浅谈3种金属特性

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一， 结构钢特性：
. x3 w' i( x/ ^& b7 b
( V& v7 w, C/ m- O08F 冷塑性好,易成形；焊接性能优良,时效敏感;切削加工性,冷拉正火态较退火态良好。
+ o. z* \% h8 f6 C10 冷塑性好,板材正火或高温回后性能及佳,切削性,冷拉正火较退火态好, 易焊接。
- x- k- B9 {7 C* a- J/ X' [$ D35 冷塑性尚好,各种焊接性能良好;切削性好;用于制作受力不大的机械零件及中小尺寸锻件。
45 中碳优质多强度钢,淬透性低,一般的正火态使用;只有要求高的零件才进行ML4行调质。冷塑性一般;切削性,退火,正火比调质时好;适于氢焊和氩孤焊,不适于气焊。
4 M  c! G# ~0 h  R: `. \* \20Cr，渗碳钢,高硬度;韧性比15CrA差,渗碳时钢晶粒有长大趋向。38CrA，调质钢,钢的最后热处理为淬火和回火;切削加工性好;焊接性差。25CrMnSiA，调质钢,在退火状态下塑性好,允许复杂形状的弯曲、锤拱、冲压;电弧焊和氢原子焊的焊接性好, 气负秃细?焊接时,特是电弧焊和混合焊接时,开成裂纹的倾向不大;切削加工性尚好。40Cr，调质钢,淬火与回火后其强度与屈服点都比45钢高得多,淬透性出比较好,零件形状复杂进在冷水中淬火易形成裂纹,故以在油中淬火为宜;有很大的回火脆性;当零件工作表面要求耐磨时还可以进行表面淬火或氰化处理。冷变形时塑性中等,切削加工性尚好。
40CrNiMoA，调质钢,可以进行渗氮处理;在相当高的强度时还有很高的韧性;淬透性很高,可用作截面较大的零件;钢的焊接性差。冷变形塑性中等,为了改善钢的机械加工性能可用高温退火或等温退火。
65Mn，它是一种弹簧钢,最后热处理为淬火和回火;其强度较高,淬透性较大,脱碳倾向小,但有过热敏感性,易出现淬火裂纹,并有回火脆性。在退火状态下切削加工性尚好;焊接性好,冷变形塑性低,带材可供一般弯曲。
0 l+ Z  m3 {: ]" a" F/ q' b50CrVA，合金弹簧钢,钢的最后热处理为淬火和回火;热处理后具有较好的韧性,高的比例极限和强度极限,具有高的疲劳强度,的比值也较高,并有高的淬透性(与65Si2MnWA的淬透性相类似)与较低的过热敏感性;零件使用温度程300℃时,其弹性仍可保持。钢的切削加工尚好,冷变形时塑性低,焊接性差。


* J0 h. J; b+ ?# b# P4 d8 v2 i2.棒材机械性能抗拉强度)
% }2 J- V* V2 o状态   抗拉强度     硬度(HB)
7 ^% e, ^+ k' q' T% X08F 热轧 ≤131
08F 经热处理 30 18 35 60 — —
10 热轧 — — — — ≤137
. G4 A0 }% W: M& p& M, x经热处理 34 21 31 55 — —
热轧、锻制 32 18 30 55 — —
9 Q; K' N0 l* Q- \冷拉 45 — 8 50 — ≤187
冷拉钢退火 30 — 26 55 — ≤143
热轧 — — — — ≤143
; m" y1 q' X- E经热处理 38 23 27 55 — —
3 G8 q* p1 X2 s" T- n热处理状态 — — — — — —
20   热轧 — — — — ≤156
经热处理 42 25 25 55 — —
供应状态 39 22 22 50 — —
热处理状态 — — — — — —
0 C  E- u4 g8 ^冷拉 52 — 7.5 40 — ≤207
冷拉钢退火 40 — 21 50 — ≤163
25   热轧 — — — — — ≤170
7 ~/ T4 }% c% N) q% i. I经热处理 46 28 23 50 9 —
4 |% |: E! K. p0 m# S' w4 C* S/ {供应状态 43 24 18 50 — —
" {  k, o/ A! b8 y热处理状态 — — — — — —
& g: e9 B' R9 S5 A$ \2 \& o' N冷拉 55 — 7 40 — ≤217
冷拉钢退火 42 — 19 50 — ≤170
35   热轧 — — — — ≤187
经热处理 54 32 20 45 7 —
% m4 h+ T# K% y6 c# s冷拉 60 — 6.5 35 — ≤229
冷拉钢退火 48 — 15 45 — ≤187
' y- P3 z9 @% a" c
3.板材机械性能:
7 k# G+ V8 f# I. X* c" d% q
# X+ n1 R" z, @$ P5 B牌号 状态 厚度 抗拉强度
$ a% I9 W% b' C2 p08F Z 0.2～0.4 28～37
9 M3 u) T: Y9 r! Z7 m, z08F S P 0.2～0.4 28～39
08F Z S P 4～60 ≥30
1 L' i: n  @: @" D' I9 M  E10 Z 0.2～0.4 30～42
10 S P 0.2～0.4 30～44
; I: X! K5 i/ z) j' v; H/ m10 Z S P 0.2～0.4 ≥34
" a  h* A/ M" D2 y2 y15 Z 0.2～4.0 34～46
15 S P 0.2～4.0 34～48
$ e, o5 d9 H" p- `  v20 Z 0.2～4.0 36～50
0 b6 T" K5 z" v20 S P 0.2～4.0 36～51
/ D. F3 l% Y4 ]7 V* A7 E* _20 Z S P 4～60 ≥42
) t/ _: Z7 T* A' v: Y2 v4 @$ {# ?/ B
二、不锈钢材料特性:

