㈠ 影响钢材强度因素有哪些
(1)由于某种因素的影响而使钢材强度提高,塑性、韧性下降,增加脆性的现象称之为硬化现象。一般为重复荷载作用下弹性极限提高(进入塑性阶段后发生)。
(2)冷加工时(常温进行弯折、冲孔剪切等),钢材发生塑性变形从而使钢材变硬的现象称之为冷作硬化。
(3)钢材中的C、N,随着时间的增长和温度的变化,而形成碳化物和氮化物,使钢材变脆的“老化”现象称之为时效硬化。
2、温度的影响
(1)正温影响
总体影响规律为温度上升,钢材的强度降低,塑性、韧性提高,温度达450-600℃左右时,钢材的强度几乎降至为零,而塑性、韧性极大,易于进行热加工,此温度称之为热煅温度。
需要说明:钢材在250℃左右时,强度提高,塑性、韧性下降,钢材表面呈蓝色,这一现象称之为蓝脆现象。钢材在200℃以上时应采取隔热措施。
(2)负温影响
随着温度的降低钢材的强度提高,塑性、韧性降低,脆性增大,称之为低温冷脆,当温度降至某一特定温度时钢材的脆性急剧增大,称此温度点为转脆温度。
3、生产工艺的影响
(1)冶炼过程主要控制化学成分。
(2)浇铸的影响主要为脱氧方法:沸腾钢用Mn为脱氧剂,时间快,价格低,质量差;镇静钢用Si为脱氧剂,时间慢,价格高,质量好。
(3)反复的轧制可使得钢材规格变小,改善钢材的塑性,同时可以使钢材中的气孔、裂纹、疏松等缺陷焊合,使金属晶体组织密实,晶粒细化,消除纤维组织缺陷,使钢材的力学性能提高。同一牌号的钢材,厚度或直径越小,强度越高。
㈡ 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.
㈢ 钢的硬度,韧性高低分别由什么因素决定
含碳量的高低有关,但也与加工工艺有关,如淬火工艺等,还与其他的元素含量也有关,韧性也是与其他的元素含量有关,如铬等,具体的指标你可以查一下各种钢材的牌号说明。
㈣ 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。
㈤ 钢材强度和硬度的关系
钢材的强度与硬度成正比,钢材的抗拉强度是布氏硬度的约0.33-0.36倍的关系。
金属的各种硬度值与其强度值之间在理论上并无严格的相互关系,但根据大量的试验可粗略地得到换算值或换算关系。
根据试验研究总结出的经验公式,金属的抗拉强度σb与布氏硬度HB之间有近似关系为:
(5)热轧钢材的硬度形成与什么有关扩展阅读
钢材的不同分类如下:
1、按碳含量高低分类:
低碳钢:碳含量一般低于0.25%(质量分数);
中碳钢:碳含量一般为0.25%~0.60%(质量分数);
高碳钢:碳含量一般高于于0.60%(质量分数)。
2、按品质分类:
优质钢(P、S均≤0.035%) 、高级优质钢(P≤0.035%,S≤0.030%)
3、按成形方法:
锻钢;铸钢;热轧钢;冷拉钢。
㈥ 影响硬度的因素主要都有哪些呢
合金元素与铁原子形成的固溶体分间隙式固溶体和置换式固溶体两种,碳、氮、硼等小原子合金元素形成的是间隙式固溶体,溶质原子塞在原晶格的间隙里,使晶格尺寸发生严重畸变,对硬度影响大。 而铬、锰、镍等与铁原子是形成置换式固溶体,晶格也会发生畸变,但程度有限,畸变主要来自于溶质原子和铁原子直径的差异,特别是如果溶质合金元素的原子直径与铁原子相差很小的话,影响几乎没有,因此置换式固溶体中的合金元素含量对硬度影响也有限。 杨工有个帖子上总结过一些经验公式,其中就有硬度与碳当量的关系,碳当量是总的合金元素含量折算到碳含量对硬度的影响,这个公式是:碳当量Cep=C+1/6Mn+1/5(Cr+Mo+V)+1/15(Cu+Ni) +…; 由这个经验公式可以看出锰的影响差不多是碳的1/6,铬是1/5,镍是1/15,为什么会是这样的呢?原因在于加入这些合金元素对于晶格畸变的影响程度与碳相比是截然不同的,这就是我们在讨论硬度影响因素的时候,应该主要关注能够和铁形成间隙式固溶体的元素含量的原因之所在。
㈦ 材料的硬度与什么有关
和原子数分子数无关的,首先主要是结构,是原子晶体、离子晶体还是金属晶体,相同的结构下,在看化学键的强弱,其次再看物质内部的杂质、缺陷的结构,这些也都影响材料的硬度强度。
㈧ 为什么钢材热处理后硬度会增加详细到内部分子、原子结构的变化。
你好!
钢如果是增加硬度,一般热处理用淬火,把钢加热到奥氏体温度保温一段时间,然后瞬间将加热好的钢材放入水中,使其温度在很短的时间内冷却到常温,这时,钢材内部由奥氏体的面心立方转变为渗碳体的体心立方,但是由于转变温度很快,面心立方内的碳原子来不及扩散,所以还在非体心立方的间隙里面,导致体心立方晶格畸变,使其内部应力极大增加,从而导致宏观上表面硬度增加。
希望对你有所帮助,望采纳。