什么是高碳钢表面晶粒度

1. 怎么区分中碳钢和高碳钢

高碳钢和中碳钢之间的区别就是含碳量，如果你有5年得模具加工的经验那你用砂轮机磨一下就知道了，因为完全可以通过磨出来的火花亮度来判断。

2. 钢铁的热处理工艺有哪几种其特点是什么

钢铁的热处理工艺及特点有：
1）钢的退火
钢的退火通常是把钢加热到临界温度Ac1或Ac3线以上，保温一段时间，然后缓慢地随炉冷却。此时，奥氏体在高温区发生分解，从而得到比较接近平衡状态的组织。一般中碳钢（如40、45钢）经退火后消除了残余应力，组织稳定，硬度较低（HB180～220）有利于下一步进行切削加工。
2）钢的正火
钢的正火通常是把钢加热到临界温度Ac3或Accm线以上，保温一段时间，然后进行空冷。由于冷却速度稍快，与退火组织相比，组织中的珠光体量相对较多，且片层较细密，故性能有所改善，细化了晶粒，改善了组织，消除了残余应力。对低碳钢来说，正火后提高硬度可改善切削加工性，提高零件表面光洁度；对于高碳钢，则正火可消除网状渗碳体，为下一步球化退火及淬火作好组织准备。
3）钢的淬火
钢的淬火通常是把钢加热到临界温度Ac1或Ac3线以上，保温一段时间，然后放入各种不同的冷却介质中快速冷却(V冷＞V临)，以获得具有高硬度、高耐磨性的马氏体组织。
4）钢的回火
钢的回火通常是把淬火钢重新加热至Ac1线以下的一定温度，经过适当时间的保温后，冷却到室温的一种热处理工艺。由于钢经淬火后得到的马氏体组织硬而脆，并且工件内部存在很大的内应力，如果直接进行磨削加工则往往会出现龟裂，一些精密的零件在使用过程中将会引起尺寸变化从而失去精度，甚至开裂。因此，淬火钢必须进行回火处理。不同的回火工艺可以使钢获得各种不同的性能。
2、碳钢普通热处理工艺
1）加热温度
碳钢普通热处理的加热温度，原则上按加热到临界温度Ac1或Ac3线以上30～50℃选定。但生产中，应根据工件实际情况作适当调整。热处理加热温度不能过高，否则会使工件的晶粒粗大、氧化、脱碳、变形、开裂等倾向增加。但加热温度过低，也达不到要求。
表2-1碳钢普通热处理的加热温度
方 法 加 热 温 度 (℃) 应用范围
退 火 Ac3+(20~60) 亚共析钢完全退火
Ac1+(20~40) 过共析钢球化退火
正 火 Ac3+(50~100) 亚共析钢
Accm+(30~50) 过共析钢
淬 火 Ac3+(30~70) 亚共析钢
Ac1+(30~70) 过共析钢
回火 低温回火 150~250 刃具、模具、量具、高硬度零件
中温回火 350~500 弹簧、中等硬度零件
高温回火 500~650 齿轮、轴、连杆等综合机械性能零件

3. 什么是高碳钢

高碳钢是碳元素占整个钢铁合金百分之二点三以上的刚，特点是强度、刚性好，不容易变形，自行车一般都是钢材的，铝合金虽轻但连接强度不够，跑久了有隐患。

4. 高碳钢是什么材质

高碳钢常称工具钢，含碳量从0.60%至1.70%，可以淬火和回火。锤、撬棍等由含碳量0.75%的钢制造；切削工具如钻头，丝攻，铰刀等由含碳量0.90%至1.00%的钢制造。
高碳钢在经适当热处理或冷拔硬化后，具有高的强度和硬度、高的弹性极限和疲劳极限，切削性能尚可，但焊接性能和冷塑性变形能力差。由于含碳量高，水淬时容易产生裂纹，所以多采用双液淬火，小截面零件多采用油淬。这类钢一般在淬火后经中温回火或正火或在表面淬火状态下使用。主要用于制造弹簧和耐磨零件。碳素工具钢是基本上不加入合金化元素的高碳钢，也是工具钢中成本较低、冷热加工性良好、使用范围较广的钢种。其碳含量在0.65一1.35%，是专门用于制作工具的钢。高碳钢密度7.81g/cm³。可用于渔具的生产。