1、铁素体型不锈钢：其含Cr量高,具有良好而 性及高温抗氧化性能。
2、奥氏体不锈钢：典型牌号如/Cr18Ni9,/Cr18Ni9T1无磁性,耐蚀性能良好,
温强度及高温抗氧化性能好,塑性好,冲击韧性好,且无缺口效应,焊接性
优良,因而广泛使用。这种钢一般强度不高,屈服强度低,且不能通过热
处理强化,但冷压,加工后,可使抗拉强度高,且改善其弹性,但其在高温下
冷拉获得的强度易化。不宜用于承受高载荷。
; P2 _* m4 _7 I* M3、马氏全不锈钢：
典型如2Cr13,GX-8,具磁性,消震性优良,导热性好,具高强度和屈服
) d/ ~* n. ^8 H极限,热处理强化后具良好综合机械性能。加含碳量多,焊后需回为处理
以消除应力、高温冷却易形成8氏体,因此锻后要缓冷,并应立即进行回
火。主要用于承载部件。
) f  B& M5 H4 @/ N5 D例：
10Cr18Ni9 它是一种奥氏体不钢,淬火不能强化,只能消除冷作硬化和获
; x0 s; G1 w6 g; W得良好的抗蚀,淬火冷却必须在水是进行,以保证得到最好的抗蚀性;在
/ R0 [3 m  t  _$ O' i900℃以下有稳定的抗氧化性。适于各种方法焊接;有晶间腐蚀倾向,零
8 R) o" d! `% e! A  ~/ M件长期在腐蚀介质、水中及蒸汽介质中工作时可能遭受晶界腐蚀破坏;
钢淬火后冷变形塑性高,延伸性能良好,但切削加工性较差。

* \# r' p$ w# P5 D1Cr18Ni9 它是标准的18-8型奥氏体不锈钢,淬火炒能强化,但此时具有良
% k' x0 z2 h* ]9 `; [/ \2 G  T6 j好的耐蚀性和冷塑性变形性能;钢因塑性和韧性很高,切削性较差;适
于各种方法焊接;由于含碳量较0Cr18ni9钢高,对晶界腐蚀敏感性较
焊接后需热处理,一般不宜作耐腐蚀的焊接件;在850℃以下空气介质
、以及750℃以下航空燃料燃烧产物的气氛中肯有较稳定的抗氧化性。
$ f5 I! \& X, o8 ?& N& w
Cr13Ni4Mn9 它属奥氏体不锈耐热钢,淬火不能强化,钢在淬火状态下塑性
0 g- q' G. ^  n8 ~3 u* K很高,可时行深压延及其它类型的冷冲压;钢的切削加工性较差;用点焊
9 t! \2 ?7 D3 _- I. K- B和滚焊焊接的效果良好,经过焊接后必须进行热处理;在大气中具有高
耐蚀性;易产晶界腐蚀,故在超过450的腐蚀介质是为宜采用;在750
4 d1 W; u% |- g- ?# F～800℃以下的热空气中具有稳定的抗氧化性。
1Cr13 它属于铁素体-马氏体型为锈钢,在淬火回火后使用;为提高零件的
$ e2 p, C: j& ]% S+ `+ e耐磨性,疲劳性能及抗腐蚀性可渗氮、氰化;淬火及抛光后在湿性大气、
7 c: I" s! e6 e蒸汽、淡水、海水、和自来水中具有足够的抗腐蚀性,在室温下的硝酸
. p/ @: {1 Y5 C; E) `" m. n中有较好的安定性;在750℃温度以下具有稳定的抗氧化性。退火状态
# m8 W  c1 F" ]' h; I$ m* w  u2 C下的钢的塑性较高,可进行深压延钢、冲压、弯曲、卷边等冷加工;气焊
# J7 c" ^: S8 _) g) V) Y/ x6 T% v和电弧焊结果还满意;切削加工性好,抛光性能优良;钢锻造后冷并应立
6 A( C+ z6 s! U' G即进行回火处理。
& P* T" z, z8 s, v2 u$ ^+ X# n$ [
" p) f/ _" E/ w+ E/ ]  G2Cr13 它属于马氏体型不锈钢,在淬火回火后使用;为提高零件的耐
8 w2 i6 m1 I, f/ Y' z( p' \1 J9 v磨性耐腐蚀性、疲劳性能及抗蚀性可渗氮、氰化;淬火回火后钢的强度
- b8 o/ S$ l  v% N, z" x7 T、硬度均较

