㈠ 碳在钢中的含量越高钢越硬,还是越少刚越硬啊。
钢就是铁和碳的合金,一般来说碳在钢中的含量越高钢越硬,但是碳含量太高了,其他性能比如塑性和韧性降低了,所以根据不同的需求选用不同的钢材。另外,硬度还和热处理等有关,不是简简单单由成分含量就决定的了。
碳是决定钢材性能的最重要元素。当钢中含碳量在0.8%以下时,随着含碳量的增加,钢材的强度和硬度提高,而塑性和韧性降低;但当含碳量在1.0%以上时,随着含碳量的增加,钢材的强度反而下降。
随着含碳量的增加,钢材的焊接性能变差(含碳量大于0.3%的钢材,可焊性显著下降),冷脆性和时效敏感性增大,耐大气锈蚀性下降。
一般工程所用碳素钢均为低碳钢,即含碳量小于0.25%;工程所用低合金钢,其含碳量小于0.52%。
生铁、熟铁和钢的主要区别在于含碳量上,含碳量超过2%的铁,叫生铁;含碳量低于0.05%的铁,叫熟铁;含碳量在0.05%-2%当中的铁,称为钢。熟铁软,塑性好,容易变形,强度和硬度均较低,用途不广;生铁含碳很多,硬而脆,几乎没有塑性;钢具有生铁和熟铁两种优点,为人类广泛利用。
铸剑时候则必须用炼好的钢。生铁与钢的区别在那里呢?我们知道,用块炼铁透碳钢制造的刀,虽然比较锋利,但仍然达不到能够“斩金断玉,削铁如泥”的程度。因为这种钢的质量还不够好,炼这种钢碳渗进的多少,分布的是否均匀,杂质除掉的程度,都非常难掌握,而且生产效率极低。为了提高钢的质量,中国古代工匠从西汉中期起发明了“百炼钢”的新工艺。北宋著名科学家沈括在《梦溪笔谈》里叙述磁州百炼钢的过程,就是连续烧锻百余次,至斤两不减为止。所谓“百炼钢”,就是将块炼铁反复加热折叠锻打,使钢的组织致密、成份均匀,杂质减少,从而提高钢的质量。用百炼钢制成的刀剑质量很高。
㈡ 含碳量对钢淬火硬度的影响
1、碳钢的硬度与含碳量有关沐浴热处理状态关系也很大。
2、在都是调质处理的条件下,在含内碳量0-0.77%的范围内,基本上容是线性增加的。
3、热处理状态,比如退火和淬火不同的热处理下,其硬度的差距比含碳量更大。
㈢ 分析含碳量对碳钢性能(硬度)的影响,并阐述硬度变化的原因
碳钢的含碳量对硬度的影响较大,碳量越高硬度越大。
碳含量低时(0.8%以下),版组织为铁素体+珠光体权,珠光体的含量随碳含量的增加而增加。0.8时为珠光体,大于0.8为珠光体+碳化物。由于铁素体的硬度很低,碳化物的硬度很高,珠光体介于二者之间,据此可以想象出碳量越高硬度越大。
㈣ 为什么含碳量越高,碳钢的硬度越高,塑性韧
在钢中间,碳搀杂为间隙固溶体,Fe与C键形成的键更接近于共价键,因此碳含量高,其硬度越高,而塑性越差。
㈤ 钢材料硬度跟什么有关啊
主要和两个因素来有关:含碳量自和钢的组织状态。
首先,钢的含碳量越高,其硬度就越高,例如,中碳钢(机械零件用钢)的硬度比低碳钢(型材用钢)高,高碳钢(工具钢)的硬度比中碳钢高。
再者,若是同类钢,组织不同,硬度也不一样,例如,中碳钢退火状态硬低,而在淬火后硬度就高。这是因为它的内部组织发生变化了。
㈥ 决定钢材硬度、强度、韧性、弹性的物质是什么
对钢材性能产生影响的元素
钢材的质量及性能是根据需要而确定的,不同的需要,要有不同的元素含量.
(
1
)碳;含碳量越高,刚的硬度就越高,但是它的可塑性和韧性就越差.
(
2
)硫;是钢中的有害杂物,含硫较高的钢在高温进行压力加工时,容易脆裂,通常叫作热脆性.
(
3
)磷;能使钢的可塑性及韧性明显下降,特别的在低温下更为严重,这种现象叫作冷脆性.在优质钢中,硫和磷要严格控制.但从另方面看,在低碳钢中含有较高的硫和磷,能使其切削易断,对改善钢的可切削性是有利的.
