18CrNiMo7-6
材料號：1.6587
牌(pai)號：18CrNiMo7-6
標準：EN 10084 : 2008     
●特(te)性及(ji)應用(yong)：
18CrNiMo7-6材料(liao)，德國牌號特種鋼。
●化學成(cheng)分：
碳(tan) C：0.15 - 0.21
硅(gui) Si：≤0.4
錳 Mn：0.5 - 0.9
鎳 Ni：1.4 - 1.7
磷 P：≤ 0.025
硫 S：≤ 0.035
鉻 Cr：1.5 - 1.8
鉬 Mo：0.25 - 0.35

合金(jin)結構鋼

合金結構鋼

合金結構鋼（structural alloy steel）是指用作機(ji)械(xie)零件(jian)和各種(zhong)(zhong)工程(cheng)構件(jian)并含(han)有一種(zhong)(zhong)或數種(zhong)(zhong)一定(ding)量(liang)的(de)合金元素的(de)鋼。

中文(wen)名

合金結(jie)構(gou)鋼(gang)

外(wai)文名

Alloy structure steels

簡介

合金(jin)(jin)結構(gou)鋼(gang)由(you)于具(ju)(ju)有(you)(you)合適的(de)淬透性(xing)，經適宜(yi)的(de)金(jin)(jin)屬熱(re)處理后，顯微組織為(wei)均勻(yun)的(de)索(suo)氏體、貝氏體或極(ji)細的(de)珠光體，因(yin)而具(ju)(ju)有(you)(you)較(jiao)(jiao)高的(de)抗(kang)拉(la)強度和屈強比（一(yi)般在(zai)0.85左右(you)），較(jiao)(jiao)高的(de)韌性(xing)和疲勞強度，和較(jiao)(jiao)低的(de)韌性(xing)－脆性(xing)轉變溫(wen)度，可(ke)用于制造(zao)截面尺(chi)寸(cun)較(jiao)(jiao)大的(de)機器零件(jian) 。

合金元(yuan)素作(zuo)用(yong)

有(you)三個方面：

①增大鋼的(de)淬透性。淬透性是指(zhi)鋼淬火時，從表層起淬成(cheng)馬氏體(ti)(ti)層的(de)深度，是取得(de)良好(hao)綜合(he)性能(neng)(neng)的(de)主要參數。除Co外，幾乎(hu)所(suo)有合(he)金元素如(ru) Mn、Mo、Cr、Ni、Si和C、N、B等都能(neng)(neng)提高鋼的(de)淬透性，其中(zhong) Mn、Mo、Cr、B的(de)作(zuo)用(yong)，其次是Ni、Si、Cu。而強(qiang)碳化物形成(cheng)元素如(ru) V、Ti、Nb等，只有溶于奧氏體(ti)(ti)中(zhong)時才能(neng)(neng)增大鋼的(de)淬透性。

②影(ying)響(xiang)鋼的(de)(de)(de)回火(huo)過程。由(you)于合(he)(he)金元素在(zai)回火(huo)時能阻(zu)礙鋼中(zhong)各種原子的(de)(de)(de)擴散，因(yin)而(er)在(zai)同(tong)樣溫度下和碳(tan)(tan)(tan)素鋼相比，一(yi)般(ban)均(jun)起(qi)到延遲馬(ma)氏體的(de)(de)(de)分解和碳(tan)(tan)(tan)化(hua)物(wu)的(de)(de)(de)聚集(ji)長大作(zuo)用，從而(er)提高鋼的(de)(de)(de)回火(huo)穩定性,即提高鋼的(de)(de)(de)抗回火(huo)軟化(hua)能力,V、W、Ti、Cr、Mo、Si的(de)(de)(de)作(zuo)用比較(jiao)顯著，Al、Mn、Ni的(de)(de)(de)作(zuo)用不明顯。含有較(jiao)高含量的(de)(de)(de)碳(tan)(tan)(tan)化(hua)物(wu)形成元素如V、W、Mo等的(de)(de)(de)鋼，在(zai)500～600℃回火(huo)時，析(xi)出細小彌散的(de)(de)(de)特殊(shu)碳(tan)(tan)(tan)化(hua)物(wu)質點如V4C3、Mo2C、W2C等，代(dai)替部分較(jiao)粗大的(de)(de)(de)合(he)(he)金滲碳(tan)(tan)(tan)體，使鋼的(de)(de)(de)強度不再下降反而(er)升高,即出現二次硬化(hua)。Mo對鋼的(de)(de)(de)回火(huo)脆性有阻(zu)止或減弱的(de)(de)(de)作(zuo)用。

