合金调质钢的含碳量为多少

① 为什么调质钢的含碳量为中碳还有非调质钢和调质钢的定义

调质钢为含碳量0.30-0.60%的中碳碳结钢和合金结构钢。一般在调质状态下使用，也有再经高频感应加热表面淬火，提高表面硬度，用以制造在重载荷和冲击条件下工作的耐磨件。常用钢号有：30、35、40、45、50制造螺母、螺栓及各类轴；30Mn、40Mn、45Mn、35Mn2、45Mn2制造重要螺母、螺栓、支重轮轴和导向轮轴；30Cr、40Cr、45Cr制造转向齿轮轴、传动齿轮等。35CrMo、42CrMo制造重型汽车曲轴及连杆等。
低于这个含碳量钢淬不上硬度,高于这个范围的容易淬裂,所以只有这个范围的钢适合调质.
调质钢和非调质钢也是根据这个含碳量来区分的.

② 调质钢中常用哪些合金元素这些合金元素各起什么作用

1、 碳（C）：钢中含碳量增加,屈服点和抗拉强度升高,但塑性和冲击性降低,当碳量0.23%超过时,钢的焊接性能变坏,因此用于焊接的低合金结构钢,含碳量一般不超过0.20%。碳量高还会降低钢的耐大气腐蚀能力,在露天料场的高碳钢就易锈蚀；此外,碳能增加钢的冷脆性和时效敏感性。

2、 硅（Si）：在炼钢过程中加硅作为还原剂和脱氧剂,所以镇静钢含有0.15－0.30%的硅.如果钢中含硅量超过0.50-0.60%,硅就算合金元素。硅能显著提高钢的弹性极限,屈服点和抗拉强度,故广泛用于作弹簧钢.在调质结构钢中加入1.0－1.2%的硅,强度可提高15－20%。

硅和钼、钨、铬等结合,有提高抗腐蚀性和抗氧化的作用,可制造耐热钢。含硅1－4%的低碳钢,具有极高的导磁率,用于电器工业做矽钢片。硅量增加,会降低钢的焊接性能。

3、 锰（Mn）：在炼钢过程中,锰是良好的脱氧剂和脱硫剂,一般钢中含锰0.30－0.50%.在碳素钢中加入0.70%以上时就算“锰钢”,较一扒缓般钢量的钢不但有足够的韧春粗模性,且有较高的强度和硬度,提高钢的淬性,改善钢的热加工性能,如16Mn钢比A3屈服点高40%。

含锰11－14%的钢有极高的耐磨性,用于挖土机铲斗,球磨机衬板等.锰量增高,减弱钢的抗腐蚀能力,降低焊接性能。

4、 磷（P）：在一般情况下,磷是钢中凳桐有害元素,增加钢的冷脆性,使焊接性能变坏,降低塑性,使冷弯性能变坏。因此通常要求钢中含磷量小于0.045%,优质钢要求更低些。

5、 硫（S）：硫在通常情况下也是有害元素.使钢产生热脆性,降低钢的延展性和韧性,在锻造和轧制时造成裂纹。硫对焊接性能也不利,降低耐腐蚀性。所以通常要求硫含量小于0.055%,优质钢要求小于0.040%。在钢中加入0.08-0.20%的硫,可以改善切削加工性,通常称易切削钢。

6、 铬（Cr）：在结构钢和工具钢中,铬能显著提高强度、硬度和耐磨性,但同时降低塑性和韧性。铬又能提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性,因而是不锈钢,耐热钢的重要合金元素。

7、 镍(Ni)：镍能提高钢的强度,而又保持良好的塑性和韧性。镍对酸碱有较高的耐腐蚀能力,在高温下有防锈和耐热能力。但由于镍是较稀缺的资源,故应尽量采用其他合金元素代用镍铬钢。

8、 钼(Mo)：钼能使钢的晶粒细化,提高淬透性和热强性能,在高温时保持足够的强度和抗蠕变能力(长期在高温下受到应力,发生变形,称蠕变)。结构钢中加入钼,能提高机械性能。还可以抑制合金钢由于火而引起的脆性.在工具钢中可提高红性。

9、 钛(Ti)：钛是钢中强脱氧剂。它能使钢的内部组织致密,细化晶粒力；降低时效敏感性和冷脆性。改善焊接性能。在铬18镍9奥氏体不锈钢中加入适当的钛,可避免晶间腐蚀。

