特钢咨询享优惠

				 


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	中华人民共和国标准GB/T 13304－91《钢分类》描述：“以铁为主要元素、含碳量一般在2%以下，并含有其他元素的材料。”其中的一般是指除铬钢外的其他钢种，部分铬钢的含碳量允许大于2%。含碳量大于2%的铁合金是铸铁。其他国际标准如ISO 4948或EN 10020中对钢的定义也与此类似。


	严格地说，钢是含碳量在0.0218%-2.11 [1]  %之间的铁碳合金。我们通常将其与铁合称为钢铁，为了保证其韧性和塑性，含碳量一般不超过1.7%。钢的主要元素除铁、碳外，还有硅、锰、硫、磷等。其它成分是为了使钢材性能有所区别。以下以字母顺序列出重要的钢材，他们包含以下成分，现将它们的功能特性一并介绍：


	碳（Carbon)


	存在于所有的钢材，是重要的硬化元素。有助于增加钢材的强度，我们通常希望刀具级别的钢材拥有0.6%以上的碳，也称为高碳钢。


	铬（Chromium)


	增加耐磨损性，硬度，重要的是耐腐蚀性，拥有13%以上的认为是不锈钢。尽管这么叫，如果保养不
	

		炼钢
	
当，所有钢材都会生锈。


	锰（Manganese）


	重要的奥氏体稳定元素，有助于生成纹理结构，增加坚固性和强度及耐磨损性。在热处理和卷压过程中使钢材内部脱氧，出现在大多数的刀剪用钢材中，除了A-2,L-6和CPM 420V。


	钼（Molybdenum）




	

		

			屈服点（σs）
		
	


	钢材或试样在拉伸时，当应力超过弹性极限，即使应力不再增加，而钢材或试样仍继续发生明显的塑性变形，称此现象为屈服，而产生屈服现象时的小应力值即为屈服点。


	设Ps为屈服点s处的外力，Fo为试样截面面积，则屈服点σs =Ps/Fo(MPa)，MPa称为兆帕等于N（牛顿）/mm2，（MPa=10^6Pa，Pa：帕斯卡=N/m2）


	2. 屈服强度（σ0.2）


	有的金属材料的屈服点极不明显，在测量上有困难，因此为了衡量材料的屈服特性，规定产生残余塑性变形等于一定值（一般为原长度的0.2%）时的应力，称为条件屈服强度或简称屈服强度σ0.2。


	3. 抗拉强度（σb）


	材料在拉伸过程中，从开始到发生断裂时所达到的大应力值。它表示钢材抵抗断裂的能力大小。与抗拉强度相应的还有抗压强度、抗弯强度等。


	设Pb为材料被拉断前达到的大拉力，Fo为试样截面面积，则抗拉强度σb= Pb/Fo （MPa）。


	4. 伸长率（δs）


	材料在拉断后，其塑性伸长的长度与原试样长度的百分比叫伸长率或延伸率。


	5 . 屈强比（σs/σb）


	钢材的屈服点（屈服强度）与抗拉强度的比值，称为屈强比。屈强比越大，结构零件的可靠性越高，一般碳素钢屈强比为0.6-0.65，低合金结构钢为0.65-0.75合金结构钢为0.84-0.86。


	6. 硬度



	1）加热温度和保温时间——加热温度越高，晶粒长大越快，奥氏体越粗大；保温时间延长，晶粒不断长大，但长大速度越来越慢。


	2）加热速度——加热速度越大，形核率越高，因而奥氏体的起始晶粒越小，而且晶粒来不及长大。


	3）碳及合金元素


	4）钢的原始组织 [3] 


	


	

		冷却转变
	


	过冷奥氏体——在共析温度（A1）以下存在的不稳定状态的奥氏体，以符号A冷表示。


	随着过冷度的不同，过冷奥氏体将发生三种类型转变：1）珠光体型转变；2）贝氏体型转变；3）马氏体型转变。


	

		

			珠光体型转变（高温转变）
		
	


	（一）珠光体组织形态及性能


	☆过冷奥氏体在A1~ 550℃温度范围内将转变成珠光体类型组织。该组织为铁素体与渗碳体层片相间的机械混合物。这类组织可细分为：见图表所示：


	（二）珠光体转变过程：如图所示：


	典型的扩散相变：1）碳原子和铁原子迁移；2）晶格重构。



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