性能特点
优点：
1、热处理后可以得到高的硬度(HRC60一65)和较好的耐磨性。
2、退火状态下硬度适中，具有较好的可切削性。
3、原材料易得，生产成本低。
其缺点是:
1、热硬性差，当刀具工作温度大于200℃时，其硬度和耐磨性急剧下降。
2、淬透性低。水淬时完全淬透的直径一般仅为15一18mm；油淬时完全淬透的最大直径或厚度仅为6mm左右，并易变形开裂。
高碳钢的硬度、强度主要取决于钢中固溶的碳量，并随固溶碳量的增加而提高。固溶碳量超过0.6%时，淬火后硬度不再增加，只是过剩的碳化物数量增多，钢的耐磨性略有增加，而塑性、韧性和弹性有所降低。为此，常根据使用条件和对钢的强度、韧性匹配来选用不同的钢号。例如，制造受力不大的弹簧或簧式零件，可选择较低碳量的65钢。一般高碳钢可用电炉、平炉、氧气转炉生产。要求质量较高或特殊质量时可采用电炉冶炼加真空自耗或电渣重熔。冶熔时，严格控制化学成分，特别是硫和磷的含量。为减少偏析，提高等向性能，钢锭可进行高温扩散退火(对工具钢尤为重要)。热加工时，过共析钢的停锻(轧)温度要求低(约800℃)，锻轧成材后应避免粗大网状碳化物的析出，在700℃以下应注意缓冷，以防热应力造成裂纹。热处理或热加工过程中要防止表面脱碳(对弹簧钢尤为重要)。热加工时要有足够的压缩比，以保证钢的质量和使用性能。

5. 高碳钢什么

高碳钢
高碳钢常称工具钢 , 含碳量从0.60%至1.70%, 可以淬硬和回火。锤, 撬棍等由含碳量0.75%的钢制造; 切削工具如钻头, 丝攻, 铰刀等由含碳量0.90% 至1.00% 的钢制造。
高碳钢在经适当热处理或冷拔硬化后，具有高的强度和硬度、高的弹性极限和疲劳极限(尤其是缺口疲劳极限)，切削性能尚可，但焊接性能和冷塑性变形能力差。由于含碳量高，水淬时容易产生裂纹，所以多采用双液淬火(水淬+油冷)，小截面零件多采用油淬。这类钢一般在淬火后经中温回火或正火或在表面淬火状态下使用。主要用于制造弹簧和耐磨零件。 碳素工具钢是基本上不加入合金化元素的高碳钢，也是工具钢中成本较低、冷热加工性良好、使用范围较广的钢种。其碳含量在0.65一1.35%，是专门用于制作工具的钢。
高碳钢 - 性能特点
优点：
1、热处理后可以得到高 的硬度(HRC60一65)和较好的耐磨性。
2、退火状态下硬度适中，具有较好的可切削性。
3、原材料易得，生产成本低。
其缺点是:
1、热硬性差，当刀具工作温度大于200℃时，其硬度和耐磨性急剧下降。
2、淬透性低。 水淬时完全淬透的直径一般仅为15一18mm;油淬时完全淬透的最大直径或厚度(95%马氏体)仅为6mm 左右，并易变形开裂。
高碳钢的硬度、强度主要取决于钢中固溶的碳量，并随固溶碳量的增加而提高。固溶碳量超过0.6%时， 淬火后硬度不再增加，只是过剩的碳化物数量增多，钢的耐磨性略有增加，而塑性、韧性和弹性有所降低。为 此，常根据使用条件和对钢的强度、韧性匹配来选用不同的钢号。例如，制造受力不大的弹簧或簧式零件，可 选择较低碳量的65钢。 一般高碳钢可用电炉、平炉、氧气转炉生产。要求质量较高或特殊质量时可采用电炉冶炼加真空自耗或电 渣重熔。冶熔时，严格控制化学成分，特别是硫和磷的含量。为减少偏析，提高等向性能，钢锭可进行高温扩 散退火(对工具钢尤为重要)。热加工时，过共析钢的停锻(轧)温度要求低(约800℃)，锻轧成材后应避 免粗大网状碳化物的析出，在700℃以下应注意缓冷，以防热应力造成裂纹。热处理或热加工过程中要防止表面脱碳(对弹簧钢尤为重要)。热加工时要有足够的压缩比，以保证钢的质量和使用性能。

