一、低淬透性调质钢油淬临界直径最大为30~40mm，合金元素品种少，总含量不大于

　　（一）40Cr过热倾向不大，淬火性较好，回火安稳性较高，经调质后能取得较高的归纳机械功能。因而它是运用最广的调质钢之一。

　　2）硬度较低（HB255~285）铸造-调质-加工调质前是否进行正火或退火，关键在于铸造的把握上，把握得好，能够从略。淬火温度水淬830~850℃；油淬850~870℃。40Cr也能够制造经外表硬化处理的零件，如气体碳氮共渗，感应加热。

　　（二）45Mn2能促进钢的晶粒长大，显着进步钢的淬透性，45Mn2有较灵敏的回火脆性，高温回火后要快冷（水或油中冷却）。淬火温度810~840℃，油淬。

　　（三）硅锰钢硅悉数溶入铁素体，固溶强化效果显着，但含量过多（＞2%）将会较多地下降塑性和耐性。硅能进步淬透性，单一不显着，与锰或铬复合参加，效果显着。但与锰或铬共存，回火脆性灵敏。此外，含硅的钢易发生脱碳现象。

　　常用的有35SiMn和42SiMn，它们既没有锰钢那样简略过热，也没有硅钢那样简略脱碳，但高温回火后有必要快冷。

　　（四）含硼调质钢硼杰出的效果是进步淬透性，而且参加量很少（0.0005~0.001%）时就效果显着,当有用硼在0.001%以下时,淬透性随含硼量添加添加,当超越0.001%,淬透性坚持不变,超越0.003%,冲击耐性下降,即”硼脆”超越0.007%引起热脆性,添加热加工困难.含硼量一般都操控在0.0005~0.0035%,可替代1.6%Ni、0.3%Cr、0.2%Mo、0.2~0.7%Mn 的效果.微量硼对钢的过热倾向与回火脆性倾向略有增大的效果,而对回火安稳性则无

　　影响.在淬火冷却时，硼有促进未淬透部分呈现针状铁素体的效果，使钢的耐性下降，40MnB铸造后，为改进安排，进步切削性，进行预先热处理，一般选用正火，而不是退火，以避免硼相分出构成硼脆。正火的温度在850~900℃，空冷。40MnB的淬透性和调质后的机械功能与40Cr恰当，切削性杰出。

　　这类钢油淬直径约40~60mm，一般是含有两种以上合金元素的合金钢，如铬镍钢、铬锰钢、铬钼钢、铬锰硅钢等。

　　1．镍在钢中的效果其一在进步强度的一起，不下降塑性和耐性，乃至还有进步；其二，下降脆性改变温度，取得杰出的低温耐性。镍独自参加钢中，对进步淬透性效果不大，与铬一起参加却显着添加钢的淬透性，并取得杰出的归纳机械功能。

　　2．40CrNi钢铬的含量尽管不及40Cr钢多，但因为铬、镍的一起效果，其淬透性远较40Cr高，40CrNi钢过热灵敏性较小，回火安稳性较高。第二类回火脆性较严峻，在450~550℃回火时，有必要快冷。预先热处理多用彻底退火，加热温度一般取820~850℃之间，经保温后炉冷至600℃出炉空冷。预先热处理也可选用正火加高温回火，正火温度870~900℃，回火温度在600~700℃之间，回火后油冷。

　　特色：铬锰钢机械功能挨近铬镍钢，但过热倾向较大，低温冲击耐性也较差，故运用不多。在铬锰钢根底上参加1%左右的硅，构成了铬锰硅钢，硅的参加进步了强度而不下降耐性。因而铬锰硅钢的最大长处是在高强度下，具有满意的耐性。此外，还具有杰出的焊接性，缺陷是回火脆性很灵敏，各向异性和脱碳倾向也较显着。常用的有30CrMnSi 30CrMnSi是一种高强度的调质钢，常用作重要零件或焊接构件，如高压鼓风机叶片、阀板等。

　　铬钢中参加微量的钼能够消除钢的回火脆性，并能防过热，进一步进步淬透性。铬和钼一起参加使钢调质后能取得较高的强度和冲击耐性。此外，钼还具有较好的抗回火才干和抗蠕变才干，进步钢的耐热性。因而，铬钼钢是一种具有杰出的常温文高温归纳机械功能。

　　常用的35CrMo，调质后归纳机械功能杰出，淬透性较高，高温下有必定的强度，长时刻作业温度可达500℃，因而常用来制造接受冲击、轰动、曲折、高负荷、大截面的重要零件，或强度要求高的、长时刻在高温（

