合金钢

常用合金钢（知识扩展）一.合金钢分类与编号二.低合金结构钢Q345、Q420 三. 机器零件用钢40Cr、65Mn、60Mn2Si、20Cr、20CrMnTi、GCr15 四.合金工具钢9SiCr、CrWMn、W18Cr4V、Cr124Cr5MoSiV 五.特殊性能钢1Cr13、9Cr18、1Cr17、1Cr18Ni9Ti、ZGMn13 合金钢分类 1.按合金元素含量多少分类：按合金元素含量多少分类：按合金元素含量多少分类低合金钢（合金总量低于5 %）中合金钢（合金总量为5 %～10 %）高合金钢（合金总量高于10 %）2.按用途分类：按用途分类：按用途分类合金结构钢低合金结构钢(也称普通低合金钢) 合金渗碳钢、合金调质钢、合金弹簧钢滚珠轴承钢合金工具钢合金刃具钢(含低合金刃具钢、高速钢) 合金模具钢(含冷模具钢、热模具钢) 量具用钢特殊性能钢不锈钢、耐热钢、耐磨钢合金钢编号首部用数字标明碳质量分数: 结构钢以万分之一为单位的数字（两位数), 工具钢和特殊性能钢以千分之一为单位的数字（一位数）来表示碳质量分数,而工具钢的碳质量分数超过1%时，碳质量分数不标出。

在表明碳质量分数数字之后，用元素的化学符号表明钢中主要合金元素，质量分数由其后面的数字标明:平均质量分数少于 1.5%时不标数, 平均质量分数为 1.5%～2.49%、 2.5%～3.49%……时,相应地标以2、3……。