6. 高碳钢是一种什么样的材料好不好容不容易被氧化

优点：
1、热处理后可以得到高 的硬度(HRC60一65)和较好的耐磨性。
2、退火状态下硬度适中，具有较好的可切削性。
3、原材料易得，生产成本低。
其缺点是:
1、热硬性差，当刀具工作温度大于200℃时，其硬度和耐磨性急剧下降。
2、淬透性低。 水淬时完全淬透的直径一般仅为15一18mm;油淬时完全淬透的最大直径或厚度(95%马氏体)仅为6mm 左右，并易变形开裂。
高碳钢的硬度、强度主要取决于钢中固溶的碳量，并随固溶碳量的增加而提高。固溶碳量超过0.6%时， 淬火后硬度不再增加，只是过剩的碳化物数量增多，钢的耐磨性略有增加，而塑性、韧性和弹性有所降低。为 此，常根据使用条件和对钢的强度、韧性匹配来选用不同的钢号。例如，制造受力不大的弹簧或簧式零件，可 选择较低碳量的65钢。 一般高碳钢可用电炉、平炉、氧气转炉生产。要求质量较高或特殊质量时可采用电炉冶炼加真空自耗或电 渣重熔。冶熔时，严格控制化学成分，特别是硫和磷的含量。为减少偏析，提高等向性能，钢锭可进行高温扩 散退火(对工具钢尤为重要)。热加工时，过共析钢的停锻(轧)温度要求低(约800℃)，锻轧成材后应避 免粗大网状碳化物的析出，在700℃以下应注意缓冷，以防热应力造成裂纹。热处理或热加工过程中要防止表面脱碳(对弹簧钢尤为重要)。热加工时要有足够的压缩比，以保证钢的质量和使用性能。

7. 高碳钢是什么材质

高碳钢常称工具钢，含碳量从0.60%至1.70%，可以淬火和回火。锤、撬棍等由含碳量0.75%的钢制造；版切削工具如钻头，丝攻，权铰刀等由含碳量0.90%至1.00%的钢制造。

高碳钢在经适当热处理或冷拔硬化后，具有高的强度和硬度、高的弹性极限和疲劳极限，切削性能尚可，但焊接性能和冷塑性变形能力差。

由于含碳量高，水淬时容易产生裂纹，所以多采用双液淬火，小截面零件多采用油淬。这类钢一般在淬火后经中温回火或正火或在表面淬火状态下使用。主要用于制造弹簧和耐磨零件。

(7)什么是高碳钢表面晶粒度扩展阅读：

高碳钢的硬度、强度主要取决于钢中固溶的碳量，并随固溶碳量的增加而提高。固溶碳量超过0.6%时，淬火后硬度不再增加，只是过剩的碳化物数量增多，钢的耐磨性略有增加，而塑性、韧性和弹性有所降低。