　　油淬临界直径大于60~100mm，归于多元合金钢首要有铬镍钼钢、硅锰钼钒硼钢、铬锰钼硼钢和硅锰钼钨钒钢，以及含镍更高的铬镍钢等。

　　在中碳铬镍钢中添加钼，可按捺回火脆性，削减过热倾向，并进一步进步淬透性和回火安稳性，削减过热倾向，并进一步进步淬透性和回火安稳性，使钢在调质后能取得很高的强度和耐性，所以铬镍钢是一种功能优秀的钢种。常用的是40CrNiMo，它淬透性高，强度高，室温及低温耐性都杰出，可用于制造强度高、截面较大或在很低温度下作业要求高耐性的重要零部件，如轮机轴、连杆等。一般情况对回火脆性不灵敏，但对大截面零件，高温回火后还要在水中或油中冷却，不然冲击耐性将会下降。

　　因为铬镍比较稀缺面贵，所以研究出一些替代40CrNiMo的新钢种首要有：30SiMn2MoV、37SiMn2MoWV等，运用硅、锰、钼、钨等元素的恰当合作，取得高淬透性、高强度和高的耐性。钢中的钒，首要是为了细化晶粒，钼、钨、钒还可添加高温回火安稳性，然后进步强度。此外，钼、钨皆削减回火脆性倾向。

　　渗氮用钢是专门用来制造高硬度、特别耐磨的、需经氮化处理的机器零件的钢。一般碳钢是不能作为渗氮用钢，只要那些含有必定的合金元素，能够在渗氮进程中构成安稳性很高的氮化物，且有较高淬透性和回火安稳性的合金钢才干够作为渗氮用钢。现在运用最广的和最老练的只要38CrMoAlA一种。铝与氮有较强的亲和力，能构成安稳的和高硬度的而且具有高红硬性的氮化物，然后取得高耐磨性的外表。铬在钢中首要是增大钢的淬透性，进步强度，改进钢件心部的功能。至于钼的效果，首要是避免长时刻渗氮进程中引起的回火脆性，并进步钢的淬透性。铝在钢中有升高临界点、减缓奥氏体构成和均匀化进程（含铝的铁素体安稳性较高）的效果，因而，38CrMoAlA淬火的加热温度要高（一般在900℃以上），保温时刻也要长（约为一般使金结构钢的1.5倍）。此外，铝及钼在钢中均增大脱碳倾向，加热时要多加留意。38CrMoAlA淬透性并不高，油淬时，其临界直径只要30mm。

　　含碳量含碳量的凹凸，首要是依据渗碳件心部的强度和耐性的要求来确认的，这习惯零件在运用条件下或许遭到较大冲击载荷的情况，一般都操控在0.1~0.2%的范围内。

　　2．奥氏体晶粒渗碳温度高达900~950℃，时刻长达10h以上，因而有心要参加一些能削减奥氏体晶粒长大倾向的元从来细化晶粒。这些元素多归于强的或较强的碳化物构成元素，如钛、钒、钨、钼等。

　　2．取得杰出的渗碳功能（包含外表碳量恰当，过度层陡峭，渗碳速度快比及）常用渗碳钢

　　一、低淬透性渗碳钢合金元素总含量在2%以下，淬透性和强度都较低，常用的有铬钢和锰钢，

　　（一）铬钢20Cr运用较广，铬的参加，首要是进步淬透性，溶于铁素体中的铬又能强化铁素体，可进步心部的强度，淬火时可用油作冷却剂，削减变形，铬和碳的亲和力较强，在渗碳时，能激烈地促进外表渗碳，使碳浓度增大。但使渗碳层简略构成网状碳化物。故20Cr渗碳时，最好挑选较陡峭的渗碳剂和较低的渗碳温度（900~920℃）。铬虽可削减钢的过热倾向，但在900~950℃长时刻渗碳，心部晶粒仍有显着长大，故20Cr 钢不宜直接淬火。20Cr钢淬透性不大，油淬在16mm以下才干淬透。参加0.1~0.2%的钒，成为20CrV钢，钒可使钢在渗碳时晶粒不易长大，取得细晶粒，然后进步心部的强度、耐性和外表的耐磨性，并可在渗碳后直接淬火。