专用钢用其用途的汉语拼音字首来标明. 如GCr15表示碳质量分数约1.0%、铬质量分数约 1.5%(特例)的滚珠轴承钢. Y40Mn,表示碳质量分数为0.4%、锰质量分数少于 1.5%的易切削钢. 普通低合金钢Q345 用途主要用于制造桥梁,船舶,车辆,锅炉,压力容器,输油输气管道,大型钢结构等.在热轧空冷状态下使用,组织为细晶粒的F+P,不再热处理. 化学成分wt% C Mn Si V Nb Ti 0.015 0.18 ～ 1.0 ～0.55 0.02 0.20 1.6 ～0.15 ～0.06 厚度mm <16 16～35 35～50 σs MPa ≥345 ≥325 ≥295 σb MPa 470～630 0.02 ～0.2 机械性能δ5 % Akv(20℃) J 34 21～22 GB/T1591-1994 Q345包括旧钢号12MnV ,14MnNb ,16Mn ,18Nb ,16MnCu Q420 普通低合金钢在正火状态下使用,组织为F+S 化学成分wt% V Nb Ti 0.02 ～0.2 0.015 ～0.06 0.02 ～0.2 δ5 % C ≤0.20 厚度mm <16 Mn Si Cr ≤0.40 Ni ≤0.70 1.0 ～0.55 1.7 34 18～19 16～35 GB/T1591-1994 ≥380 35～50 Q345包括旧钢号15MnVN ,14MnVTiRE 机械性能σs MPa σb MPa ≥420 520～680 ≥400 Akv(20℃) J 合金调质钢(低淬透性) 40Cr 热处理毛坯尺寸＜25mm 用途：用于制造汽车、拖拉机、机床和其它机器上的各种重要零件,如机床齿轮、主轴、汽车发动机曲轴、连杆、螺栓、进气阀主要化学成分wt% C Mn Si Cr Mo 机械性能（≥）退火态H B 淬火℃回火℃σb σs δ5 ψ Akv % % J MP MP a a 0.37 0.5 0.17 0.8 0.07 850 520 980 785 9 45 47 2 0 油水～～～～～0.44 0.8 0.37 1.1 0.12 7 油（GB/T3077－1999）合金弹簧钢钢号C 65Mn 60Mn2Si 主要成分w % Mn Si Cr 热处理淬火℃回火℃机械性能σs MPa σb MPa δ10 ψ % % 65Mn 0.62 ～0.70 60Si2 0.56 Mn ～0.64 0.90 ～1.20 0.60 ～0.90 0.17 ～0.37 1.50 ～2.00 ≤ 830 540 0.25 油800 1000 8 30 ≤ 870 480 1200 1300 5 0.35 油GB/T1222-1985 25 65Mn 60Mn2Si钢应用举例：截面≤25mm的弹簧，例如车箱缓冲卷簧合金渗碳钢(低淬透性合金渗碳钢低淬透性) 20Cr 低淬透性用途：可制造汽车、拖拉机中的变速齿轮,内燃机上的凸轮轴、活塞销等机器零件.能同时承受强烈的摩擦磨损,较大的交变载荷,特别是冲击载荷机械性能（≥）主要化学成分wt% 热处理℃C Mn Si Cr 渗预淬回σb σs δ ψ Akv 5 碳备火火MP M J % % a P 处 a 理0.17 0.5 0.20 0.7 9 ～～～～3 0.24 0.8 0.40 1.0 0 8 8 0 水油780 2 0 ～820 0 水, 油8 3 5 5 4 0 毛坯尺寸m m 10 4 47 ＜0 1 5 GB/T3077-1999 合金渗碳钢(中淬透性合金渗碳钢中淬透性) 中淬透性20CrMnTi 主要化学成分wt% C Mn Si Cr Ti 毛渗预淬回σb σs δ ψ Ak 坯尺v 碳备火火MP MP % % 2 0 寸处℃m a a 理J m 9 3 0 8 8 0 油7 2 7 0 0 0 油1 85 1 4 55 < 0 0 0 5 15 8 GB/T3077-1999 0 热处理℃机械性能（≥）0.17 0.80 0.1 1.0 7～～～～0.23 1.10 0.3 1.3 7 0.04 ～0.10 滚珠轴承钢GCr15 用途：制造滚动轴承的滚动体(滚珠、滚柱、滚针),内外套圈等. 