/ l! T* ]; ^. Q& ]8 ^) Z1Cr13钢高,抗腐蚀性与耐热性稍低;在700℃温度以下的空气介质中仍有稳
' z# k( W9 w+ W8 U定的抗氧化性。钢的焊接性和退火状态下塑性虽比不上1Cr13 ,但仍满
; A1 Q7 w: ?; J& M- {/ R' m意;切削加工性好;抛光性能优良;钢在锻造后应缓冷,并立即进行回火
: Y( D4 f- ]7 q" W处理。
( f: m+ f8 k. _: X
* u. r# Y' N# ?* f3Cr13 它属于马氏体型不锈钢,在淬火回火后使用,耐腐蚀性和在700℃
以下的热稳定性均比1Cr13 ,2Cr13低,但强度、硬度,淬透性和热强性
都较高。冷加工性和焊接性不良,焊后应立即热处理;在退火后有较好
的切削性;在锻造后应缓冷,并应立即进行回火处理。
* @2 x/ z* ]3 Z, D3 O! p1 A
- a# S# Y: ]( y! ~, r& x9Cr18 它属于高碳含铬马氏体不锈钢,淬火后具有高的硬度和耐磨性;对
' O  N/ `9 n( F+ q海水,盐水等介质尚能抗腐蚀;钢经退火后有很好的切削性;由于会发生
硬化和应力裂纹,不适于焊接;为了避免锻后产生裂纹,必须缓慢冷却
9 H0 d7 z9 T" M' t(最好在炉中冷却),在热态下,将零件转放入700～725℃的炉中进行
) o# t0 C, }; o. j回火处理。
' @6 R* L5 t! m  u2 E+ L6 I

# a8 j) l1 _& @7 |' C7 Q三、铝合金：
) b$ t( }& a6 C. e' O& |( Y强度/质量大,工艺性好,或用于压力制造及铸造,焊接,目前广泛用
5 l$ z9 L) t8 P7 V3 u/ J于飞机、发动机各种结构上。
  q- w; P+ z) ?# k2 K8 G# _0 X5 j1、变形铝合金:
7 b0 {2 U% X4 M9 ]# U4 h  O, {1.1 防锈铝：
% j7 `# `* s0 }" i, m5 vA1-Mn 及A1-Mg系合金(LF21、LF2、LF3、LF6、LF10)
' R# d& ^1 [! d, l属于防锈铝,其特点是不能热处理强化,只能用冷作硬化强化,强度低、
0 y- x, I) I, K5 ^$ d5 q塑性高、压力加工性良好,有良下的抗蚀性及焊接性。特别适用于制
造受轻负荷的深压延零件,焊接零件和在腐蚀介质中工作的零件。
3 s" v" j5 S+ T( f9 b; i7 R. S9 \
1.2 硬铝：
8 C: ~9 Y4 \( j* YLY系列合金元素要含量小的塑性好,强度低;如LY1,LY10,含金
) i1 }( L  L; O! v* f5 J元素及Mg,Cn适中者,强度、塑性中高;如LY11;金中Cn,Mg含量高
( o: t% p( m7 W# a* C则强度高,可用于作承动构件;如LY12,LY2,LY4;

LC   系列这超硬铝,强度高,但静疲劳性能差
LY11,LY17 为耐热铝,高温强度不太多,但高温时蠕度强度高。
8 A9 \( u/ d5 @& x4 l8 o" A
4 e7 f, T% a6 x1.3 锻铝：
LD2 具有高塑性及腐蚀稳定性,易锻造,但强度较低;LD5,
' V, a* w; C' SLD6,LD10强度好,易于作高负载锻件及模锻件;LD7;LD8有较高
耐热性,用于高温零件,具有高的机械性能和冲压工艺性。
1 N: ^$ V: h, _& w2、铸造铝合金:
1). 低强度合金：ZL-102 ZL-303
) d' ]  E% ~/ }2). 中强度合金：ZL-101 ZL-103 ZL-203 ZL-302
; G( r7 i7 M2 [$ ~2 i7 C3). 中强度耐热合金：ZL-401
4). 高强度合金：ZL-104 ZL-105
5). 高强度耐热合金：ZL-201 ZL-202
- ]2 j9 P4 }% f) [1 V4 w6). 高强度耐蚀合金：ZL301