为此，常根据使用条件和对钢的强度、韧性匹配来选用不同的钢号。例如，制造受力不大的弹簧或簧式零件，可选择较低碳量的65钢。

一般高碳钢可用电炉、平炉、氧气转炉生产。要求质量较高或特殊质量时可采用电炉冶炼加真空自耗或电渣重熔。冶熔时，严格控制化学成分，特别是硫和磷的含量。

8. 什么是高碳钢啊

“不锈钢”钢材：
首先请记住，没有真正不锈的钢材，如果不保养，所有的钢材都会生锈。但是下面这些钢材由于含有高于13%的铬，所以具有比上面提到的钢材高得多的抗锈能力。我要指出的是并没有一致的标准来规定钢材需要含多少铬才能被认为是不锈钢。在刀具界，实际上规定为13%，但ASM金属手册说“大于10%”，而另一些书记录又不同。另外，其它合金元素的含量对含铬量要求的影响很大，如果使用的合金得当，即使含铬量较低也能达到“不锈钢”品质。

420J: 比440系列低的碳含量(<0.5%)，非常柔软，不能打磨，经热处理后硬度只有HRc52-55, 耐损性等各方面的性能并不太出众。因较容易切割及打磨, 故适宜用作大量生产厂制刀具，也被用于生产低成本刀具，420J钢因碳含量低而耐腐蚀能力极强, 故也是生产潜水刀具的理想钢材。但其过于柔软，不能用于日常实用刀具。

425M: 420系列钢材的改良品种, 定名为425M, 将含碳量提高至约0.55%, 并加进1%的钼, 经热处理后可达理想硬度(HRc58), 却保留了420系钢材之优良加工性, 故极宜应用于厂制刀具。美国BUCK及GERBER两大刀厂已于90年代选用425M作为其刀身材料。

440 A, 440 B, 440C: 含碳量和硬度由A-B-C逐次增加（A-0.75%，B-0.9%，C-1.2%）。这三种钢材的抗锈能力都不错，440A最好，而440C相比最低。SOG SEAL 2000用的是440A，Randall用440B来生产他们的不锈钢刀具。普遍感觉440A对于日常使用来说刚刚好，尤其是经过优质热处理的440A（SOG的440A热处理很受好评，不知道他们请谁来做这个），440B更加结实，而440C是最优秀的。440C用的非常普遍，是目前用在高档批量刀具市场上的优质不锈钢，其强度及锋利性甚于ATS-34，含铬量高达16-18%，可能是第二最常用的不锈钢（仅次于ATS-34），也是最早被刀匠接受的不锈钢，而且一直很受欢迎，尤其是在零下处理流程被开发出来后，这种处理加强了钢材的坚韧度。在打磨时，它的缺点是粘性比较大，而且升温很快，但它比任何碳钢都更容易打磨，用手锯切料也容易得多。440C的退火温度很低，硬度通常达到HRc56-58，耐蚀性和韧性都很强，现更广泛应用于手制刀及优质厂制刀具。保养得好的话，这种材料的刀刃是非常出色和耐用的。

AUS-6, AUS-8, AUS-10 (AKA 6A, 8A, 10A): 日本不锈钢材，大略与440A(AUS-6, 含碳0.65%)、440B(AUS-8, 含碳0.75%)、440C(AUS-10, 含碳1.1% )相似。AUS-6被用来制造Al Mar的刀具；Cold Steel使用AUS-8，从而使这种钢材变得很普遍，AUS-8是一种高碳低铬不锈钢，经过长时间证明具有非常优秀的折中特点，既坚硬又坚韧，既不易生锈又能保持锋利长久，刀锋耐损性及韧性皆达优异水平, 多被应用于日本制优质刀具。Cold Steel的热处理方法使AUS-8的打磨度不如ATS-34，但也使它更柔软，或许也更坚韧。AUS-10 的含碳量近似于440C，但是含铬量降低，因此抗锈能力也相应下降，不过也增强了坚韧性。这三种钢材都加入了钒（这是440系列没有的），因此增加了抗磨损能力。

154-CM: 美国产的优质不锈钢材，目前最热的高端不锈钢之一。含碳量约1.05%, 经热处理后硬度可达HRc60-61。154-CM是最初的美洲版本，铬含量达15%, 钼含量达4%，故定名为154CM。耐腐蚀性、刀锋耐损性及韧性都很强, 但售价较高。由近代手制刀之一代宗师R.W.Loverless率先所采用。它的加工和打磨虽没440C容易，但是154CM的成品无论硬度和坚韧度都比440C有明显优势。154CM 的命名并不符合命名规则，只是制造商的产品名。