或制造精密量具、冷冲模、机床丝杠等耐磨件. 淬回回火火后火℃HRC ℃0.95 1.40 0.15 0.25 820 150 62 62～壁厚< 14mm,外径250mm 66 的套圈.直径25～200mm ～～～～～～的钢球.直径约25mm的滚1.05 1.65 0.35 0.45 840 160 柱. （GB/T18254-2002）主要化学成分wt% C Cr Si Mn 热处理规范性能主要用途低合金刃具钢9SiCr CrWMn 热处理Cr 油淬火淬火温度℃硬度HRC 化学成分wt% 钢号 C Mn Si 回火回火温度℃硬度HRC 应用举例9SiCr 0.85 0.3 1.2 ～～～0.95 0.6 1.6 CrWMn 860 180 60 板牙丝锥钻头～～～铰刀齿轮铣刀880 ≥ 200 62 冷冲模冷轧辊0.9 0.8 0.15 0.9 820 62 140 62 板牙拉刀量规～～～1.2 ～～形状复杂高精～～160 65 度的冲模等 1.05 1.1 0.35 W1.2 840 ～1.5 （GB/T1299-2000、GB/T9943-1988）0.95 ～1.25 高速钢C Mn Si W18Cr4V (18-4-1) Cr W V 制造高速切削用车0.7～0.1～0.2～3.8～17.5～1.0～刀，刨刀、钻头、0.8 0.4 0.4 4.4 19.0 1.4 铣刀等HV 950 750 550 350 100 300 500 使用温度℃700 冷模具钢Cr12 用途用于制造各种冷冲模、冷镦模、冷挤压模和拉丝模等,工作温度不超过300 ℃. 要求不高的冷模具用9SiCr等低合金刃具钢制造. Cr12大型冷模具用钢,热处理变形很小,制造重载和形状复杂的模具. 化学成分wt % 用途举例C Si Mn Cr V 2.00～≤0.40 ≤0.40 11.50～0.15～冷冲模 2.30 13.50 0.30 拉延模压印模油淬火退火回火滚丝模温度硬度温度温度硬度HB HRC ℃℃℃870～207～950～200～450 58～64 900 255 1000 GB/T1299-2000 热模具钢 C 0.32～0.42 Si 0.80 ～ 1.20 退火温度℃硬度HB 4Cr5MoSiV 化学成分wt % Mn Cr Mo ≤0.40 4.50～1.00～5.50 1.50 用途举例V 0.30 热镦模、～0.50 压铸模、热挤压模、油淬火回火精锻模温度℃温度℃硬度HRC 840～209～1000～540～40～54 900 229 1025 650 BG/T1299-2000 组织为回火马氏体粒状碳化物和少量残余奥氏体.为了保证热硬性,要进行多次回火. 量具用钢量具钢号平样板或卡板一般量规与块规高精度量规与块规抗蚀量具10、20或50、55、60、60Mn、65Mn T10A、T12A、9SiCr Cr（刃具钢）、CrMn、GCr15 4Cr13, 9Cr18(不锈钢) GCr15块规热处理一年内每10 mm长度的尺寸变量不超过0.1 ～0.2 ?m. 高精度且形状复杂的量规与块规CrWMn(低变形钢) 不锈钢不锈钢是指在大气和一般介质中具有很高耐腐蚀性的钢种. 马氏体不锈钢1Cr13、2Cr13、3Cr13、4Cr13等, 它们在氧化性介质中都有足够的耐蚀性, 碳含量低的1Cr13、2Cr13钢耐蚀性较好,且有较好的机械性能,3Cr13、4Cr13 钢因碳含量增加,强度和耐磨性提高,但耐蚀性降低. 铁素体型不锈钢1Cr17、1Cr17Ti等，这类钢的铬质量分数为17%～30%，碳质量分数低于0.15%，为单相铁素体组织，耐蚀性比Cr13型钢更好, 在退火或正火状态下使用，强度较低、塑性很好. 1Cr13船用螺旋桨奥氏体型不锈钢Cr18Ni9型（即18-8型不锈钢）,奥氏体不锈钢碳含量很低（约0.1%），耐蚀性很好。