　　（二）锰钢像铬相同，锰能激烈地进步淬透性和强化铁素体，因而，呈现了以锰代铬的渗碳锰钢，常用的是20Mn2。从淬透性来看，20Mn2比20Cr钢还好。从渗碳速度和对渗碳层碳的浓度梯度的影响来看，也没有晦气影响，而且还可使渗碳层不易呈现失常安排。但简略过热，因而，运用较低的渗碳温度，常用900~930℃，为了细化晶粒，渗碳可从头加热淬火，或进行两次淬火。为了细化晶粒，在锰钢中参加少数的钒（0.07~0.12%），构成锰钒钢。如20MnV，渗碳后可直接淬火，强度、耐性、塑性比20Mn2好，但淬透性较差。

　　合金元素总含量约在2~5%，淬透性和强度较高（抗拉强度在1000~1200MN/m2）常用的有铬锰钢、铬锰钛钢、铬锰钼钢、铬镍钢等。

　　（一）铬锰钛钢铬与锰是激烈进步淬透性和强化铁素体的元素，但铬锰系钢过热倾向较大，渗碳时，晶粒会显着长大。在铬锰钢的根底上参加少数（0.06~00.12%）的钛元素,构成铬锰钛钢,渗碳后,可直接淬火。如20CrMnTi，因为铬锰的复合效果，渗碳速度较快，渗碳后渗碳层外表含碳量适中，过渡层均匀，浓度梯度陡峭。20CrMnTi是实质细晶粒钢，过热倾向小，渗碳后，经预冷可直接淬火。

　　（二）含硼渗碳钢是在渗碳锰钢的根底上，参加硼和钛或钒而开展起来的，如；20Mn2TiB、20MnVB、及20SiMnVB等，是为了替代20CrMnTi钢以节省铬的耗费。硼对渗碳功能的影响很小，它在渗碳钢中的首要效果仍然是增大淬透性，

　　12Cr2Ni4A钢含铬镍量较高，归于半马氏体钢，具有很高的淬透性、强度及耐性，常用来制造尺度较大的重要渗碳零件，此钢有显着的回火脆性倾向（在200~400℃）和构成白点倾向，予以留意。

　　18Cr2Ni4WA因为有较多的铬、镍、钨元素，它们的复合效果按捺了过冷奥氏体向珠光体改变，使此类钢在任何截面情况下，空冷都可取得马氏体或贝氏体或两者的混合安排，归于马氏体类钢，具有很高的淬透性。归纳机械功能也很好，特别是低温冲击耐性恰当高，故是一种高档的渗碳钢。因为其间有镍的存在，渗碳后，表层很少呈现粗

　　大碳化物，碳浓度散布陡峭，不光硬度和耐磨性很高，而且抗疲惫功能也很好。可是，因为合金元素含量较多，渗碳后Ms降至80℃，M f处于零度以下，淬火后，发生很多剩余奥氏体。为了削减渗碳层中的剩余奥氏体量，可采纳两种方法：其一，在渗碳淬火之后，接着进行严寒处理（-70~-80℃，60min），终究再进行低温回火。其二，是渗碳空冷后，在650~680℃进行高温回火4~8h（有时进行屡次），为的是使渗碳层中的高碳高合金度的马氏体和剩余奥氏体发生分化，再进行淬火和低温回火。18Cr2Ni4WA也可在调质情况下运用，具有高的归纳机械功能。18Cr2Ni4WA钢的切削性极差，一般是在高温回火情况下进行。

　　碳的含量碳是确保钢取得高强度的根本元素，合金钢碳含量：0.50~0.75%；碳钢碳含量：0.60~0.90%，含碳量过低会使强度下降，过高会使塑性下降，晦气于加工成型，也因缺口灵敏性增大而下降安全可靠性。

　　合金元素的参加首要是进步钢的弹性极限、进步淬透性并取得杰出的工艺功能。常常参加的元素有：锰、硅、铬、钒、钨等。其间锰、硅是强化铁素体元素，能进步绷簧钢的屈从强度。锰和硅、铬都能进步钢的淬透性，以确保大截面绷簧有杰出的机械功能。铬、钼、钨除能进步钢的淬透性外还能进步钢的回火安稳性。钨、钼也能进步钢的屈从强度。钒、铌能细化晶粒，然后进步钢的强度和耐性，对疲惫极限也有杰出的效果。此外，对磷、硫等杂质含量也作了规则。

　　（一）碳素绷簧钢首要商标是65钢，经热处理后能够得到较高的强度和恰当的耐性，但淬透性低，变形后也难以校对，所以只适合于制造较小尺度的绷簧。

　　（二）锰绷簧钢首要是65Mn钢，钢中参加0.8~1.2%锰使淬透性有所进步，脱碳倾向削减，但有过热倾向。锰绷簧钢，价格便宜，资源丰富，可制造截面尺度为8~15mm 左右的小型绷簧。

