เหล็กอัลลอยด์

เหล็กอัลลอยด์
การจำแนกประเภทเหล็กโลหะผสม
ตามเนื้อหาองค์ประกอบโลหะผสม
เหล็กอัลลอยด์ต่ำ (องค์ประกอบโลหะผสมทั้งหมดน้อยกว่า 5%), เหล็กโลหะผสมขนาดกลาง (องค์ประกอบอัลลอยทั้งหมดคือ 5%-10%), เหล็กอัลลอยด์สูง (องค์ประกอบอัลลอยทั้งหมดสูงกว่า 10%)
ตามองค์ประกอบองค์ประกอบโลหะผสม
เหล็กโครเมียม (CR-FE-C), เหล็กโครเมียม-นิกเกิล (CR-NI-FE-C), Manganese Steel (MN-FE-C), เหล็กซิลิคอน-แมงดาเนส (SI-MN-FE-C)
ตามตัวอย่างขนาดเล็กการทำให้เป็นมาตรฐานหรือโครงสร้างหล่อ
เหล็กไข่มุก, เหล็ก Martensite, เหล็กเฟอร์ไรต์, เหล็กออสเทนไนต์, เหล็กกล้าเลเดบูไรต์
ตามการใช้งาน
เหล็กโครงสร้างโลหะผสมเหล็กกล้าเครื่องมือโลหะผสมเหล็กสมรรถนะพิเศษ
หมายเลขเหล็กโลหะผสม
ปริมาณคาร์บอนจะถูกระบุด้วยตัวเลขที่จุดเริ่มต้นของเกรด มีการระบุว่าปริมาณคาร์บอนถูกระบุด้วยตัวเลข (สองหลัก) ในหน่วยของหนึ่งพันสำหรับเหล็กโครงสร้างและหนึ่งหลัก (หนึ่งหลัก) ในหน่วยหนึ่งในพันสำหรับเหล็กเครื่องมือและเหล็กประสิทธิภาพพิเศษและปริมาณคาร์บอนไม่ได้ระบุเมื่อเนื้อหาคาร์บอนของเหล็กเครื่องมือเกิน 1%
หลังจากระบุปริมาณคาร์บอนสัญลักษณ์ทางเคมีขององค์ประกอบจะใช้เพื่อระบุองค์ประกอบการผสมหลักในเหล็ก เนื้อหาถูกระบุด้วยจำนวนที่อยู่เบื้องหลัง เมื่อเนื้อหาเฉลี่ยน้อยกว่า 1.5%จะไม่มีการทำเครื่องหมายจำนวน เมื่อเนื้อหาเฉลี่ยอยู่ที่ 1.5% ถึง 2.49%, 2.5% ถึง 3.49% ฯลฯ , 2, 3, ฯลฯ จะถูกทำเครื่องหมายตาม
เหล็กโลหะผสม 40CR มีปริมาณคาร์บอนเฉลี่ย 0.40%และเนื้อหาขององค์ประกอบการผสมหลัก CR น้อยกว่า 1.5%
เครื่องมือโลหะผสมเหล็ก 5crmnmo มีปริมาณคาร์บอนเฉลี่ย 0.5%และเนื้อหาขององค์ประกอบการผสมหลัก CR, MN และ MO นั้นน้อยกว่า 1.5%
เหล็กกล้าพิเศษถูกทำเครื่องหมายด้วยชื่อย่อการออกเสียงจีนของการใช้งานของพวกเขา ตัวอย่างเช่น: เหล็กกล้าลูกบอลที่ทำเครื่องหมายด้วย“ G” ก่อนหมายเลขเหล็ก GCR15 ระบุว่าเหล็กกล้าลูกปืนที่มีปริมาณคาร์บอนประมาณ 1.0% และปริมาณโครเมียมประมาณ 1.5% (นี่เป็นกรณีพิเศษเนื้อหาโครเมียมจะแสดงเป็นจำนวนหนึ่งพัน) Y40MN ระบุเหล็กตัดฟรีที่มีปริมาณคาร์บอน 0.4% และปริมาณแมงกานีสน้อยกว่า 1.5% ฯลฯ สำหรับเหล็กคุณภาพสูง“ A” ถูกเพิ่มเข้ามาในตอนท้ายของเหล็กเพื่อระบุสิ่งนี้เช่น 20CR2NI4
ผสมเหล็กกล้า
หลังจากเพิ่มองค์ประกอบการผสมลงในเหล็กส่วนประกอบพื้นฐานของเหล็กเหล็กและคาร์บอนจะโต้ตอบกับองค์ประกอบการผสมที่เพิ่มเข้ามา วัตถุประสงค์ของการผสมเหล็กคือการปรับปรุงโครงสร้างและคุณสมบัติของเหล็กโดยใช้การทำงานร่วมกันระหว่างองค์ประกอบการผสมและเหล็กและคาร์บอนและอิทธิพลต่อแผนภาพเฟสเหล็กคาร์บอนและการบำบัดความร้อนของเหล็ก
ปฏิสัมพันธ์ระหว่างองค์ประกอบการผสมกับเหล็กและคาร์บอน
หลังจากเพิ่มองค์ประกอบการผสมลงในเหล็กพวกเขามีอยู่ในเหล็กส่วนใหญ่ในสามรูปแบบ นั่นคือ: การสร้างสารละลายที่เป็นของแข็งด้วยเหล็ก; ก่อตัวคาร์ไบด์ด้วยคาร์บอน และสร้างสารประกอบ intermetallic ในเหล็กกล้าสูง

เหล็กโครงสร้างโลหะผสม