10、 钒(V)：钒是钢的优良脱氧剂。钢中加0.5%的钒可细化组织晶粒,提高强度和韧性。钒与碳形成的碳化物,在高温高压下可提高抗氢腐蚀能力。

11、 钨(W)：钨熔点高,比重大,是贵生的合金元素。钨与碳形成碳化钨有很高的硬度和耐磨性。在工具钢加钨,可显著提高红硬性和热强性,作切削工具及锻模具用。

12、 铌(Nb)：铌能细化晶粒和降低钢的过热敏感性及回火脆性,提高强度,但塑性和韧性有所下降.在普通低合金钢中加铌,可提高抗大气腐蚀及高温下抗氢、氮、氨腐蚀能力.铌可改善焊接性能.在奥氏体不锈钢中加铌,可防止晶间腐蚀现象。

13、 钴(Co)：钴是稀有的贵重金属,多用于特殊钢和合金中,如热强钢和磁性材料。

14、 铜(Cu)：武钢用大冶矿石所炼的钢,往往含有铜。铜能提高强度和韧性,特别是大气腐蚀性能。缺点是在热加工时容易产生热脆,铜含量超过0.5%塑性显著降低。当铜含量小于0.50%对焊接性无影响。

15、铝(Al)：铝是钢中常用的脱氧剂。钢中加入少量的铝,可细化晶粒,提高冲击韧性,如作深冲薄板的08Al钢。铝还具有抗氧化性和抗腐蚀性能,铝与铬、硅合用,可显著提高钢的高温不起皮性能和耐高温腐蚀的能力。铝的缺点是影响钢的热加工性能、焊接性能和切削加工性能。

16、硼(B)：钢中加入微量的硼就可改善钢的致密性和热轧性能,提高强度。

17、氮(N):氮能提高钢的强度,低温韧性和焊接性,增加时效敏感性。

18、 稀土(Xt)：稀土元素是指元素周期表中原子序数为57-71的15个镧系元素。这些元素都是金属,但他们的氧化物很象“土”,所以习惯上称稀土.钢中加入稀土,可以改变钢中夹杂物的组成、形态、分布和性质,从而改善了钢的各种性能,如韧性、焊接性,冷加工性能.在犁铧钢中加入稀土,可提高耐磨性。

19、气体元素O,氧与钢中某些元素形成氧化物夹杂,使钢易发生热裂、脆性和实效等现象。

③ 什么是调质钢

什么叫调质钢?为什么调质钢中为中碳钢
在机械工程中，许多重要的零件的工作环境和工作状态要求制造它的材料有良好的机械性能。而所使用的某种类的钢材，经过调质处理后，内在性能恰好可以达到要求。

调质钢的碳质量分数一般在0.25%-0.50%之间。如果过高，韧性比较差；如果过低，又很难淬硬。而这个质量分数，恰好是碳钢中，中碳钢的行列里。
什么是调制钢？
正确写法是调质钢。调质钢是含碳量在（0.3-0.6）%的优质碳素钢和合金结构钢的统称。由于这类钢加工成零件后，常采用调质热处理（即淬火+高温回火）工艺，以得到良好的综合力学性能，故叫做调质钢。
什么是调质处理
工程上通常把淬火+高温回火这样的热处理组合称为调质处理,主要目的获得的强度\硬度\塑性\韧性匹配良好的综合机械性能,可以作为最终热处理,也可以作为预先热处理.钢在调质后的组织是:回火索氏体组织.

常见的调质钢大都属于什么合金钢?
常见的调质钢大都属于中碳（含碳量在0.3-0.6%）合金钢
调质钢和非调质钢各有什么优缺点
经过特殊处理，改变金属原属性的钢材，通常方法为渗碳，败灶歼回火等等。以不改变金属原来成分为主，只是物理性的改变。
调质钢的最终热处理是什么？
35钢属于调质钢（含碳0.25-0.5%），一般用淬火（840度左右）+高温回火（560度左右），得到回火索氏体。因为不属于合金钢，一般不用淬火+中温或低温回火。若想提高表面硬度，可察冲以渗氮处理。
都有哪些钢材要进行调质
一般是中碳钢和中碳合金钢，比如45，40Cr 40MnB 30CrMnSi 38CrMoAlA等。这些都是要求高强度和良好塑性和韧性配互的重要零件。如主轴、曲轴、连杆、齿轮等。 调质是淬火后高温回火
调质钢中常用哪些合金元素？这些合金元素各起什么作用
1、 碳（C）：钢中含碳辩轮量增加,屈服点和抗拉强度升高,但塑性和冲击性降低,当碳量0.23%超过时,钢的焊接性能变坏,因此用于焊接的低合金结构钢,含碳量一般不超过0.20%.碳量高还会降低钢的耐大气腐蚀能力,在露天料场的高碳钢就易锈蚀；此外,碳能增加钢的冷脆性和时效敏感性.