　　（三）硅锰系绷簧钢最典型的是55Si2Mn，硅、锰的参加，使铁素体显着强化。硅参加能进步弹性极限，疲惫极限也有所进步，功能优于锰绷簧钢。跟着含硅量的进步，淬透性也进步。硅量的添加也使钢的回火安稳性有所进步。硅的缺陷是使钢有脱碳倾向，为了战胜这些缺陷，可参加锰。因而硅锰绷簧钢得到广泛运用。

　　（四）铬系绷簧钢最典型的是50CrV A，参加1%的铬，能进步淬透性，回火安稳性，钒能构成安稳的VC化合物，阻止奥氏体晶粒长大，然后细化晶粒，然后进步强度和耐性。50CrV A钢不光有一但有好的淬透性、高的强度、并有高的回火安稳性，在500~550℃回火后，仍有高的强度极限和屈从极限。因而，此钢可作大截面的受拉力较高的螺旋绷簧，以及作业温度低于300℃的气阀绷簧、喷油嘴绷簧等。

　　在钢中参加钨、铬、钒能大大进步回火安稳性，30W4Cr2V A便是一种高强度耐热绷簧钢，可在≤500℃条件下运用。

　　55SiMoVNb钢是结合我国资源面开展的一种优质绷簧钢，它是在硅锰系根底上参加微量钼、钒、铌、硼等元素，然后使钢具有高的强度，较高的屈从强度，脱碳倾向小，疲惫寿数高，淬透性好等长处，可制造各种螺旋绷簧和扭杆绷簧。

　　绷簧钢的热处理首要有两种：一种是淬火、回火；另一种是，只作低温消除应力处理。

　　翻滚轴承钢首要用于制造表里套圈及翻滚体，而坚持架多用08和10号钢等其它金属资料制造。为了满意轴承高硬度、高耐磨性和高疲惫功能，轴承在运用情况下的金相安排，最好是在高碳隐晶马氏体基体上均匀地散布着细微涣散的碳化物颗粒，为确保轴承尺度的安稳性，显微安排中的剩余奥氏体数量应尽量削减。

　　1．高碳当含碳量超越0.70~0.80%时,淬火后的硬度才干到达最高值，一起才干取得必定量的耐磨的碳化物，但含碳量过多，会添加钢的脆性。

　　2．以铬为根本的合金元素一方面铬能够进步钢的淬透性；另一方面铬的碳化物（合金渗碳体）十分细微、均匀，对钢的耐磨性，尤其是触摸疲惫强度十分有利。此外，铬还能进步钢的淬硬性。但含铬量超越 1.65%今后，淬火后剩余奥氏体量增多，反而会使硬度和尺度安稳性下降，所以一般操控含铬量在1.65%以下。

　　3．参加硅、锰等可进一步进步淬透性，适于制造大型轴承。但硅会添加钢中搀杂和脱碳倾向，锰会促进晶粒长大和添加剩余奥氏体量，所以钢中硅、锰含量不宜过多，一般操控在：硅0.40~0.70%，锰0.90~1.20%之间。

　　4．纯净度要求很高搀杂物往往是触摸疲惫损坏源，轴承钢对搀杂含量要求极严，有害元素硫含量要求≤0.02%,磷含量在求≤0.027%,二者之和不大于0.045%。

　　轴承钢中沿袭最久、运用最广的是高碳铬轴承钢，有杰出的加工工艺性，能得到安稳的安排和高的硬度，有杰出的耐磨性和触摸疲惫抗力，能比较满意的防锈功能，适宜的弹性和耐性，价格也较低。其间以GCr15钢用量最大，GCr15SiMn次之，GCr6与GCr9用量较少。高碳铬钢还能够用来制造块规等高档量具、冷变形模具、机床丝杆以及柴油机油泵上的精细偶件等工件。

　　Cr4Mo4V钢可制造在300℃以下运用的轴承；W9Cr4V2Mo钢可制造作业温度达600℃的高温轴承；在海水及硝酸比及介质中作业的轴承，可有9Cr18（不锈轴承用钢）来制造。

