㈠ 为什么合金钢的淬透性比碳素钢高
合金元素使钢的c曲线右移,也就是降低了钢的临界冷却速度,这样,在相同的冷却速度下,,合金钢具有更高的相对转变驱动力,(墒、焓)从而使合金钢的具有更高的淬透性
㈡ 合金钢高碳钢优缺点比较及选用原则
合金钢和高碳钢同为钢材,其成分、性能却可以说有着千差万别。高碳钢是指含碳量从0.60%至1.70%的钢铁,而合金钢是指钢里除铁、碳外,加入其他的合金元素。由于成分的不同,两者的硬度、熔点、沸点也有着千差万别,使用用途也十分不同。许多人知道合金钢与高碳钢,却不清楚两者的优缺点比较与使用原则。本文就将为大家介绍合金钢与碳素钢的优缺点及选用原则。
合金钢与高碳钢优缺点比较
1、高碳钢淬透性差
碳素钢选用水淬后,其临界淬进直径为15~20mm,对于直径大于20mm的零件,即使用水淬也不可能淬透,不能保证整个截面得到一致的综合力学性能。所以,对于要求高的大型零件,碳素钢肯定是不适用的。而合金钢具有高的淬透性,可用于制造大截面,形状复杂的零件。
2、高碳钢的高温强度低,红硬性差
碳炭钢在200℃以上温度使用时,其强度和硬度会很快降低。而合金钢回火后稳定性好。红硬性好,可在较高的温度下工作。
3、高碳钢不能获得良好的综合性能
例如,采用调质处理来试图获得良好的综合性能时,若要保证较高的强度,则韧度较低,若要保证较好的韧度,则强度又偏低。这是由于碳素钢回火稳定性差的缘故。所以,碳素钢所得到的综合性能远较合金钢差,即合金钢具有很好的强韧度。
4、高碳钢不具有特殊的性能
例如,要求高温硬度或张度,抗氧化,耐蚀性,特殊电、磁性能等,用碳素钢都无法获得,只能选用合金钢才能满足上述要求。碳素钢也具有一些优点,如通过改变它的碳含量和进行适当的热处理,可获得许多工业生产上所要求的性能。由于碳素钢价格低廉,生产容易,加工性能好,至今仍然是工业上应用最广泛的钢铁材料,占钢材总用量的80%以上。
合金钢与高碳钢选用原则
为了弥补碳素钢的缺点,在碳索钢的基础上有意识地加入一些合金元素,可获得所需性能的很多种合金钢。虽然合金钢具有优异或特殊的性质,是非常重要的钢种,可适应各方面的需要,但合金钢也存在不少缺点,其中主要的是,合金元素的加入,使钢的冶炼以及加工工艺性能比碳素钢差,价格也较为昂贵。按照合理选材的原则,当碳素钢能够满足使用要求时,应尽量选用碳素钢。
通过上文的介绍,我们已经很能了解合金钢与高碳钢的区别、优缺点及选用原则了。由于合金中可以添加各种各样的金属元素,它们具有的功能性较高碳钢要多得多,因此就应用来说,合金钢更为常见。切削工具如钻头,丝攻,铰刀等由含碳量0.90%至1.00%的钢制品都是由高碳钢来完成。总的来说,合金钢与高碳钢没有确定的高下之分,根据合适的使用和操作环境选择适合的材料才是最重要的。
㈢ 碳素钢和合金钢的区别
没有特殊要求,一般用碳素钢,容易采购,成本低,制造工艺简单。合金钢的分类方专法有很多,最常用的方属法有按钢中合金元素总量进行分类和按钢的用途进行分类的两种方法,按钢中合金钢元素总量分的话有低合金钢、中合金钢和高合金钢。按钢的用途分可以分为结构钢、工具钢、模具钢、不锈钢、耐酸钢等等。这里你应该是指低合金钢吧?如Q345(16Mn),它强度比普通碳素钢高,如果是需要增加强度减轻重量,可以选用低合金钢。至于其他合金钢根据名称就知道干什么用,建议你查一查机械手册,上面都有详细说明。
㈣ 碳素钢和合金钢在用途上的区别
一、用途不同
1、碳素钢
1)Q195 用于制造承载较小的零件、铁丝、铁圈、垫铁、开口销、拉杆、冲压件以及焊接件等。
2)Q215 A 用于制造拉杆、套圈、垫圈、渗圈、渗碳零件以及焊接件等。
3)Q235 A A、B级用于制造金属结构件、心部强度要求不高的渗碳件或碳氮共渗件、拉杆、连杆、吊钩、车钩、螺栓、螺母、套筒、轴以及接件;C、D级用于制造重要的焊接结构件。
4)Q255 A 用于制造转轴、心轴、吊钩、拉杆、摇杆、楔等强度要求不高的零件。此负焊接性尚可。
5)Q275 用于制造轴类、链轮、齿轮、吊钩等强度要求高的零件。
2、合金钢
合金钢是指钢中除含硅和锰作为合金元素或脱氧元素外,还含有其他合金元素(如铬、镍 、钼、钒、钛、铜、钨、铝、钴、铌、锆和其他元素等),有的还含有某些非金属元素(如硼、氮等)的钢。
合金钢的分类方法有很多,最常用的方法有按钢中合金元素总量进行分类和按钢的用途进行分类的两种方法,根据钢中合金元素含量的多少,又可分为低合金钢,中合金钢和高合金钢。
按钢的用途分可以分为结构钢、工具钢、模具钢、不锈钢、耐酸钢等等。合金钢的硬度耐磨性 淬透性 耐腐蚀性等比碳素钢优秀 在机械零件中应用比碳素钢要广。性能很突出。根据所添加的不同合金元素,可以具有各种不同的特殊性能。

二、包含元素不同
合金钢与碳钢相比含有较多其他元素。
1、合金钢是指钢中除含硅和锰作为合金元素或脱氧元素外,还含有其他合金元素,有的还含有某些非金属元素的钢。根据钢中合金元素含量的多少,又可分为低合金钢,中合金钢和高合金钢。
2、而碳钢主要指力学性能取决于钢中的碳含量,而一般不添加大量的合金元素的钢,有时也称为普碳钢或碳素钢。
三、化学性能不同
1、碳钢中含有一定量的碳,硬度越大,强度也越高,但塑性较低 。
2、而合金钢中则再加入另外元素,如锰、镍、铬、硅等,使其获得不同的机械与化学性能,以达到更好的使用要求。
㈤ 合金钢与同类的碳钢相比有哪些优缺点
合金钢除含有普通碳钢的铁、碳外,根据性能需求还添加有其它合金元素回,比如常见的铬、镍答、钼、锰、硅等,以达到改善热处理性能、机械性能等方面,通常价格较普通碳钢高
普通低合金钢相对同类碳素钢具有以下优点:
1:强度高,塑性韧性好。由于合金元素作用,其强度相对普通碳素钢高25%--50%,延伸率为15%--23%,室温下冲击韧性高于60J/cm^2.
