46Mn7合金結(jié)構(gòu)鋼46Mn7上海特鋼材料
合金鋼生產(chǎn)工藝
根據(jù)鋼種和鋼的質(zhì)量要求,合金結(jié)構(gòu)鋼的冶煉,可采用氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐、平爐、電弧爐;或再加電渣重熔、真空除氣。鑄錠可采用連鑄或模鑄。鋼錠應(yīng)緩慢冷卻或熱送鍛造、軋制。鋼錠加熱時,應(yīng)力求溫度均勻并有足夠的保溫時間,以改善偏析缺陷和避免鍛、軋時變形不均勻;鍛、軋后的鋼材,尺寸小的、特別是含碳0.2%左右的滲碳鋼,在600℃以上時應(yīng)快速冷卻,以免加重帶狀組織;截面較大的鍛件,應(yīng)采取措施消除內(nèi)應(yīng)力和白點。調(diào)質(zhì)鋼應(yīng)盡可能淬火成馬氏體組織,然后回火成索氏體組織;滲碳鋼在滲碳過程中,滲層濃度梯度不宜過大,以免在滲層晶界上出現(xiàn)連續(xù)網(wǎng)狀碳化物;氮化鋼必需先經(jīng)熱處理得到所需的性能,再經(jīng)精加工才能進行氮化。氮化處理后除將脆薄的“白層"研磨除去外,不再加工。
一般采用電弧爐和氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐冶煉,要求高的采用爐外精煉、電渣重熔或真空處理、真空感應(yīng)爐冶煉或雙真空冶煉、合適的熱處理。
這類鋼的合金元素含量都相當(dāng)高,主要有耐蝕鋼、耐熱鋼、耐磨鋼、磁鋼以及具有其他特殊物理和化學(xué)性能的特殊鋼。
合金結(jié)構(gòu)鋼廣泛用于船舶、車輛、飛機、、兵器、鐵路、橋梁、壓力容器、機床等結(jié)構(gòu)上。
合金鋼
合金鋼是指鋼中除含硅和錳作為合金元素或脫氧元素外,還含有其他合金元素(如鉻、鎳 、鉬、釩、鈦、銅、鎢、鋁、鈷、鈮、鋯和其他元素等),有的還含有某些非金屬元素(如硼、氮等)的鋼。合金鋼中由于含有不同種類和數(shù)量的合金元素,并采取適當(dāng)?shù)墓に嚧胧憧煞謩e具有較高的強度、韌性、淬透性、耐磨性、耐蝕性、耐低溫性、耐熱性、熱強性、紅硬性等特殊性能
合金鋼已有一百多年的歷史了。工業(yè)上較多地使用合金鋼材大約是在19世紀(jì)后半期。當(dāng)時由于鋼的生產(chǎn)量和使用量不斷增大,機械制造業(yè)需要解決鋼的加工切削問題,1868年英國人馬希特(R.F.Mushet)發(fā)明了成分為2.5%Mn-7%W的自硬鋼,將切削速度提高到5米/分。隨著商業(yè)和運輸?shù)陌l(fā)展,1870年在美國用鉻鋼(1.5~2.0%Cr)在密西西比河上建造了跨度為 158.5米的大橋;由于加工構(gòu)件時發(fā)生困難,稍后,一些工業(yè)國家改用鎳鋼(3.5%Ni)建造大跨度的橋梁。與此同時,一些國家還將鎳鋼用于修造軍艦。隨著工程技術(shù)的發(fā)展,要求加快機械的轉(zhuǎn)動速度,1901年在西歐出現(xiàn)了高碳鉻滾動軸承鋼。1910年又發(fā)展出了18W-4Cr-1V型的高速工具鋼,進一步把切削速度提高到30米/分。可見合金鋼的問世和發(fā)展,是適應(yīng)了社會生產(chǎn)力發(fā)展的要求,特別是和機械制造、交通運輸和**工業(yè)的需要分不開的。
20世紀(jì)20年代以后,由于電弧爐煉鋼法被推廣使用,為合金鋼的大量生產(chǎn)創(chuàng)造了有利條件。化學(xué)工業(yè)和動力工業(yè)的發(fā)展,又促進了合金鋼品種的擴大,于是不銹鋼和耐熱鋼在這段期間問世了。1920年德國人毛雷爾 (E.Maurer) 發(fā)明了18-8型不銹耐酸鋼,1929年在美國出現(xiàn)了Fe-Cr-Al電阻絲,到1939年德國在動力工業(yè)開始使用奧氏體耐熱鋼。**次世界大戰(zhàn)以后至60年代,主要是發(fā)展高強度鋼和超高強度鋼的時代,由于航空工業(yè)和火箭技術(shù)發(fā)展的需要,出現(xiàn)了許多高強度鋼和超高強度鋼新鋼種,如沉淀硬化型高強度不銹鋼和各種低合金高強度鋼等是其代表性的鋼種。60年代以后,許多冶金新技術(shù),特別是爐外精煉技術(shù)被普遍采用,合金鋼開始向高純度、高精度和超低碳的方向發(fā)展,又出現(xiàn)了馬氏體時效鋼、超純鐵素體不銹鋼等新鋼種。目前國際上使用的有上千個合金鋼鋼號,數(shù)萬個規(guī)格,合金鋼的產(chǎn)量約占鋼總產(chǎn)量的10%,是國民經(jīng)濟建設(shè)和國防建設(shè)大量使用的重要金屬材料。
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