　　套圈：备料-铸造-球化退火-机械加工-淬火、低温回火-磨削加工至尺度要求。

　　凡用来加工资料或衡量尺度的用具统称为东西。用来制造东西的钢称之为东西钢。

　　东西钢分为：刃具钢、模具钢和量具钢三类。按化学成分来分，分为碳素东西钢、合金东西钢和高速钢等。

　　1．高碳马氏体的硬度取决于含碳量，含碳量大于0.6%时硬度才或许性到达最大值；钢的耐磨性除取决于基体马氏体的硬度外，还与其上是否均匀散布有过剩的碳化物有关。碳素刃具钢含碳量：0.65~1.2%；低合金钢含碳量：0.8~1.4%。

　　2．合金元素碳素刃具钢淬透性差，易过热，红硬性低，变形大。在此根底上参加合金元素，构成合金刃具钢。合金元素的效果：

　　碳素刃具钢和低合金刃具钢绝大多数是过共析钢，为了取得马氏体基体及细微均匀散布的碳化物安排，需先进行球化退火，然后进行淬火和低温回火。

　　（一）亚共析碳素刃具钢（如T7、T8）塑性好，耐性较好，适于制造受冲击负荷的刃具（如錾子）和切削软资料的刃具（如木匠刃具）。

　　（二）共析碳素刃具钢（如T8A、T8Mn）易过热，机械功能较低，运用较少，有时用作锯条、冲头。

　　（三）过共析碳素刃具钢（如T10A、T12A）不彻底淬火后钢中有过剩碳化物，经用磨性较高，可作丝锥、板牙、手锯等。

　　（一）铬钢铬含量在1.6%以下，首要是添加耐磨性和淬火，关于细化晶粒也有必定的效果；当含铬量大于1.5%时，会添加碳化物和不均匀性，引起机械功能下降，并使切削功能变坏。常用的有Cr2及Cr06。

　　（二）铬硅钢常用钢号是9SiCr，硅的效果是激烈地进步回火安稳性，并使碳化物散布均匀。所以它的淬透性、淬硬性和回火安稳性比铬钢更高。可作板牙、丝锥、铰刀、钻头、搓丝板等。但硅会使脱碳倾向严峻和退火后硬度偏高，构成可切削性较差。

　　（三）铬钨锰钢常用钢号是CrWMn，因为铬、锰一起参加，具有较高的淬透性。铬、钨、锰都是碳化物构成元素，钢中碳化物较多，因而具有较高的硬度（可达HRC64~66）和高的耐磨性，因为钨能细化晶粒，因而钢的耐性较好。铬、锰都下降Ms点，因而，

　　淬火后剩余奥氏体量较多，淬火变形量很小，故有“低变形钢”之称。但回火安稳性不及9SiCr钢，当回火超越250℃时，硬度就降至HRC60以下，此外，此钢还对构成网状碳化物比较灵敏。常作拉刀、长丝锥等，也可制造冷作模具及量具。

　　（四）锰钒钢以9Mn2V常见。锰显着进步淬透性，也有增大晶粒长大的倾向，但有钒的存在，过热灵敏性不很大。此钢适用于制造变形小的刃具，也可制造冷作模具及量具。

　　（五）铬钨钢常用是CrW5钢，此钢热处理后可得到很高的硬度和很高的耐磨性。但淬透性不高，需用水淬火，回火安稳性也不高。含钨量高，碳化物不均匀，耐性较低，。一般只制造低切削速度、截面不大、形状简略的刃具，如雕琢刃具等。

　　高速钢杰出的特色是高的红硬性，在刃具切削加工温度高达500~600℃时，仍能坚持高的硬度（HRC60）。红硬性取决于安排情况，即终究热处理后应是高碳、高合金度的回火马氏体基体，其上散布着细微、均匀、安稳的合金碳化物的安排。

　　（一）高碳操控在0.7~1.5%之间。可确保构成满意的合金碳化物量和马氏体中有满意的含碳量，使钢具有高的耐磨性和高的硬度；一起，使淬火后的马氏体中的合金度进步，然后增大二次硬化效果，有利于红硬性的进步。

　　（五）为进一步进步高速钢的硬度和红硬性，可向钢中参加钴、铝比及合金元素。

　　（一）钨系高速钢具有很高的红硬性，可在600℃以下作业，缺陷是碳化物不均匀性严峻，脆性较大，易发生崩刃现象。如W18Cr4V。

　　（三）钨钼系高速钢兼有钨系和钼系高速钢两者的长处，即较高的红硬性和耐磨性，较小的脱碳倾向与过热灵敏性，一起碳化物较细、散布较均匀，热塑性及耐性较高。其间常用的是W6Mo5Cr4V2，在许多国家已替代W18Cr4V。

