浅谈3种金属特性

d281588413

一， 结构钢特性：
, I2 ?) J+ m# B- d" p. {
08F 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。
2 P1 V0 }) A/ V4 d- \: ]0 ]; q10 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。
35 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。
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。
50CrVA，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。

) n9 \6 r# G) q( N. S% s+ r
2.棒材机械性能抗拉强度)
状态   抗拉强度     硬度(HB)
5 A% `. F" |0 y% ^$ a9 p! G- e08F 热轧 ≤131
08F 经热处理 30 18 35 60 — —
10 热轧 — — — — ≤137
经热处理 34 21 31 55 — —
热轧、锻制 32 18 30 55 — —
冷拉 45 — 8 50 — ≤187
2 r$ b' o8 x& y5 X9 j( F冷拉钢退火 30 — 26 55 — ≤143
热轧 — — — — ≤143
* O  {8 W/ H# v  i6 e经热处理 38 23 27 55 — —
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 — — — — — —
. ]* M' Z) L* S* m8 a2 M6 [1 |+ x" p冷拉 52 — 7.5 40 — ≤207
8 ]1 [* D% m7 T6 X' v' e: n冷拉钢退火 40 — 21 50 — ≤163
( z" x7 R, c0 _( M& `% ^$ |25   热轧 — — — — — ≤170
) q; K- ^& n: D; x2 U( q6 V1 L经热处理 46 28 23 50 9 —
供应状态 43 24 18 50 — —
热处理状态 — — — — — —
冷拉 55 — 7 40 — ≤217
冷拉钢退火 42 — 19 50 — ≤170
$ W. d6 ]% d& w  ?+ t: \% O1 ^35   热轧 — — — — ≤187
; L3 {, k3 h: q/ e# j  @- ^  F' A经热处理 54 32 20 45 7 —
" ^; u! S7 R' ^& n+ x冷拉 60 — 6.5 35 — ≤229
冷拉钢退火 48 — 15 45 — ≤187
0 c1 i6 D8 q0 N* d( |  r
! E; b0 Q8 u$ _$ `3.板材机械性能:
3 q6 [+ E8 K1 N) S
7 b5 Q3 b, D. F8 r# ~, r牌号 状态 厚度 抗拉强度
+ i9 A1 I4 c* I! Q* r! K1 z1 `08F Z 0.2～0.4 28～37
4 t+ l- f* `% r08F S P 0.2～0.4 28～39
8 N! r- @1 J+ h  b7 K+ Y9 W08F Z S P 4～60 ≥30
10 Z 0.2～0.4 30～42
10 S P 0.2～0.4 30～44
# L: T" ]9 i% A; r6 G10 Z S P 0.2～0.4 ≥34
15 Z 0.2～4.0 34～46
15 S P 0.2～4.0 34～48
20 Z 0.2～4.0 36～50
20 S P 0.2～4.0 36～51
. k' H( {6 B0 u4 T2 O20 Z S P 4～60 ≥42
" d' l! L/ l, r# Y) s# A5 d4 O
* O$ a8 I3 r1 J" J8 P) \二、不锈钢材料特性:
0 F8 G1 q& t9 \. g6 I8 i6 p
( S$ a" x; e9 k: z1、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。
5 r5 b# g6 R. J3 Q) b0 Z. L2、奥氏体不锈钢：典型牌号如/Cr18Ni9,/Cr18Ni9T1无磁性,耐蚀性能良好,
. g) R2 ~" s" _- ^, p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
& N9 n% t  h- x0 O. }$ e3 O冷拉获得的强度易化。不宜用于承受高载荷。
8 F! q( M9 q1 `0 g, P3、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
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
& H  b% d( j' R# J# p) l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。
* p+ X3 G1 y0 v+ `6 A例：
  i: @! l4 u5 q$ K4 ^) p10Cr18Ni9 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
( O) y  p& Z* ]: O7 ~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
900℃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
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;
1 S% l. X5 Z4 ~* X" U钢淬火后冷变形塑性高,延伸性能良好,但切削加工性较差。
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1Cr18Ni9 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
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。

0 g- m. N0 u- ~+ Y" UCr13Ni4Mn9 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
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
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
& S8 v8 b: d( w/ ?7 l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
/ l8 Y4 G) M9 ]7 P  ^( H～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
- m; v7 f$ y. |- v5 N! I8 \1 C' n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 A; ?( K& A7 a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
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
+ V: N3 w4 l( ?$ o" `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
8 g$ O  v) Z  b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
即进行回火处理。

% h% u5 ^" q& t2 b9 b2 K9 t2Cr13 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
+ K9 C5 d6 n. C( g: s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
( P4 m, k% ^5 D  L、硬度均较

  f% O4 P5 T9 y2 O1Cr13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
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
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
$ }9 J8 m4 D% X% w+ p' c# ^2 n处理。

& l' |+ e% T; B# L$ {3Cr13 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℃
& M) t4 ~9 e4 `. i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
# u, P/ s$ b2 k; E+ A4 U9 J3 |! m的切削性;在锻造后应缓冷,并应立即进行回火处理。

& k! E2 w# r& E3 ?' j. {9Cr18 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
/ ~1 g8 u& d& W" z  ?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
: |% F) L4 t$ F# [0 d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
(最好在炉中冷却),在热态下,将零件转放入700～725℃的炉中进行
回火处理。
; K1 y3 O% n0 c6 n& k: r

, t' u/ p. e9 w$ E, Y- F  {/ ~% [三、铝合金：
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
于飞机、发动机各种结构上。
% [5 r( z; u% j. X. }$ M1、变形铝合金:
1.1 防锈铝：
A1-Mn 及A1-Mg系合金(LF21、LF2、LF3、LF6、LF10)
% d; k" ?5 m  V! Y# j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、
' r' }5 O( s- x; u) Z, S4 n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。
: B# G2 Z- Y6 e
1.2 硬铝：
LY系列合金元素要含量小的塑性好,强度低;如LY1,LY10,含金
# ~- E4 _' s+ F元素及Mg,Cn适中者,强度、塑性中高;如LY11;金中Cn,Mg含量高
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。
) s0 J! b) q' C& y
0 N0 }3 M' ~& L: s( t1.3 锻铝：
& A3 i8 _* O5 O1 K0 SLD2 具有高塑性及腐蚀稳定性,易锻造,但强度较低;LD5,
  b; i" G' P% A$ B0 G# C8 F( LLD6,LD10强度好,易于作高负载锻件及模锻件;LD7;LD8有较高
: ~2 k3 `- d( r3 `1 T) w+ Y耐热性,用于高温零件,具有高的机械性能和冲压工艺性。
# j1 ]) z9 w, x( v0 @* d- b6 ?2、铸造铝合金:
/ Q& D  a1 E. i% G- m9 P1). 低强度合金：ZL-102 ZL-303
2 }! k. p; T9 t: a- M& C2). 中强度合金：ZL-101 ZL-103 ZL-203 ZL-302
' A/ {4 ]' I% D  K, n: x* ^; y3). 中强度耐热合金：ZL-401
4). 高强度合金：ZL-104 ZL-105
5 X- A/ S5 `1 X5 P/ }9 M( w5 G5). 高强度耐热合金：ZL-201 ZL-202
6). 高强度耐蚀合金：ZL301