2、 硅（Si）：在炼钢过程中加硅作为还原剂和脱氧剂,所以镇静钢含有0.15－0.30%的硅.如果钢中含硅量超过0.50-0.60%,硅就算合金元素.硅能显著提高钢的弹性极限,屈服点和抗拉强度,故广泛用于作弹簧钢.在调质结构钢中加入1.0－1.2%的硅,强度可提高15－20%.硅和钼、钨、铬等结合,有提高抗腐蚀性和抗氧化的作用,可制造耐热钢.含硅1－4%的低碳钢,具有极高的导磁率,用于电器工业做矽钢片.硅量增加,会降低钢的焊接性能.

3、 锰（Mn）：在炼钢过程中,锰是良好的脱氧剂和脱硫剂,一般钢中含锰0.30－0.50%.在碳素钢中加入0.70%以上时就算“锰钢”,较一般钢量的钢不但有足够的韧性,且有较高的强度和硬度,提高钢的淬性,改善钢的热加工性能,如16Mn钢比A3屈服点高40%.含锰11－14%的钢有极高的耐磨性,用于挖土机铲斗,球磨机衬板等.锰量增高,减弱钢的抗腐蚀能力,降低焊接性能.

4、 磷（P）：在一般情况下,磷是钢中有害元素,增加钢的冷脆性,使焊接性能变坏,降低塑性,使冷弯性能变坏.因此通常要求钢中含磷量小于0.045%,优质钢要求更低些.

5、 硫（S）：硫在通常情况下也是有害元素.使钢产生热脆性,降低钢的延展性和韧性,在锻造和轧制时造成裂纹.硫对焊接性能也不利,降低耐腐蚀性.所以通常要求硫含量小于0.055%,优质钢要求小于0.040%.在钢中加入0.08-0.20%的硫,可以改善切削加工性,通常称易切削钢.

6、 铬（Cr）：在结构钢和工具钢中,铬能显著提高强度、硬度和耐磨性,但同时降低塑性和韧性.铬又能提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性,因而是不锈钢,耐热钢的重要合金元素.

7、 镍(Ni)：镍能提高钢的强度,而又保持良好的塑性和韧性.镍对酸碱有较高的耐腐蚀能力,在高温下有防锈和耐热能力.但由于镍是较稀缺的资源,故应尽量采用其他合金元素代用镍铬钢.

8、 钼(Mo)：钼能使钢的晶粒细化,提高淬透性和热强性能,在高温时保持足够的强度和抗蠕变能力(长期在高温下受到应力,发生变形,称蠕变).结构钢中加入钼,能提高机械性能.还可以抑制合金钢由于火而引起的脆性.在工具钢中可提高红性.

9、 钛(Ti)：钛是钢中强脱氧剂.它能使钢的内部组织致密,细化晶粒力；降低时效敏感性和冷脆性.改善焊接性能.在铬18镍9奥氏体不锈钢中加入适当的钛,可避免晶间腐蚀.

10、 钒(V)：钒是钢的优良脱氧剂.钢中加0.5%的钒可细化组织晶粒,提高强度和韧性.钒与碳形成的碳化物,在高温高压下可提高抗氢腐蚀能力.

11、 钨(W)：钨熔点高,比重大,是贵生的合金元素.钨与碳形成碳化钨有很高的硬度和耐磨性.在工具钢加钨,可显著提高红硬性和热强性,作切削工具及锻模具用.

12、 铌(Nb)：铌能细化晶粒和降低钢的过热敏感性及回火脆性,提高强度,但塑性和韧性有所下降.在普通低合金钢中加铌,可提高抗大气腐蚀及高温下抗氢、氮、氨腐蚀能力.铌可改善焊接性能.在奥氏体不锈钢中加铌,可防止晶间腐蚀现象.

13、 钴(Co)：钴是稀有的贵重金属,多用于特殊钢和合金中,如热强钢和磁性材料.