　　（二）热处理特色不彻底淬火+低温回火。模具钢在加工成型前要进行球化退火。

　　冷作模具钢分：碳素刃具钢、低合金刃具钢、高碳高铬钢和高碳中铬钢以及高速钢

　　冷作模具用碳钢有：T8、T10A、T12A几种，尤以T10A运用最为遍。这类钢适于制造作业时受力不大、形状简略、尺度较小的模具。低合金钢有：CrWMn、9Mn2V、9SiCr，此外还有GCr15等。首要是用于制造在作业时受载较轻，但形状杂乱或尺度较大的模具。

　　1．Cr12型钢的化学成分含有很多的碳和很多的铬，此外还有少数的钼和钒。

　　碳确保构成满意的碳化物，确保淬火后马氏体的硬度，还有细化晶粒的效果；并进步钢的耐磨性。

　　铬首要合金元素，与碳构成使金渗碳体及合金碳化物，具有高硬度和高耐磨性。此外，因为很多铬的存在，大大进步了钢的淬透性和回火安稳性，并可使钢发生二次硬化现象。

　　因而，Cr12钢具有很高的耐磨性（比一般低合金工车间东西钢高3~4倍）；高的淬透性和热处理变形小等特色，运用广泛。

　　（1）碳和合金元素含量高，导热性差。铸造和热处理加热时要预热。冷却速度要缓慢。

　　（2）碳化物多，铸态碳化物偏析严峻，有网状共晶莱氏体存在（故也称莱氏体钢），故在机加工前应进行合理的铸造，以改进碳化物的散布情况。

　　（3）奥氏体等温改变曲线很靠右，中温改变区奥氏体很安稳。所以淬透性很高，油冷能淬透300~400mm。

　　2）淬火和回火Cr12型钢的回火脆性区在300~370℃之间，应避免在此温度范围内回火。

　　（二）常用热锻模用钢首要有5CrNiMo及5CrMnMo。它们的淬透性很高，例如截面300×300×400mm的锻模，和820℃油淬和在500℃回火后，其截面遍地的硬度恰当均匀，心部的硬度比外表仅低10~20HB。5CrNiMo有杰出的归纳机械功能，加热到500℃时仍能坚持高的强度极限和屈从强度，但在500~550℃以上时，塑性变形抗力急剧下降；5CrMnMo比5CrNiMo淬透性略低，过热灵敏性稍大。

　　压铸模以3Cr2W8V钢为典型钢种。含碳量不高，但因为钨、铬含量高，安排上仍归于过共析钢，它是依照“低碳高速钢”这样一个根本合金化方案设计的。碳是确保得到必定硬度的首要元素。因为含碳量少，导热性较好，耐性也较高。钨能显着进步钢的回火安稳性，使钢具有较高的红硬性和热强性；铬进步淬透性和抗氧化性；钒首要是细化晶粒，改进耐性，并增强回火进程中的二次硬化效果。

　　因为合金元素（特别是铬和钨）的效果，使3Cr2W8V钢的过冷奥氏体十分安稳，有较高的淬透性，厚度在100mm以下者均可在油中淬透。

　　一般模具用钢选取下限，可削减马氏体的正方度，然后削减变形。微变形钢，如CrWMn、Cr12、Cr12MoV，因其剩余奥氏体量随加热温度的进步而增多，故宜选取上限的加热温度。

　　尺度较大，合金元素含量较高，故导热性差，在加热进程中简略因为表里温差大而引起变形，所以模具在加热时，应缓慢加热，最好是进行预热。

　　在确保硬度的前提下，尽量选用陡峭和冷却介质，如能选用分级淬火、等温淬火或分级-等温淬火则更好。

　　发生马氏体改变时，发生巨大的安排应力简略引起变形，合金钢尤为严峻，因而，

　　尤其是合金钢，淬透性大，导热性差，发生的内应力很大，所以淬火后，及时回火。

　　1．高碳含碳量一般在0.90~1.5%之间，以确保得到很高的硬度与耐磨性。

　　2．参加铬、钨、锰等合金元素，以便构成合金碳化物，进一少进步钢的耐磨性，添加淬透性。

　　1．高精度的量具（如块规、塞规等），一般用高碳的低合金钢来制造，如GCr15、CrMn和CrWMn等。

　　2．关于形状简略、精度要求不高的量具，选用高碳刃具钢（如T10A、T12A等）来制造。

　　3．关于长形或平板状，如卡规、样板及直尺等，宜选用15钢、20钢、15Cr、15CrMn 等渗碳钢。

　　4．对在受腐蚀条件下作业的量规，可用4Cr13钢来制造，淬火硬度可达HRC56~58。

　　特别钢，是指具有特别的物理或化学功能的钢，分为不锈钢、耐热钢、超高强度钢、磁钢等。

　　决议不锈钢耐蚀功能的首要元素是铬，这是因为若钢中含有满意量的铬，钢在氧化性介质中就可构成以Cr2O3为基体的安稳的外表防护膜；一起，铬能够有用地进步固溶体的电极电位，然后使钢不受腐蚀。铬不锈钢中铬的含量都在13%以上。