(
4
)锰;能提高钢的强度,能消弱和消除硫的不良影响,并能提高钢的淬透性,含锰量很高的高合金钢(高锰钢)具有良好的耐磨性和其它的物理性能.
(
5
)硅;它可以提高钢的硬度,但是可塑性和韧性下降,电工用的钢中含有一定量的硅,能改善软磁性能.
(
6
)钨;能提高钢的红硬性和热强性,并能提高钢的耐磨性.
(
7
)铬;能提高钢的淬透性和耐磨性,能改善钢的抗腐蚀能力和抗氧化作用.
(
8
)钒;能细化钢的晶粒组织,提高钢的强度,韧性和耐磨性.当它在高温熔入奥氏体时,可增加钢的淬透性;反之,当它在碳化物形态存在时,就会降低它的淬透性.
(
9
)钼;可明显的提高钢的淬透性和热强性,防止回火脆性,提高剩磁和娇顽力.
(
10
)钛;能细化钢的晶粒组织,从而提高钢的强度和韧性.在不锈钢中,钛能消除或减轻钢的晶间腐蚀现象.
(
11
)镍;能提高钢的强度和韧性,提高淬透性.含量高时,可显著改变钢和合金的一些物理性能,提高钢的抗腐蚀能力.
(
12
)硼;当钢中含有微量的(
0.001
-
0.005
%)硼时,钢的淬透性可以成倍的提高.
(
13
)铝;能细化钢的晶粒组织,阻抑低碳钢的时效.提高钢在低温下的韧性,还能提高钢的抗氧化性,提高钢的耐磨性和疲劳强度等.
(
14
)铜;它的突出作用是改善普通低合金钢的抗大气腐蚀性能,特别是和磷配合使用时更为明显.
㈦ 高碳钢的硬度,强度主要取决于钢中固溶的碳量吗
答:随着钢中含碳量的增加,塑性、韧性下降,硬度增加。当含碳量小于0.9%时,含碳量增加,钢的强度增加。而当含碳量大于0.9%时,渗碳体以网状分布于晶界或以粗大片状存在,使得强度随之下降。
㈧ 含碳量的多少对钢的性能有什么影响
碳是决定钢的力学性能的最主要因素,随含碳量的增加,硬度增大,塑性、韧性下降。当含碳量<0.77%时,随含碳量的增加,强度增加,而当含碳量>1.0%以后,强度反而下降。
碳素钢按其含碳量的不同,可分为三种种类,分别是:低碳钢——含碳量wc≤0.25% 、中碳钢——含碳量wc0.25%~0.60% 、高碳钢——含碳量wc>0.60%。
钢的制取都是一项高成本低效率的工作。如今,钢以其低廉的价格、可靠的性能成为世界上使用最多的材料之一,是建筑业、制造业和人们日常生活中不可或缺的成分。可以说钢是现代社会的物质基础。
(8)碳钢的硬度和什么有关扩展阅读:
不同含碳量钢材的性能:
1、碳钢:碳钢的含碳量(wc)小于2%,碳钢除含碳外一般还含有少量的硅、锰、硫、磷。按用途可以把碳钢分为碳素结构钢、碳素工具钢和易切削结构钢三类。碳素结构钢又可分为建筑结构钢和机器制造结构钢两种。一般碳钢中含碳量越高则硬度越高,强度也越高,但塑性降低。
2、碳素结构钢:这类钢主要保证力学性能,故其牌号体现其力学性能,用Q+数字表示,其中“Q”为屈服点“屈”字的汉语拼音字首,数字表示屈服点数值,例如Q275表示屈服点为275MPa。
若牌号后面标注字母A、B、C、D,则表示钢材质量等级不同,含S、P的量依次降低,钢材质量依次提高。若在牌号后面标注字母“F”则为沸腾钢,标注“b”为半镇静钢,不标注“F”或“b”者为镇静钢。例如Q235-A·F表示屈服点为235MPa的A级沸腾钢,Q235-c表示屈服点为235MPa的c级镇静钢。
碳素结构钢一般情况下都不经热处理,而在供应状态下直接使用。通常Q195、Q215、Q235钢碳的质量分数低,焊接性能好,塑性、韧性好,有一定强度,常轧制成薄板、钢筋、焊接钢管等,用于桥梁、建筑等结构和制造普通铆钉、螺钉、螺母等零件。
Q255和Q275钢碳的质量分数稍高,强度较高,塑性、韧性较好,可进行焊接,通常轧制成型钢、条钢和钢板作结构件以及制造简单机械的连杆、齿轮、联轴节、销等零件。