14、 铜(Cu)：武钢用大冶矿石所炼的钢,往往含有铜.铜能提高强度和韧性,特别是大气腐蚀性能.缺点是在热......>>
如何从钢牌号区别渗碳钢和调质钢
渗碳钢：低碳，表面化学热处理（渗碳）、亚温淬火、低温回火，外硬内韧 调质钢：低、中碳；淬火加高温回火，回火板条马氏体，具有良好综合机械性能 弹簧钢,

④ 钢材中40Cr是什么意思

40cr就是40铬的意思，CR是chrome（铬）的缩写，40cr属于合金钢。

Cr能增加钢的淬透性，提高钢的强度和回火稳定性，具有优良的机械性能。截面尺寸大或重要的调质工件，应采用Cr钢。但Cr钢有第二类回火脆性。

40Cr经过调质是淬火加高温回火的双重热处理，目的是使工件具有良好的综合机械性能。调质钢有碳素调质钢和合金调质钢二大类。

不管是碳钢还是合金钢，其含碳量控制比较严格。如果含碳量过高，调质后工件的强度虽高，但韧性不够，如含碳量过低，韧性提高而强度不足。为使调质件得到好的综合性能，通常含碳量控制在0.30~0.50%。

(4)合金调质钢的含碳量为多少扩展阅读：

注意事项：

1、40Cr工件淬火后应采用油冷，40Cr钢的淬透性较好，在油中冷却能淬硬，而且工件的变形、开裂倾向小。但是小型企业在供油紧张的情况下，对形状不复杂的工件，可以在水中淬火，并未发现开裂，只是操作者要凭经验严格掌握入水、出水的温度。

2、40Cr工件调质后硬度仍然偏高，第二次回火温度就要增加20~50℃，不然，硬度降低困难。

3、40Cr工件高温回火后，形状复杂的在油中冷却，简单的在水中冷却，目的是避免第二类回火脆性的影响。回火快冷后的工件，必要时再施以消除应力处理。

参考资料来源：网络-40Cr

参考资料来源：网络-合金钢

⑤ 机械制造用合金结构钢按用途和特点可以分为哪几类

机械制造用钢（steel for machine building），用以制造承受载荷或传递功和力的机械零件所用的结构钢，也称机器结构钢。
机械制造用钢按用途可分为调质钢、表面硬化钢（包括渗碳钢、渗氮钢、低淬透性钢）、易切削钢、弹簧钢和滚动轴承钢等。
调质钢：
使用前一般先经淬火再经回火，以使强度和韧性达到要求碳素调质钢含碳量为0.03～0.60%,由于其淬透性较低，仅用于制造截面尺寸较小、形状简单或载荷较低的机械零件。合金调质钢是在碳素调质钢的基础上加入一种或几种合金元素，加入的合金元素总量一般不超过5%。合金调质钢的淬透性好,可在油中淬硬，淬火变形小,有更好的强度和韧性配合常用钢号有40Cr、35CrMo、40MnB等对截面尺寸大、承受载荷高的重要零件如航空发动机主轴、高速柴油机的曲轴和连杆、汽轮机和发电机的主轴等常用合金元素含量较高的钢种，如40CrNiMo、18CrNiW、25Cr2Ni4MoV等。
渗碳钢：
用于制造要求表面坚硬耐磨而心部强韧耐冲击的零件，如链销、活塞销、齿轮等。渗碳钢的含碳量低，为0.10～0.30%，以保证零件的心部韧性，经渗碳处理可在表面形成一层高碳高硬度的耐磨层。较重要的零件可采用合金渗碳钢，常用的钢号有20CrMnTi、20CrMo、20Cr等。
渗氮钢：
钢中含有与氮亲和力强的合金元素如铝铬、钼、钒等，以利于氮的渗入。渗氮层比渗碳层更硬、更耐磨和耐蚀,但渗氮层较薄。渗氮后零件变形小,常用以制造允许磨损量小的精密零件如磨床主轴、柱塞副、精密齿轮、阀杆等，常用的钢号有38CrMoAl。
低淬透性钢：
锰、硅等残余元素含量低的特殊碳素钢。用这类钢制造的零件在淬火时其中心部分比一般碳素结构钢还难于淬硬，淬硬层基本上沿零件表面轮廓均匀分布，而中心部分则保持较软韧的基体，以代替渗碳钢制造齿轮、轴套等，可省去费时的渗碳过程，节约能耗。为了使中心部分的韧性和表面的硬度有适当的配合，其含碳量一般在0.50～0.70%。
易切削钢 ：
在钢中加入一种或几种元素如硫铅钙、硒等以降低切削力,所加入量一般仅为千分之几以下利用加入的元素本身，或加入元素与钢中其他元素结合成一种在切削过程中起减摩作用和促进断屑的夹杂物，从而达到延长刀具寿命、降低切削力、改善表面粗糙度等目的。由于硫的加入会降低钢的机械性能，一般仅用于制造在自动机上大量生产的轻载荷零件。现代易切削钢由于性能的改善，也大量用于制造汽车零件。