　　钢中含碳量越高，其抗糜烂性就越低。不锈钢含碳量一般都比较低，大多在0.1~0.2%之间，一般不超越0.4%。当要求高的硬度与耐磨性时，才将含碳量进步至0.85~0.95%(如9Cr18钢),但为了坚持必定的耐蚀功能，这类钢的含铬量也相应地要高一些。

　　当镍和铬合作时，镍进步钢的耐蚀效果就显着地表现出来。当含铬18%的铬钢中参加8%镍后，能够取得彻底奥氏体安排，这便是广泛运用的18-8型铬镍奥氏体不锈钢，这种钢除了具有高的耐蚀性外，还具有杰出的冷变形及焊接功能，而且没有磁性。

　　1．铁素体不锈钢含碳量一般均小于0.15%，含铬量为13~30%。首要有0Cr13钢、Cr17型和Cr25型。0Cr13钢机械功能和耐蚀性较差，只能在弱腐蚀介质中运用。

　　Cr17型和Cr25型钢因为含铬量高，因而有杰出的高温抗氧化性和经用腐蚀功能，被广泛地用于硝酸和氮肥比及化工设备。含铬25~28%的钢还可用于炉用构件（如马弗罐、热电偶套管等）。这类钢又称高铬铁素体钢。首要缺陷是脆性大，原因是：1）加热超越再结晶温度后，晶粒呈现长大趋势，至900℃以上时，晶粒显着粗化。这是因为它是单相安排，无相变之故。一般Cr25型钢的热变形温度不超越750℃。

　　2）“475℃脆性”含铬超越15%时，在400~500℃范围内逗留较长时刻后，室温冲击耐性和塑性挨近于零值。最高脆化温度挨近475℃，所以称作“475℃脆性”。“475℃脆性”具有还原性，能够经过加热至600~650℃保温1h后快冷予以消除。

　　3）σ相的分出σ相具有很高的硬度和脆性，分出时并伴有大的体积改变，故引起很大脆性。还能引起晶间腐蚀。

　　2．马氏体不锈钢首要有Cr13型和Cr17型两种。Cr13型马氏体不锈钢的耐腐蚀性较差，机械功能可经过热处理进行强化。别的价格低廉，因而在腐蚀性较弱的介质中，且又要求高的机械功能的条件下得到广泛运用。Cr13型钢一般是在淬火和回火后运用的。相交温度约800℃，加热超越800℃后空冷即可得到马氏体。淬火加热温度常操控在1000℃左右。回火时应避免在400~600℃范围内回火。1Cr17Ni2钢因为有2%的Ni，钢的基体安排由单相铁素体过渡到α+γ两相安排，淬火时γ相改变为马氏体。它既有Cr17型不锈钢的经用蚀性，又有Cr13型马氏体不锈钢的强度，所以被广泛运用。

　　3．奥氏体不锈钢除了具有耐腐蚀功能外，还有高的塑性，易于加工成各种形状；加热时不发生α→γ相交，焊接功能杰出；耐性及低温耐性好。没有冷脆性倾向；不具有磁性。还可作为550℃以上作业的热强钢。缺陷是价格昂贵，简略加工硬化。是运用最广泛的一类钢。

　　高铬钢一般是铁素体安排，加热时不发生α→γ相变，可是在高铬钢中参加扩展γ区的镍，跟着镍量的添加，在镍和铬的相互效果下，γ区不断扩展，当含镍量到达8%时，整个安排根本上为奥氏体，几乎没有α→γ的改变，构成典型的18-8奥氏体不锈钢。如：0Cr18Ni9，1Cr18Ni9，2Cr18Ni9，1Cr18Ni9Ti，1Cr18Ni11Nb，等。

　　18-8型不锈钢在400~800℃温度范围内长时刻保温会呈现晶间腐蚀，呈黑色网状散布于晶界，为避免晶间腐蚀，可采纳固溶处理、下降钢的含碳量、参加构成安稳碳化物的钛和铌等方法。