③影響鋼(gang)(gang)的強(qiang)化(hua)(hua)和韌化(hua)(hua)。Ni以(yi)(yi)固溶強(qiang)化(hua)(hua)方(fang)(fang)式(shi)(shi)強(qiang)化(hua)(hua)鐵素(su)體；Mo、V、Nb等(deng)碳(tan)化(hua)(hua)物形成元素(su),既(ji)以(yi)(yi)彌散硬化(hua)(hua)方(fang)(fang)式(shi)(shi)又(you)以(yi)(yi)固溶強(qiang)化(hua)(hua)方(fang)(fang)式(shi)(shi)提(ti)(ti)高(gao)鋼(gang)(gang)的屈服(fu)強(qiang)度；碳(tan)的強(qiang)化(hua)(hua)作用(yong)***顯著(zhu)。此外，加(jia)入這些合金元素(su)，一般都細化(hua)(hua)奧(ao)氏體晶(jing)粒，增加(jia)晶(jing)界(jie)的強(qiang)化(hua)(hua)作用(yong)。影響鋼(gang)(gang)的韌性(xing)(xing)因素(su)比較復雜，Ni改(gai)善鋼(gang)(gang)的韌性(xing)(xing)；Mn易使奧(ao)氏體晶(jing)粒粗化(hua)(hua)，對(dui)回(hui)火脆性(xing)(xing)敏感；降低P、S含(han)量，提(ti)(ti)高(gao)鋼(gang)(gang)的純凈度，對(dui)改(gai)善鋼(gang)(gang)的韌性(xing)(xing)有重要作用(yong)  。

分(fen)類

合金結(jie)構(gou)鋼(gang)一般分為調質結(jie)構(gou)鋼(gang)和表面硬化結(jie)構(gou)鋼(gang)。

①調質結構(gou)鋼(gang)(gang) 這(zhe)類鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)含碳量(liang)一(yi)般(ban)約(yue)(yue)為0.25%～0.55%，對于既定(ding)截面尺寸的(de)(de)(de)結構(gou)件，在調質處理（淬火(huo)加回火(huo)）時，如(ru)(ru)(ru)果沿(yan)截面淬透(tou)，則力學性(xing)(xing)能良好，如(ru)(ru)(ru)果淬不透(tou)，顯微組(zu)織中出現(xian)有自(zi)由鐵素體，則韌(ren)性(xing)(xing)下降。對具有回火(huo)脆性(xing)(xing)傾向的(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)如(ru)(ru)(ru)錳鋼(gang)(gang)、鉻鋼(gang)(gang)、鎳鉻鋼(gang)(gang)等(deng)(deng)，回火(huo)后應快(kuai)冷。這(zhe)類鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)淬火(huo)臨(lin)界直徑，隨晶粒度和(he)合金元素含量(liang)的(de)(de)(de)增加而增大(da)(da)，例如(ru)(ru)(ru)，40Cr和(he)35SiMn鋼(gang)(gang)約(yue)(yue)為30～40mm，而40CrNiMo和(he)30CrNi2MoV鋼(gang)(gang)則約(yue)(yue)為 60～100mm，常用于制造承受(shou)較(jiao)大(da)(da)載荷的(de)(de)(de)軸(zhou)、連(lian)桿(gan)等(deng)(deng)結構(gou)件。

