钢铁中合金元素

结构钢中碳及合金元素的作用 1.结构钢中碳及合金元素的作用 （1）碳其主要作用是保证钢的硬度、强度与韧性。例如，普通低碳钢中的低碳就是为了保证钢的良好韧 性、优秀的加工工艺性能（焊接与压力加工工艺性），调质钢中的中碳是为了保证经热处理后该钢具有良 好的综合力学性能，渗碳钢中的低碳是为保证工件心部具有良好的韧性（而表面层的高硬度则由渗碳+相 应的热处理工艺来保证），弹簧钢中的中、高碳是为保证钢的高强度（弹性极限、疲劳强度）。特例：滚 动轴承钢中的高碳则是为了保证该钢的高硬度、高耐磨性，这又与工具钢相同。 （2）合金元素其主要作用可概括为： 主加元素（cr、mn、ni、si）——提高淬透性、强化铁素体； 辅加元素（w、mo、v、ti）——细化晶粒、进一步提高淬透性。 例如，在调质钢中主加元素的作用就是提高淬透性、强化铁素体（微量的合金元素b也具有此作

介绍压铸铝合金中含有的主要元素各自的作用,以及由此产生的应用,并简要分析说明其中的机理。

介绍压铸铝合金中含有的主要元素及各自的作用,以及由此产生的应用,并简要分析说明其中的机理.

合金元素及其在合金中的作用 一、合金元素钢中的作用 为了改善和提高钢的某些性能和使之获得某些特殊性能而有意在冶炼过程中加入的元素称为合金元素。常用的合金元素有铬（cr)、镍（ni)、钼（mo）、钨（w）、 钒（v）。钛(ti)、铌（nb)、锆（zr）、钴（co）、硅（si）、锰（mn)、铝（al)、铜（cu)、硼（b)、稀土(re）等。磷（p）、硫（s)、氮（n）等在某些情 况下也起到合金元素的作用。 1、铬(cr) 铬能增加钢的淬透性并有二次硬化作用。可提高高碳钢的硬度和耐磨性而不使钢变脆；含量超过12%时。使钢有良好的高温抗氧化性和耐氧化性介质腐蚀的作用。 还增加钢的热强性，铬为不锈耐酸钢及耐热钢的主要合金元素。 铬能提高碳素钢轧制状态的强度和硬度。降低伸长率和断面收缩率。当铬含量超过15%时，强度和

1、钢的分类 1.1一般分类 碳钢也叫碳素钢，含炭量wc小于2%的铁碳合金。碳钢除含碳外一般还含有 少量的硅、锰、硫、磷按用途可以把碳钢分为碳素结构钢、碳素工具钢和易切 削结构钢三类。碳素结构钢又分为建筑结构钢和机器制造结构钢两种按含碳量 可以把碳钢分为低碳钢（wc≤0.25%）,中碳钢（wc0.25%——0.6%）和高碳钢 （wc>0。6%）。合金钢种类很多，通常按合金元素含量多少分为低合金钢（含量 ＜5％），中合金钢（含量5％～10％），高合金钢（含量＞10％）；按质量分为优 质合金钢、特质合金钢；按特性和用途又分为合金结构钢、不锈钢、耐酸钢、耐 磨钢、耐热钢、合金工具钢、滚动轴承钢、合金弹簧钢和特殊性能钢（如软磁钢、 永磁钢、无磁钢）等。 2、钢中合金元素分类 2.1根据各种元素在钢中形成碳化物的倾向，可分为三类： 强碳化物形成元素，如钒、钛、铌、锆等。这类

针对铝锌热镀板存在的问题,通过添加合金元素的方式,提高了铝锌镀板的性能,为该类镀板使用领域的扩大和产品质量的改进提供了途径。

建筑用耐火钢的使用不仅要求其性能等同或优于常规建筑用钢而且还需要在保证抗震性、焊接性和其它性能的同时增加高温时的强度。通过对比合金元素含量不同的建筑用耐火钢的力学性能和显微组织,研究了合金元素mo与v对建筑用耐火钢高温屈服强度的影响。实验结果表明mo、v的复合添加是提高耐火钢高温屈服强度的有效方法。

综述了超低碳贝氏体钢及其焊接性的国内外研究现状,总结了各种合金元素对超低碳贝氏体钢相变作用和工艺制备方法,并就其对焊接性的影响进行了分析。对超低碳贝氏体钢焊接材料的选取和新型焊接材料的开发所面临的问题进行了讨论。

