， 合金元素对钢热处理工艺性能的影响 热处理工艺性能反映钢热处理的难易程度和热处理产生缺陷的倾向。主要包括淬透性、过热敏感性、回火脆化倾向和氧化脱碳倾向等。合金钢的淬透性高, 淬火时可以采用比较缓慢的冷却方法,可减少工件的变形和开裂倾向。加入锰、硅会增大钢的过热敏感性。 §7-2 合金结构钢 用于制造重要工程结构和机器零件的钢种称为合金结构钢。主要有低合金结构钢、合金渗碳钢、合金调质钢、合金弹簧钢、滚珠轴承钢。 折叠编辑本段低合金结构钢 (亦称普通低合金钢、hsla) 1. 用途 主要用于制造桥梁、船舶、车辆、锅炉、高压容器、输油输气管道、大型钢结构等。 2. 性能要求 (1) 高强度:一般其的屈服强度在300mpa以上。 (2) 高韧性:要求延伸率为15%~20%，室温冲击韧性大于600kj/m~800kj/m。 对于大型焊接构件，还要求有较高的断裂韧性。 (3) 良好的焊接性能和冷成型性能。 (4) 低的冷脆转变温度。 (5) 良好的耐蚀性。 3. 成分特点 (1) 低碳:由于韧性、焊接性和冷成形性能的要求高，其碳含量不超过加入以锰为主的合金元素。 (3) 加入铌、钛或钒等辅加元素:少量的铌、钛或钒在钢中形成细碳化物或碳氮化物，有利于获得细小的铁素体晶粒和提高钢的强度和韧性。 此外，加入少量铜(≤0.4%)和磷(0.1%左右)等，可提高抗腐蚀性能。加入少量稀土元素，可以脱硫、去气，使钢材净化，改善韧性和工艺性能。 4. 常用低合金结构钢 16mn是我国低合金高强钢中用量最广泛最多、产量***的钢种。使用状态的组织为细晶粒的铁素体-珠光体，强度比普通碳素结构钢q235高约20%~30%，耐大气腐蚀性能高20%~38%。 15mnvn 中等级别强度钢中使用最多的钢种。强度较高，且韧性、焊接性及低温韧性也较好，被广泛用于制造桥梁、锅炉、船舶等大型结构。 强度级别超过500mpa后，铁素体和珠光体组织难以满足要求，于是发展了低碳贝氏体钢。加入cr、mo、mn、b等元素，有利于空冷条件下得到贝氏体组织，使强度更高，塑性、焊接性能也较好，多用于高压锅炉、高压容器等。 5. 热处理特点 这类钢一般在热轧空冷状态下使用，不需要进行专门的热处理。使用状态下的显微组织一般为铁素体+索氏体。 折叠编辑本段合金渗碳钢 1. 用途 主要用于制造汽车、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。这类零件在工作中遭受强烈的摩擦磨损，同时又承受较大的交变载荷，特别是冲击载荷。 2. 性能要求 (1) 表面渗碳层硬度高，以保证优异的耐磨性和接触疲劳抗力，同时具有适当的塑性和韧性。 (2) 心部具有高的韧性和足够高的强度。心部韧性不足时，在冲击载荷或过载作用下容易断裂;强度不足时，则较脆的渗碳层易碎裂、剥落。 (3) 有良好的热处理工艺性能 在高的渗碳温度(900℃~950℃)下，奥氏体晶粒不易长大，并有良好的淬透性。
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3. 成分特点 (1)低碳:碳含量一般为0.10%~0.25%，使零件心部有足够的塑性和韧性。 (2) 加入提高淬透性的合金元素:常加入cr、ni、mn、b等。 (3) 加入阻碍奥氏体晶粒长大的元素:主要加入少量强碳化物形成元素ti、v、w、mo等，形成稳定的合金碳化物。 4.钢种及牌号 20cr低淬透性合金渗碳钢。这类钢的淬透性低，