②表面(mian)硬(ying)化(hua)結構鋼 用以制(zhi)造(zao)表層(ceng)堅硬(ying)耐磨而心部(bu)柔(rou)韌的零(ling)部(bu)件,如(ru)齒輪(lun)、軸等。為使零(ling)件心部(bu)韌性高,鋼中(zhong)含碳量(liang)應低，一般在0.12～0.25%，同(tong)時還有適量(liang)的合(he)金(jin)元(yuan)素，以保證(zheng)適宜的淬(cui)(cui)透(tou)性。氮(dan)(dan)化(hua)鋼還需加入(ru)易形成氮(dan)(dan)化(hua)物的合(he)金(jin)元(yuan)素（如(ru)Al、Cr、Mo等）。滲(shen)碳或(huo)碳氮(dan)(dan)共滲(shen)鋼，經(jing)850～950℃滲(shen)碳或(huo)碳氮(dan)(dan)共滲(shen)后，淬(cui)(cui)火并在低溫回火(約200℃)狀態下(xia)使用。氮(dan)(dan)化(hua)鋼經(jing)氮(dan)(dan)化(hua)處(chu)理(480～580℃)，直接使用，不再(zai)經(jing)淬(cui)(cui)火與回火處(chu)理。

生產工藝(yi)

根據鋼種和鋼的(de)質量要求(qiu)，合(he)金結(jie)構鋼的(de)冶煉(lian)，可(ke)采用氧(yang)氣(qi)頂吹轉(zhuan)爐、平(ping)爐、電弧爐；或(huo)再加電渣重(zhong)熔、真(zhen)空除(chu)氣(qi)。鑄(zhu)(zhu)錠(ding)可(ke)采用連(lian)鑄(zhu)(zhu)或(huo)模鑄(zhu)(zhu)。鋼錠(ding)應(ying)緩慢(man)冷(leng)卻(que)或(huo)熱(re)送(song)鍛造、軋制。鋼錠(ding)加熱(re)時(shi)(shi)，應(ying)力求(qiu)溫度均勻并(bing)有足夠的(de)保溫時(shi)(shi)間，以改善偏析缺陷和避免(mian)鍛、軋時(shi)(shi)變(bian)形不(bu)均勻；鍛、軋后的(de)鋼材，尺寸小(xiao)的(de)、特別是含碳(tan)0.2%左右的(de)滲(shen)碳(tan)鋼，在(zai)600℃以上時(shi)(shi)應(ying)快速冷(leng)卻(que),以免(mian)加重(zhong)帶狀(zhuang)組織；截面較大的(de)鍛件(jian)，應(ying)采取措施消除(chu)內應(ying)力和白點。調(diao)質鋼應(ying)盡(jin)可(ke)能(neng)淬火(huo)成馬氏體(ti)組織，然后回火(huo)成索氏體(ti)組織；滲(shen)碳(tan)鋼在(zai)滲(shen)碳(tan)過程中，滲(shen)層濃度梯度不(bu)宜過大,以免(mian)在(zai)滲(shen)層晶(jing)界上出現連(lian)續網狀(zhuang)碳(tan)化(hua)(hua)物;氮化(hua)(hua)鋼必需(xu)先經(jing)熱(re)處理(li)得(de)到所需(xu)的(de)性能(neng)，再經(jing)***精加工才能(neng)進行(xing)氮化(hua)(hua)。氮化(hua)(hua)處理(li)后除(chu)將脆薄的(de)“白層”研(yan)磨除(chu)去外，不(bu)再加工  。

     結構鋼(gang)

結構(gou)鋼(gang)(gang)(gang)是指符(fu)合(he)特定強(qiang)度和可成形性等級的鋼(gang)(gang)(gang)。可成形性以抗(kang)拉試驗中斷后伸長率表示。結構(gou)鋼(gang)(gang)(gang)一(yi)般用于(yu)承(cheng)載等用途(tu)，在這些用途(tu)中鋼(gang)(gang)(gang)的強(qiang)度是一(yi)個重要(yao)設計標準。