合金钢工艺流程咱来唠唠合金钢的工艺流程哈。

合金钢呢，那可是个挺有趣的东西。

它的工艺流程可不是随随便便就能搞定的。

一、原料准备。

合金钢的原料那可得精心挑选。

就像我们挑水果一样，得找最好的。

一般来说呢，会有铁啊，这可是最主要的成分啦，就像做蛋糕时的面粉一样重要。

然后呢，还有各种合金元素的原料，像铬啊，镍啊之类的。

这些原料的纯度得有保证，如果纯度不够，那做出来的合金钢质量可就大打折扣喽。

这就好比做菜的时候盐要是不纯，那菜的味道肯定好不了。

这些原料要按照一定的比例准备好，这个比例可是很关键的，多一点少一点都可能影响合金钢最后的性能呢。

二、熔炼。

接下来就是熔炼这一步啦。

把准备好的原料都放进熔炉里，就像把各种食材放进锅里煮一样。

熔炉的温度那可高得吓人，不过这也是必须的。

在熔炼的时候，要确保所有的原料都能充分地融合在一起。

这个过程就像是大家手拉手团结起来一样。

而且在熔炼的过程中，还得注意一些杂质的去除。

这些杂质就像混入人群里的捣蛋鬼，得把它们赶出去，这样才能保证合金钢的质量。

有时候呢，还会加入一些脱氧剂之类的东西，就像给这个熔炼的过程加个小助手，让熔炼进行得更顺利。

三、精炼。

熔炼完了还不算完呢，还得精炼。

精炼就像是给合金钢来个深度清洁和美容。

在这个过程中，可以进一步去除杂质，让合金钢的成分更加均匀。

这时候的合金钢就像是经过了精心打扮的小姑娘，越来越漂亮啦。

精炼的方法也有好多种呢，比如说真空精炼啊之类的。

这种精炼方法就像是把合金钢放在一个很干净的小房间里，让它变得更纯净。

四、浇铸。

精炼完了就到浇铸啦。

这时候的合金钢就像熔化的巧克力一样，要把它倒入合适的模具里。

这个模具的形状就决定了合金钢最后的形状。

浇铸的时候要注意速度和温度，如果速度太快或者温度不合适，那可能会出现一些缺陷，就像巧克力倒得太快会流得到处都是一样。

五、轧制或锻造。

浇铸出来的合金钢如果是块状的话，还得进行轧制或者锻造。

这就像是把面团擀平或者捏成各种形状一样。

合金钢及其技术要求有哪些以合金钢及其技术要求为标题，本文将介绍合金钢的定义、特点以及技术要求，以帮助读者更好地了解这类材料。

一、合金钢的定义合金钢是指通过在普通钢中加入一定比例的合金元素，以改变钢的性能和特性的钢材。

合金元素可以是铬、镍、钼、钛、钒等元素，使钢材具有更好的耐蚀性、耐磨性、高温强度等特点。

二、合金钢的特点1. 高强度：合金钢相比普通钢具有更高的强度，可以承受更大的力和荷载。

2. 良好的耐蚀性：合金钢中的合金元素能够有效地提高钢材的耐蚀性，延长钢材的使用寿命。

3. 良好的耐磨性：合金钢具有较高的硬度，能够抵抗磨损和磨蚀，适用于需要抵御磨损的工作环境。

4. 良好的高温强度：合金钢具有较高的高温强度和耐热性，适用于高温工作环境。

5. 可焊性好：合金钢的焊接性能较好，便于加工和制造。

三、合金钢的技术要求1. 化学成分要求：合金钢中的合金元素的含量要严格控制在一定范围内，以确保钢材的性能和特性。

2. 机械性能要求：合金钢的强度、韧性、硬度等机械性能要符合相应的标准和要求。

3. 特殊性能要求：根据具体的使用环境和要求，合金钢可能需要具备耐腐蚀性、耐磨性、耐高温性等特殊性能。

4. 加工工艺要求：合金钢的加工工艺和热处理工艺要符合相应的标准和要求，以保证钢材的性能和质量。

5. 检测要求：合金钢需要经过严格的检测和测试，包括化学成分分析、机械性能测试、非破坏性检测等，以确保钢材的质量和性能符合要求。

6. 表面处理要求：合金钢可能需要进行表面处理，如镀层、喷涂等，以提高钢材的耐蚀性和装饰性。

合金钢是通过在普通钢中加入合金元素来改变钢的性能和特性的钢材。

合金钢具有高强度、良好的耐蚀性、耐磨性、高温强度等特点。

在生产制造中，合金钢需要满足化学成分要求、机械性能要求、特殊性能要求、加工工艺要求、检测要求和表面处理要求等技术要求，以确保钢材的质量和性能符合要求。

通过合理选择和应用合金钢，可以满足不同领域对材料性能的需求，推动工业和技术的发展。

合金钢等级
一、低合金钢
低合金钢是指合金成分少于5%的钢种，其主要特点为具有较高的强度、硬度和耐磨性，在汽车、机器制造等行业得到广泛应用。

二、中合金钢
中合金钢是指合金成分在5%~10%之间的钢种，其主要特点为具有较高的耐热性、耐腐蚀性和机械性能，在航空、航天等高端领域有着广泛的应用。

三、高合金钢
高合金钢是指合金成分在10%~25%之间的钢种，其主要特点为具有超高的机械性能、耐磨性和耐蚀性能，在航空、能源、化工等领域具有重要的应用价值。