ATS-34: 日本“日立金属工业”针对美制154CM 而开发的优质不锈钢, 用料和成份与154CM相近, 而各方面之性能都达到了154CM的标准, 但价格则较低。ATS-34是一种被手工刀和高端量产刀用得最广泛的昂贵不锈钢，现已成为手制及优质厂制刀具应用的主流。ATS-34也属于高碳钢，其硬度可作到HRc59-61，打磨度非常好，即使硬度如此高仍然具有足够的坚韧度，抗锈能力不如440系列，是目前最好的刀刃钢材之一。

ATS-55: 日本“日立金属工业”继ATS-34后开发的优质钢材，和ATS-34很相似，但去掉钼，加入了其它一些元素。目前对这种钢材所知不多，但它看起来具有似乎是保留了ATS-34的优秀打磨度并增加了坚韧性。钼是高速钢生产中一种昂贵而有用的元素，而刀锋并不需要用到高速钢，所以去掉钼可以大幅度降低钢材成本，且仍然保持了ATS-34的特性。整体而言, ATS-55性能稍逊于ATS-34, 但比G-2优秀。Spyderco选用这种钢材。

三美III（San Mai III）: Cold Stell公司出品的一种非常昂贵，品质极佳的日本薄片层压钢材。以坚硬的高碳不锈钢夹在中间作为刀刃的核心，上下各加一层韧性和弹性都很好的不锈钢来辅助和增强，最后的成品具有两种材料钢的特性，这种碾压出来的钢材比特韧的AUS 8A坚固25%。三美III的特征是刀锋处的线涡纹路，遍及整个刀刃的边缘，是由于打磨时各钢层显露出来而形成的。每把刀的线纹长度各有不同，因为每一片三美III都是独一无二的。象AUS 8A不锈钢一样，三美III由现代精确传送熔炉热处理和零下低温淬水流程，改进钢材的微观结构，去掉杂质。最后的成品刀刃比一般不锈钢刀刃具有更好的弹性和保持性。

BG-42: 极优质不锈钢, 含碳量1.15%, 含钒量则高达1.2%，故钢材组织微粒细密, 经热处理后硬度可达HRc60-61, 加工性优, 耐腐蚀性极强, 韧性亦佳。BG-42最初被应用于航天工业, 作为制造滑轮及机轴等的材料, 因此价格颇高。Bob Loveless 最近宣称他从ATS-34转向这种钢材，这是个征兆，BG-42在某种程度上与ATS-34近似，而有两个最大的不同之处: BG-42有两倍于ATS-34的锰含量，和1.2%的钒含量 (ATS-34不含钒), 所以可知它比ATS-34的打磨度更好。Chris Reeves 在生产Sebenzas时也从ATS-34转向了BG-42。

Cowry X(RT-6): 日本“大同特殊钢 (株)”于1993年开发的超级粉末系列合金钢材, 为近代日本冶金技术的新突破, 现已被日本刀匠们应用于大型砍伐刀具, 钢材含碳量高达3%, 经热处理后硬度可达HRc67。

Cowry Y(CP-4): 日本“大同特殊钢 (株)”于1993年开发的优质粉末系列合金钢材, 含碳量达1.2%, 更罕有地混入金属元素“钶”达0.2%, 经热处理后硬度可达HRc63, 却仍保有极佳的延展性。

CPM440V: CPM(Crucible Particle Metallurgy)粉末系钢材，美国Crucible原料公司开发的新一代刃具钢, 厂方曾声称CPM440V为超级钢材(Super custom knife steel of the 90's)，比目前市场上的所有不锈钢都经久耐用，但是它过于坚硬而难于打磨（因此它具有空前的刀锋保持性），但反过来，也就不需要经常打磨。虽然CPM440V之含碳量比传统的440C多出近一倍, 经热处理后得出之硬度却只为HRc57-58, 皆因受其它所含原素之影响(5%之钒, 17%之铬)。其真正杰出之处在于保留刀锋之耐损性及延展性这两方面, CPM440V售价很高, 故多应用于手制(刀匠手作)刀具。