เหล็กที่ใช้ในการผลิตโครงสร้างทางวิศวกรรมที่สำคัญและชิ้นส่วนเครื่องจักรเรียกว่าเหล็กโครงสร้างโลหะผสม ส่วนใหญ่มีเหล็กโครงสร้างเหล็กกล้าต่ำเหล็กโลหะผสมคาร์บูไรซิ่งเหล็กโลหะผสมดับและเหล็กกล้าเหล็กสปริงสปริงและเหล็กกล้าลูกปืน
เหล็กโครงสร้างต่ำ
1. ใช้ส่วนใหญ่ใช้ในการผลิตสะพานเรือยานพาหนะหม้อไอน้ำเรือแรงดันสูงท่อน้ำมันและก๊าซโครงสร้างเหล็กขนาดใหญ่ ฯลฯ
2. ข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพ
(1) ความแข็งแรงสูง: โดยทั่วไปความแข็งแรงของผลผลิตสูงกว่า 300MPa
(2) ความเหนียวสูง: การยืดตัวจะต้องเป็น 15% ถึง 20% และความเหนียวอุณหภูมิของอุณหภูมิสูงกว่า 600kJ/m ถึง 800kJ/m สำหรับส่วนประกอบรอยเชื่อมขนาดใหญ่จำเป็นต้องมีความเหนียวแตกหักที่สูงขึ้นเช่นกัน
(3) ประสิทธิภาพการเชื่อมที่ดีและประสิทธิภาพการขึ้นรูปเย็น
(4) อุณหภูมิการเปลี่ยนแปลงเปราะเย็นต่ำ
(5) ความต้านทานการกัดกร่อนที่ดี
3. ลักษณะองค์ประกอบ
(1) คาร์บอนต่ำ: เนื่องจากความต้องการสูงสำหรับความเหนียวความสามารถในการเชื่อมและประสิทธิภาพการขึ้นรูปเย็นปริมาณคาร์บอนไม่เกิน 0.20%
(2) การเพิ่มองค์ประกอบโลหะผสมส่วนใหญ่ประกอบด้วยแมงกานีส
(3) การเพิ่มองค์ประกอบเสริมเช่น niobium, titanium หรือ vanadium: niobium, ไทเทเนียมหรือวานาเดียมในปริมาณเล็กน้อยก่อให้เกิดคาร์ไบด์หรือคาร์บอนไรด์ในเหล็กซึ่งเอื้อต่อการได้รับเมล็ดเฟอร์ไรต์ชั้นดีและปรับปรุงความแข็งแรงและความแข็งแกร่งของเหล็ก
นอกจากนี้การเพิ่มทองแดงจำนวนเล็กน้อย (≤0.4%) และฟอสฟอรัส (ประมาณ 0.1%) สามารถปรับปรุงความต้านทานการกัดกร่อน การเพิ่มองค์ประกอบของโลกหายากจำนวนเล็กน้อยสามารถ desulfurize และ degas บริสุทธิ์เหล็กและปรับปรุงความเหนียวและประสิทธิภาพของกระบวนการ
4. เหล็กกล้าโครงสร้างต่ำที่ใช้กันทั่วไป
16mn เป็นเหล็กที่ใช้มากที่สุดและผลิตในเหล็กกล้าความแข็งแรงสูงของประเทศของฉัน โครงสร้างการใช้งานคือเฟอร์ไรต์เพิร์ลที่ละเอียดและความแข็งแรงสูงกว่าเหล็กโครงสร้างคาร์บอนประมาณ 20% ถึง 30% และความต้านทานการกัดกร่อนในชั้นบรรยากาศสูงกว่า 20% ถึง 38%
15MNVN เป็นเหล็กที่ใช้มากที่สุดในเหล็กกล้าความแข็งแรงระดับปานกลาง มันมีความแข็งแรงสูงและความเหนียวที่ดีความสามารถในการเชื่อมและความเหนียวอุณหภูมิต่ำ มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตโครงสร้างขนาดใหญ่เช่นสะพานหม้อไอน้ำและเรือ
เมื่อระดับความแข็งแรงสูงกว่า 500MPa โครงสร้างเฟอร์ไรต์และไข่มุกนั้นยากที่จะตอบสนองความต้องการดังนั้นเหล็กคาร์บอนเบนไบท์ต่ำจึงได้รับการพัฒนา การเพิ่มองค์ประกอบต่าง ๆ เช่น Cr, Mo, Mn และ B นั้นเอื้อต่อการได้รับโครงสร้าง bainite ภายใต้สภาวะการระบายความร้อนของอากาศทำให้ความแข็งแรงสูงขึ้นและประสิทธิภาพของพลาสติกและการเชื่อมก็ดีขึ้นเช่นกัน ส่วนใหญ่จะใช้ในหม้อไอน้ำแรงดันสูงภาชนะบรรจุแรงดันสูง ฯลฯ
5. ลักษณะการรักษาความร้อน
โดยทั่วไปแล้วเหล็กประเภทนี้จะใช้ในสภาวะระบายความร้อนด้วยอากาศร้อนและไม่จำเป็นต้องใช้ความร้อนเป็นพิเศษ โครงสร้างจุลภาคในสถานะการใช้งานโดยทั่วไปคือเฟอร์ไรต์ + troostite