong)工(gong)藝，可獲得(de)高(gao)強度、高(gao)韌性、耐(nai)(nai)磨、耐(nai)(nai)腐蝕(shi)、耐(nai)(nai)低溫、耐(nai)(nai)高(gao)溫、無(wu)磁性等(deng)特(te)殊性能  。

可分(fen)為(wei)普通合金(jin)結構鋼(gang)(gang)(gang)和(he)(he)特殊(shu)用途(tu)合金(jin)結構鋼(gang)(gang)(gang)。前者(zhe)包括(kuo)(kuo)低合金(jin)高(gao)強(qiang)度鋼(gang)(gang)(gang)、低溫(wen)用鋼(gang)(gang)(gang)、超高(gao)強(qiang)度鋼(gang)(gang)(gang)、滲碳鋼(gang)(gang)(gang)、調質(zhi)鋼(gang)(gang)(gang)和(he)(he)非調質(zhi)鋼(gang)(gang)(gang)；后者(zhe)包括(kuo)(kuo)彈(dan)簧鋼(gang)(gang)(gang)、滾珠軸承鋼(gang)(gang)(gang)、易切削鋼(gang)(gang)(gang)、冷沖壓鋼(gang)(gang)(gang)等(deng)。

要求(qiu)具有較高(gao)的(de)屈(qu)服強度(du)、抗拉強度(du)和(he)疲勞(lao)強度(du)，還有足夠的(de)塑性和(he)韌(ren)性。

一(yi)般采用電弧爐(lu)和氧氣頂吹轉爐(lu)冶(ye)煉(lian)，要求高的采用爐(lu)外精煉(lian)、電渣重(zhong)熔(rong)或真空(kong)處理、真空(kong)感(gan)應爐(lu)冶(ye)煉(lian)或雙真空(kong)冶(ye)煉(lian)、合適的熱(re)處理。

這(zhe)類鋼(gang)的(de)合(he)金元素含量(liang)都相當高，主要(yao)有耐蝕鋼(gang)、耐熱鋼(gang)、耐磨鋼(gang)、磁鋼(gang)以及具有其他特殊物理和(he)化學性能的(de)特殊鋼(gang)。

合金結構鋼(gang)廣(guang)泛用于船舶、車輛、飛(fei)機(ji)、導彈、兵器(qi)、鐵路(lu)、橋(qiao)梁、壓力(li)容器(qi)、機(ji)床等結構上。

合(he)金結構鋼比碳素鋼有更(geng)好(hao)的力學性能，特別是熱處理性能優良。

其(qi)牌號通常(chang)是以“數字(zi)+元素符號+數字(zi)”的(de)方法來表示(shi)。牌號中起首的(de)兩位數字(zi)表示(shi)鋼的(de)平均含(han)(han)碳(tan)量的(de)萬分數，元素符號及(ji)其(qi)后的(de)數字(zi)表示(shi)所含(han)(han)合金元素及(ji)其(qi)平均含(han)(han)量的(de)百分數。

若合金元素含量小(xiao)于(yu)1.5%，則不標其含量。

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