　　4．奥氏体-铁素体不锈钢在18-8钢的根底上，进步构成铁素体元素的含量，便可取得具有奥氏体与铁素体复相安排的不锈耐酸钢。它有较好的机械强度和焊接性，焊后不需热处理，晶间腐蚀和应力腐蚀倾向她较小，故运用广泛。有1Cr18Mn10Ni5Mo3N及0Cr17Mn13Mo2N。

　　耐热钢分为热强钢、抗氧化钢和气阀钢。按耐热钢正火后的显微安排分类，可分为：

　　（一）铁素体抗氧化钢此类钢具有铁素体不锈钢相似的特色：有晶粒长大的倾向，耐性较低，不宜做接受冲击负荷的零件。如过热器吊架、退火炉罩、热交换器等，商标有1Cr13Si3、1Cr18Si2、1Cr25Si2等，最高抗氧化温度依次为900℃、1050℃和1150℃。

　　（二）奥氏体抗氧化钢依据化学成份分为铬-镍系、铬-锰-氮系和铁-铝-锰系三类。铬-镍系抗氧化钢中的含铬量均在18%以上，分为20-14、25-20、18-25几种。3Cr18Ni25Si2钢是一种常用的奥氏体抗氧化钢，经1000~1050℃固溶处理后空冷运用。它既可做炉底板也可做箱式炉及渗碳炉的电扇轴或渗碳罐等。但因含镍量高，在含硫的介质中不安稳，于600~900℃温度下长时刻运用会发生晶间腐蚀。

　　铬-锰-氮抗氧化钢的典型商标为3Cr18Mn12Si2N钢，广泛用作中温箱式炉炉底板，带式加热炉的链条，并可做渗碳罐、料筐等。这种钢具有杰出的室温文高温机械功能，抗急冷急热性好，焊接和铸造功能也比较好。铁-铝-锰抗氧化钢中参加了10%Al，因而为铁素体、奥氏体两相安排，铁素体呈枝状散布，基体为奥氏体，有6Mn28Al7TiRe和6Mn28Al9TiRe，均于铸态下运用，运用温度1000~1100℃。常用作十字铁、料盘、炉栅等。

　　1）珠光体热强钢合金元素少，工艺功能好，广泛用作于600℃以下作业的动力工业和石油工业的构件，如锅炉管子、气包及它们上的紧固件。常用商标有：12CrMo、15CrMo、12Cr1MoV等。热处理一般是正火后再回火，回火温度要高于运用温度100℃。

　　2）马氏体热强钢分两类，一是Cr13型（不锈钢）；另一类是铬硅钢，常用的有4Cr9Si2、4Cr10Si2Mo等，此类钢属气阀钢，经调质后，广泛运用于700℃以下的各种发动机的排气阀。

　　4）奥氏体热强钢用来制造汽轮机叶片、轮盘、发动机气阀和喷气发动机的某些零件，作业温度600~750℃之间。

　　一、超高强度钢一般以为抗拉强度在1400~1500MN/m2以上的钢当作高强度钢。可分为：低全金超高强度钢、马氏体时效钢、中合金超高强度钢和沉积硬化超高强度不锈钢四类。

　　1．低合金超高强度钢一般在1500~2000 MN/m2，强度和含碳量之间的联系：MN/m2=2940×C+820 低合金超高强度钢的含碳量一般在0.30~0.50%之间。30CrMnSiNi2A是我国运用最广泛的一种超高强度钢，它是在30CrMnSiA钢的根底上参加 1.4~1.8%镍后得到的。镍的参加进步了钢的强耐性，经淬火、低温回火后，δ=1700~1800 MN/m2，αk=80~90J/cm2。4340钢即40CrNiMo钢，是国外运用最广的具有b

　　超高强度的调质钢。低合金超高强度钢常用于制造飞机上一些负荷很大的和很重要的零

　　2．马氏体时效钢低合金超高强度钢强度极限已达2000 MN/m2，但耐性，特别是断裂耐性不能满意航空和宇航的要求；此外，切削加工及焊接性也不能满意要求。马氏体时效钢是一种具有高的强耐性和超高强度钢。马氏体时效钢是一种以铁、镍为根底的高合金钢，按其含镍量又分为18%Ni、20%Ni和25%Ni三种。马氏体时效钢含碳量

　　4．沉积硬化不锈钢一种是在18-8型奥氏体不锈钢根底上开展起来的奥氏体-马氏体型沉积硬化不锈钢；另一种是在Cr13型马氏体不锈钢根底上开展起来的低碳马氏体沉积硬化不锈钢。

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