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模具鋼中合金元素有哪些作用
來源: | 作者:13963813331 | 發布時間: 2019-10-07 | 403 次瀏覽 | 分享到:
我們所說的模具鋼大多數是合金鋼,這是因為在鑄造模具鋼時加入合金元素可以提高模具鋼的性能,下面小編就為大家分享一些模具鋼中合金元素的作用吧。
  我們所說的模具鋼大多數是合金鋼,這是因為在鑄造模具鋼時加入合金元素可以提高模具鋼的性能,下面小編就為大家分享一些模具鋼中合金元素的作用吧。
模具鋼  
  1、硅在鋼中的作用:
  
  (1)提高鋼中固溶體的強度和冷加工硬化程度使鋼的韌性和塑性降低。
  
  (2)硅能顯著地提高鋼的彈性極限、屈服極限和屈強比,這是一般彈簧鋼。
  
  (3)耐腐蝕性。硅的質量分數為15%一20%的高硅鑄鐵,是很好的耐酸材料。含有硅的鋼在氧化氣氛中加熱時,表面也將形成一層SiO2薄膜,從而提高鋼在高溫時的抗氧化性。
  
  (4)缺點:使鋼的焊接性能惡化。(關注微信公眾號:材料科學與工程)
  
  2、錳在鋼中的作用:
  
 ?。?)錳提高鋼的淬透性。
  
 ?。?)錳對提高低碳和中碳珠光體鋼的強度有顯著的作用。
  
 ?。?)錳對鋼的高溫瞬時強度有所提高。
  
  錳鋼的主要缺點是:
  
 ?。?)含錳較高時,有較明顯的回火脆性現象。
  
 ?。?)錳有促進晶粒長大的作用,因此錳鋼對過熱較敏感t在熱處理工藝上必須注意。這種缺點可用加入細化晶粒元素如鉬、釩鈦等來克服。
  
 ?。?)當錳的質量分數超過1%時,會使鋼的焊接性能變壞(關注微信公眾號:材料科學與工程)。
  
 ?。?)錳會使鋼的耐銹蝕性能降低。
  
  3、鉻在鋼中的作用:
  
 ?。?)鉻可提高鋼的強度和硬度。
  
 ?。?)鉻可提高鋼的高溫機械性能。
  
 ?。?)使鋼具有良好的抗腐蝕性和抗氧化性。
  
 ?。?)阻止石墨化。
  
 ?。?)提高淬透性。
  
  缺點:①鉻是顯著提高鋼的脆性轉變溫度;②鉻能促進鋼的回火脆性。
  
  4、鎳在鋼中的作用:
  
 ?。?)可提高鋼的強度而不顯著降低其韌性。
  
 ?。?)鎳可降低鋼的脆性轉變溫度,即可提高鋼的低溫韌行。
  
 ?。?)改善鋼的加工性和可焊性。
  
 ?。?)鎳可以提高鋼的抗腐蝕能力,不僅能耐酸,而且能抗堿和大氣的腐蝕。
  
  5、鉬在鋼中的作用:
  
 ?。?)鉬對鐵素體有固溶強化作用。
  
 ?。?)提高鋼熱強性
  
 ?。?)抗氫侵蝕的作用。
  
 ?。?)提高鋼的淬透性。
  
  缺點:鉬的主要不良作用是它能使低合金鉬鋼發生石墨化的傾向。
  
  6、鎢在鋼中的作用:
  
 ?。?)提高強度。
  
 ?。?)提高鋼的高溫強度。
  
 ?。?)提高鋼的抗氫性能。
  
 ?。?)是使鋼具有熱硬性;因此鎢是高速工具鋼中的主要合金元素。
  
  7、釩在鋼中的作用:
  
 ?。?)熱強性。
  
 ?。?)釩能顯著地改善普通低碳低合金鋼的焊接性能。
  
  8、鈦在鋼中的作用:
  
 ?。?)鈦能改善鋼的熱強性,提高鋼的抗蠕變性能及高溫持久強度。
  
 ?。?)并能提高鋼在高溫高壓氫氣中的穩定性。使鋼在高壓下對氫的穩定性高達600℃以上,在珠光體低合金鋼中,鈦可阻止鉬鋼在高溫下的石墨化現象。因此,鈦是鍋爐高溫元件所用的熱強鋼中的重要合金元素之一。
  
  9、鈮在鋼中的作用:
  
 ?。?)鈮和碳、氮、氧都有極強的結合力,并與之形成相應的極為穩定的化合物,因而能細化晶粒,降低鋼的過熱敏感性和回火脆性。
  
 ?。?)有極好的抗氫性能。(關注微信公眾號:材料科學與工程)
  
 ?。?)鈮能提高鋼的熱強性。
  
  10、硼在鋼中的作用;
  
 ?。?)提高鋼的淬透性。
  
 ?。?)提高鋼的高溫強度。強化晶界的作用。
  
  11、鋁在鋼中的作用:
  
 ?。?)用作煉鋼時的脫氧定氮劑,細化晶粒,抑制低碳鋼的時效,改善鋼在低溫時的韌*,特別是降低了鋼的脆性轉變溫度;
  
 ?。?)提高鋼的抗氧化性能。曾對鐵鋁合金的抗氧化性進行了較多的研究;4%AI即可改變氧化皮的結構,加入6%A1可使鋼在980C以下具有抗氧化性。當鋁和鉻配合并用時,其抗氧化性能有更大的提高。例如,含鐵50%一55%、鉻30%一35鋁10%一15%的合金,在1400C高溫時,仍具有相當好的抗氧化性。由于鋁的這一作用,近年來,常把鋁作為合金元素加入耐熱鋼中。(關注微信公眾號:材料科學與工程)
  
 ?。?)此外,鋁還能提高對硫化氫和V2O5的抗腐蝕性。
  
  缺點:①脫氧時如用鋁量過多,將促進鋼的石墨化傾向。②當含鋁較高時.其高溫強度和韌性較低。
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