結(jie)構鋼(gang)(gang)可(ke)以細分為：合金結(jie)構鋼(gang)(gang)、碳素結(jie)構鋼(gang)(gang)、低合金結(jie)構鋼(gang)(gang)、耐熱結(jie)構鋼(gang)(gang)等等。

    合(he)金鋼(gang)

合(he)金(jin)鋼 alloy steel 鋼里除鐵、碳外(wai)，加(jia)入(ru)其(qi)他的合(he)金(jin)元(yuan)素(su)，就(jiu)叫合(he)金(jin)鋼。 在普通碳素(su)鋼基礎(chu)上添加(jia)適(shi)量的一種(zhong)(zhong)或多(duo)種(zhong)(zhong)合(he)金(jin)元(yuan)素(su)而構成的鐵碳合(he)金(jin)。根據添加(jia)元(yuan)素(su)的不(bu)同，并采取適(shi)當的加(jia)工(gong)工(gong)藝(yi)，可獲(huo)得高強度、高韌(ren)性(xing)、耐磨、耐腐蝕、耐低溫(wen)、耐高溫(wen)、無磁性(xing)等(deng)特殊性(xing)能  。

可分為普通合(he)金(jin)(jin)結構鋼(gang)和特殊(shu)用(yong)(yong)途合(he)金(jin)(jin)結構鋼(gang)。前者包括(kuo)(kuo)低合(he)金(jin)(jin)高(gao)強(qiang)度鋼(gang)、低溫(wen)用(yong)(yong)鋼(gang)、超高(gao)強(qiang)度鋼(gang)、滲(shen)碳鋼(gang)、調(diao)質鋼(gang)和非調(diao)質鋼(gang)；后者包括(kuo)(kuo)彈簧鋼(gang)、滾珠軸承鋼(gang)、易切削(xue)鋼(gang)、冷(leng)沖壓鋼(gang)等。

要求具有較高(gao)的(de)屈服強(qiang)度(du)、抗拉強(qiang)度(du)和疲勞強(qiang)度(du)，還有足夠(gou)的(de)塑性和韌性。

一(yi)般采(cai)用電(dian)弧爐和氧(yang)氣頂吹轉爐冶煉(lian)(lian)(lian)，要(yao)求高的采(cai)用爐外精煉(lian)(lian)(lian)、電(dian)渣重熔(rong)或(huo)真(zhen)空處理、真(zhen)空感(gan)應爐冶煉(lian)(lian)(lian)或(huo)雙真(zhen)空冶煉(lian)(lian)(lian)、合適(shi)的熱處理。

這類鋼(gang)的合(he)金(jin)元素含量都相當高(gao)，主要(yao)有耐(nai)蝕(shi)鋼(gang)、耐(nai)熱(re)鋼(gang)、耐(nai)磨鋼(gang)、磁鋼(gang)以(yi)及具有其他(ta)特殊(shu)物(wu)理和化(hua)學(xue)性(xing)能的特殊(shu)鋼(gang)。

合金結(jie)構鋼廣泛用于船(chuan)舶、車輛、飛機、導彈(dan)、兵(bing)器、鐵(tie)路、橋梁、壓(ya)力容(rong)器、機床(chuang)等結(jie)構上。

合金結構鋼比碳素鋼有(you)更(geng)好的力學性能(neng)，特別是熱(re)處理(li)性能(neng)優良(liang)。

其牌號(hao)通常是以“數(shu)字(zi)+元(yuan)素符(fu)號(hao)+數(shu)字(zi)”的方法來表示。牌號(hao)中起首的兩位(wei)數(shu)字(zi)表示鋼的平均(jun)含碳(tan)量(liang)的萬分數(shu)，元(yuan)素符(fu)號(hao)及其后的數(shu)字(zi)表示所含合金(jin)元(yuan)素及其平均(jun)含量(liang)的百分數(shu)。

若合(he)金元素含(han)量(liang)小于1.5%，則不標其含(han)量(liang)。

高級優質鋼(gang)在牌號尾部增加(jia)符號“A”例(li)如，16Mn、20Cr、40Mn2、30CrMnSi、38CrMoAlA等  。