CPM420V: 美国Crucible原料公司于1996年再次研制出较CPM440V更高一级的CPM钢材, 它比CPM440V多出近一倍的钒及钼含量, 故能保有更优越的刀锋耐损性及耐蚀性(比CPM440V优秀25-50%)，或许比440V的坚韧度也更高。经热处理后的硬度则与CPM440V相等。CPM420V售价昂贵。

GIN-1（AKA G-2）: 日本“日立金属工业”研发的优质钢材，性能与8A相近, 但硬度则比8A稍软(HRc57-58), 价格较低。一种很好的不锈钢，含碳量略低，含铬量略高，而钼含量比ATS-34低，是一种低成本的钢材，经常被 Spyderco选用。

ZDP-189 : 日本“日立金属工业”于1996年开发的新型粉末钢材, 其研发目标与“大同特殊钢 (株) ”的Cowry X钢材一脉相承, 是具有优良加工性能的超硬合金钢, ZDP-189含碳量达3%, 含铬量亦高达20%, 经热处理后硬度可达HRc67, 加工性能极优, 金属组织微粒比ATS-34及440-C更均匀细密, 耐蚀性及韧性均良好, 故“日立”对外宣称ZDP-189为“跨向21世纪的次世代刃具钢”。

9. 怎么使高碳钢的晶粒度图像更清晰

后期的高粒度标号的研磨极为重要，一边使用显微镜观察一边研磨，同时使用金相图册对照，满意为止。另外研磨前淬火一次图像更好一些。

10. 渗碳钢热处理特点是什么

渗碳钢的热处理一般是渗碳后进行淬火及低温回火，以获得高硬度的表层及强而韧的心部。根据钢的成分的差异，常用的热处理方法有以下几种。
（1）渗碳后预冷直接淬火及低温回火
这种方法适用于合金元素含量较低又不易过热的钢，如20crmnti、20crti等。
（2）一次淬火
渗碳后缓冷至室温，重新加热淬火并低温回火。适用于渗碳时易过热的碳钢、低合金钢工件及固体渗碳后的零件等。
（3）两次淬火
渗碳后缓冷至室温，重新加热两次淬火并低温回火。适用于本质粗晶粒钢及对性能要求很高的工件，但生产周期长，成本高，易脱碳氧化和变形。
对于合金化程度较高的18cr2ni4wa等钢种，如果渗碳后预冷淬火，渗层将存在大量残留奥氏体，使硬度降低。为此，生产上采用渗碳空冷后进行高温回火，使残留奥氏体分解，然后再进行加热淬火和低温回火。
热处理和组织特点渗碳件一般的工艺路线为：下料→锻造→正火→机加工→渗碳→淬火+低温回火→磨削。渗碳温度为900~950℃，渗碳后的热处理通常采用直接淬火加低温回火，但对渗碳时易过热的钢种如20、20mn2等，渗碳后需先正火，以消除晶粒粗大的过热组织，然后再淬火和低温回火。淬火温度一般为ac1+30~50℃。使用状态下的组织为：表面是高碳回火马氏体加颗粒状碳化物加少量残余奥氏体（硬度达hrc58~62），心部是低碳回火马氏体加铁素体（淬透）或铁素体加托氏体（未淬透）。
渗碳是指使碳原子渗入到钢表面层的过程。也是使低碳钢的工件具有高碳钢的表面层，再经过淬火和低温回火，使工件的表面层具有高硬度和耐磨性，而工件的中心部分仍然保持着低碳钢的韧性和塑性。一般渗碳的温度为900~950℃，淬火温度为800~850℃油淬，回火温度为180~200℃。