2:焊接性好。由于含碳量低,合金元素含量少,其塑性好,淬透性低,不宜在焊缝处出现淬火组织或裂纹。
3:冷热压力加工性能好。由于其塑性好,变形抗力小,压力加工后不易产生裂纹。
4:耐腐蚀性好。在各种大气条件下比碳素钢具有更高的耐腐蚀性能。
㈥ 合金钢与碳钢相比有哪些优点
合金钢的硬度耐磨性 淬透性 耐腐蚀性等比碳素钢优秀 在机械零件中应用比碳素钢要广,碳素钢的耐腐蚀性 和耐磨性普遍不好 所以一般都是用来做结构件,不适合做接触件,比如轴承 等
㈦ 试比较20CrMnTi与T10钢的淬透性为什么合金钢的淬透性比碳素钢高

20CrMnTi是渗碳钢,渗碳钢通常为含碳量为0.17%-0.24%的低碳钢。汽车上多用其制造传动齿轮,是中淬透性渗碳钢中Cr Mn Ti 钢,其淬透性较高,在保证淬透情况下,特别是具有较高的低温冲击韧性。20CrMnTi表面渗碳硬化处理用钢。良好的加工性,加工变形微小,抗疲劳性能相当好。主要用途有:用于轴类,活塞类零配件以及汽车,飞机各种特殊零件部位。
●化学成份
碳C:0.17~0.23
硅Si:0.17~0.37
锰Mn:0.80~1.10
铬Cr:1.00~1.30
硫S: 优质钢不大于0.030
高级优质钢不大于0.020
特级优质钢不大于0.010
磷P: 优质钢不大于0.030
高级优质钢不大于0.020
特级优质钢不大于0.020
镍Ni:优质钢不大于0.30
高级优质钢不大于0.30
特级优质钢不大于0.30
铜Cu(注1):优质钢不大于0.30
高级优质钢不大于0.25
特级优质钢不大于0.25
钛Ti:0.04~0.10
注1:热压力加工用钢的铜含量不大于0.2%
力学性能
●力学性能:
抗拉强度σb (MPa):≥1080(110)
屈服强度σs (MPa):≥835(85)
伸长率δ5 (%):≥10
断面收缩率ψ (%):≥45
冲击功Akv (J):≥55
冲击韧性值αkv (J/cm2):≥69(7)
硬度:≤217HB
试样尺寸:试样毛坯尺寸为15mm
●20CrMnTi密度:7.8×103kg/m3
弹性模量:207GPa
泊松比:0.25
导热率:1.26×10-5(1/℃)
热处理规范
●热处理规范及金相组织:
热处理规范:淬火:第一次880℃,第二次870℃,油冷;回火200℃,水冷、空冷。
详细的热处理规范与力学性能:
试样毛坯尺寸/mm: 15
热处理|淬火|加热温度/℃|第一次淬火: 880
热处理|淬火|加热温度/℃|第二次淬火: 870
热处理|淬火|冷却剂: 油
热处理|回火|加热温度/℃: 200
热处理|回火|冷却剂: 水、空
力学性能|抗拉强度σb/MPa|≥: 1080
力学性能|屈服点σs/MPa|≥: 850
力学性能|伸长率δ5(%)|≥: 10
力学性能|面缩率ψ(%)|≥: 45
力学性能|冲击吸收功AKV/J|≥: 55
交货状态硬度HBS|≥: 217
●热处理规范及金相组织:
热处理规范:淬火:第一次880℃,第二次870℃,油冷;回火200℃,水冷、空冷;
金相组织:回火马氏体。
●交货状态:以热处理(正火、退火或高温回火)或不热处理状态交货,交货状态应在合同中注明。
●20CrMnTi的密度及弹性模量:
密度:7.8×103kg/m3弹性模量:207GPa泊松比:0.25导热率:1.26×10-51/℃
●20CrMnTi正火
20CrMnTi正火,20CrMnTi钢材在加热860℃保温速冷到680℃保温后空冷的等温正火工艺与加热 960℃保温后雾冷的高温正火工艺,两种工艺相对比不同之处及作用.
㈧ 为什么合金钢的淬透性比碳钢高
合金钢其他金属元素含量较高,可以增加淬透性,比如铬、锰、钒这些元素都可以增强淬性.