弹簧钢高强度化及合金元素的作用

正火工艺能够细化晶粒、均匀组织、改善组织缺陷,提高中厚钢板的综合性能。本文通过对不含微合金元素的结构钢板和含nb、v微合金元素的结构钢板的轧制态和正火态进行对比分析,研究合金元素对中厚钢板正火性能的影响,结果表明,不同成分的低合金高强度结构钢板,经正火热处理后改善效果不同,没有添加微合金元素的q345d钢板强度升高,而添加nb、v微合金元素的q460d钢板强度降低。

316l不锈钢是聚变堆包层候选结构材料,为解决其氚渗透率较大的缺点,在使用中必须采用防氚渗透涂层。目前看来,铝基涂层发展潜力最大。采用热浸镀铝法在不锈钢表面制备铁铝层,并分析了镀层的组织结构以及温度和合金元素对其厚度的影响。结果表明:热浸镀纯铝后,镀层由表面铝层和合金层组成,随浸铝温度的升高,外层铝层减薄,而内层合金层增厚明显,镀层总厚度并没有太大差异;加入合金元素硅对减薄镀层的作用明显。

序号钢号crmovniwtimncunb 115mnv0.04-0.121.2-1.6 220mnmo0.20-0.351.1-1.4 315mnmov0.04-0.650.05-0.151.30-1.60 418mnmonb0.40-0.651.35-1.650.025-0.050 515nicumonb50.25-0.401.00-1.300.80-1.200.5-0.80.02 615mo30.25-0.350.50-0.70 7sa2040.41-0.64≤0.90 8sa209t1/p10.44-0.650.30-0.80 9sa182f10.44-0.650.60-0.90 1012crmo0.40-0.700.40-0.550.40-0.70 11a335p20.50-0.810

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研究了不同合金元素(zn,nd,si)对mg15al镁合金的组织和性能的影响。通过对mg15al,mg15al1zn,mg15al1si,mg15al1.5nd四种合金微观组织的观察和力学性能的测定,发现添加了合金元素后mg合金组织中α-mg基体和β-mg17al12相都得到了不同程度的细化,其中mg15al1si,mg15al1.5nd合金组织中有第三相生成,其形态分别为汉字状、块状,长针状。试验结果表明:添加zn和nd元素后,抗拉强度比mg15al合金显著提高,提高幅度分别为:13.2%和16.6%,而添加si元素后mg15al1si合金抗拉强度比mg15al合金低。添加nd元素后,伸长率比mg15al合金显著提高,增幅为140%,添加了si元素和zn元素后,伸长率比mg15al合金低。

概述了合金元素si、mg、fe、zn、cu及稀土元素y、sc对6063铝合金组织性能的影响,并提出了今后的发展方向。

采用edax、xrd、sem对阳极氧化膜的成分、结构和形貌进行研究,通过对三种变形镁合金阳极氧化试验的对比,找出合金元素al对阳极氧化各种指标的影响。

热浸镀锌中合金元素锑的含量对镀层性能有极大的影响,但对其添加量目前尚无统一标准。对硅含量为0.049%的q215工业用钢在含0.04%,0.10%,0.30%,0.80%,1.20%sb的锌池中浸镀0.5～5.0min获得锌镀层,研究了锌池中添加微量锑对钢铁热镀锌的影响。利用光学显微镜、扫描电镜和能谱仪等测试方法分析了浸镀时间、锌池中锑含量对热浸镀锌合金层组织和厚度的影响。结果表明:添加少量(0.30%以下)的锑对合金层的组织无影响,随浸镀时间延长,镀层厚度呈线性增加;当锌池中添加0.80%sb以后,合金层组织显著改变,化合物粒子变大,镀层耐蚀性变差;锌池中以锑添加量0.10%～0.30%为佳。

主要讨论了大气腐蚀产生的原因和耐侯钢耐蚀机理,并对合金元素对于提高耐候钢耐大气腐蚀性能的影响进行了分析。

研究了合金元素对铝合金压铸模寿命的影响。结果表明,对铝合金压铸模材料h13钢复合添加0.2%sr和0.1%re较单独添加0.2%sr的效果更好;复合添加0.2%sr和0.1%re能使磨损体积从74×10-3mm3减小至48×10-3mm3,高温腐蚀单位面积质量增加从53.8μg/mm2降低至11.2μg/mm2,剪切断面率从52%增加至89%,有效提高了铝合金压铸模的使用寿命。

本专利涉及一种至少含0．1％mg和0．1％li的铝合金铸造方法。该方法的特点是，在金属的凝固过程中，铝合金液表面始终与含有2．0vol％氧和具有水分压低于150pa的干燥气体接触。本专利的铸造方法适用于最容易氧化的铝合金的铸造，特别是含有mg、li，而不含be、ca的铝合金铸造，采用该铸造方法所用的装置成本低，可生产出无表面缺陷的铸锭，且安全可靠、无污染。

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