四、特高合金钢
特高合金钢是指合金成分超过25%的钢种，其主要特点为具有极高的机械性能、高温抗氧化性和耐腐蚀性，在航空航天、能源等高端领域得到广泛应用。

除此之外，合金钢还可以根据不同的用途被分为合金结构钢、合金工具钢、合金弹簧钢等不同的类别。

不同级别的合金钢在不同的领域中具有着不同的应用价值，了解其特点和分类对于正确选择和使用钢材具有重要意义。

合金钢生产工艺合金钢是一种具有优异性能和广泛应用的金属材料，其制造工艺相对复杂，需要经过多道工序。

下面是合金钢生产工艺的基本流程：1. 原料准备：合金钢的主要成分是铁和其他合金元素，如碳、铬、镍等。

在生产工艺开始之前，需要准备适量的铁矿石、合金元素和其他辅助原料。

2. 熔炼：将原料放入高温熔炉中，加热至适当温度，使其融化。

通过控制加热温度和保持时间，确保原料充分混合并达到理想的成分。

3. 精炼：通过在熔炼过程中加入合适的气体和化学剂，去除废气和杂质，提高合金的纯度和质量。

例如，通过加入氧气进行氧化，去除硫、磷等杂质。

4. 脱氧处理：在精炼过程中，还需要进行脱氧处理，以防止钢中产生气孔和夹杂物。

可以通过加入脱氧剂来去除熔体中的氧气，使其更纯净。

5. 钢水调质：将经过精炼和脱氧处理的钢液进行加热和保持温度，以使其达到合适的组织和性能，消除残留应力和变形。

6. 铸造：将钢液倒入预先准备好的铸型中，并通过冷却过程使其凝固成型。

根据不同的需求和使用，可以采用不同的铸造方法，如连铸、浇铸等。

7. 热处理：经过铸造后，合金钢的组织和性能还不够理想，需要通过热处理来进一步改善。

热处理包括退火、淬火、回火等工序，通过控制不同的温度和保持时间，调整合金钢的硬度、强度和韧性。

8. 成品加工：经过热处理后的合金钢，还需要进行成品加工，如锻造、轧制、切割等工艺，将其加工成各种形状和尺寸的工件，以满足不同的使用需求。

上述是合金钢生产工艺的基本流程，不同钢种和不同产品的生产工艺可能会有所差异。

合金钢的制造需要对原料的选择、温度控制、化学反应等方面进行精确的控制，以保证最终产品的质量和性能。

合金钢碳素钢
合金钢和碳素钢是两种常见的金属材料，它们在工业生产和日常生活中都有广泛的应用。

本文将从合金钢和碳素钢的定义、特点、应用等方面进行介绍。

合金钢是一种含有其他元素的钢，通常是铬、镍、钼、钴、钒等元素。

这些元素的加入可以改变钢的性质，如提高硬度、耐腐蚀性、耐磨性等。

合金钢的强度和硬度比碳素钢高，因此在制造高强度零件和机械零件时广泛应用。

例如，汽车发动机的曲轴、齿轮、轴承等都是用合金钢制造的。

碳素钢是一种含有碳元素的钢，通常含有0.05%至2.0%的碳。

碳素钢的强度和硬度较低，但具有良好的可塑性和可焊性。

碳素钢广泛应用于建筑、机械、汽车、船舶等领域。

例如，建筑中的钢筋、汽车的车架、机械的轴承等都是用碳素钢制造的。

合金钢和碳素钢的区别在于合金钢中含有其他元素，而碳素钢只含有碳元素。

这些元素的加入可以改变钢的性质，使其具有更好的性能。

例如，铬元素可以提高钢的耐腐蚀性，钼元素可以提高钢的硬度和强度。

总的来说，合金钢和碳素钢都是重要的金属材料，它们在工业生产和日常生活中都有广泛的应用。

选择合适的材料可以提高产品的性能和质量，从而更好地满足人们的需求。

合金钢的用途
合金钢的用途
合金钢是指在普通钢材基础上，添加有元素（如锰、铬、镍、钴等）达到一定的含量，并经过熔炼、固溶后制成的一种新型钢材。

合金钢具有耐腐蚀、耐磨、耐高温等特点，因此用途广泛，可以用于制造轴承、建筑、船舶和汽车部件等。

一、结构钢
应用于桥梁、建筑物等的结构部件，包括高强度钢、中碳素钢、低合金钢等。

此外，还可用于轴承材料，以提高轴承强度以及抗腐蚀能力。

二、工具钢
用于制造刀具、工具等，采用的主要是高速钢、钨钢、赫氏钢等。

其中，高速钢的特点是具有较高的强度、韧性、硬度等，采用它制造的刀具可用于高速切削操作。

三、汽车钢
用于汽车零部件的合金钢，包括发动机工作衬套、连杆等，采用的主要是变形钢、调质钢等。

其中，变形钢具有较高的强度，耐热性好，可用于发动机的工作衬套；而调质钢具有较高的耐磨性和伸缩性，可用于发动机连杆部件。

四、船舶钢
用于制造船舶的合金钢，包括低元素碳钢、中碳素钢等，其优势在于具有较高的抗腐蚀性和弯曲性能，可以用于船舶的船体、建筑等
部件。

五、原子能钢
用于原子能工业的合金钢，包括钛钢、锰钢等，可用于制造原子能反应堆结构件，具有良好的耐腐蚀性能和抗高温性能。