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二、三、四级热处理工人）培训日期：2006年Rechuligongren peixuntigang 热处理工人培训讲义一、钢铁材料基本知识1、我国钢种是怎样分类的？P122、我国钢铁产品牌号表示方法和原则是什么？P153、常用的碳钢、合金钢的牌号有哪些？其热处理工艺及用途如何？P174、常用的工具钢的种类、牌号、用途有哪些？其热处理规范如何？P1365、常用的化学热处理用钢的种类、牌号用途有哪些？P1386、常有的具有回火脆性的钢有哪几种？怎样防止和消除他们的回火脆性？P1847、常见钢的临界点、淬火及回火温度。SY237第一章 钢铁材料基础知识第一节 我国钢种是怎样分类的 n常用的几种钢的分类方法如下：1.按化学成分分类1.1、碳钢-按钢中含碳量的不同分为三类：1.1.1、低碳钢-含碳量小于0.25%；1.1.2、中碳钢-含碳量为0.25-0.6%；1.1.3、高碳钢-含碳量大于0.6%。1.2 、合金钢-按钢中合金元素含量不同分为三类：1.2.1 、低合金钢-合金元素总含量小于3.5%；1.2.2 、中合金钢-合金元素总量位.5-10%；1.2.3 、高合金钢-合金元素总含量大于10%。2按用途分类根据用途不同，通常把钢分为三类：2.1 结构钢-有碳素结构钢和合金结构钢之分。这类钢含碳量一般不超过0.7%。主要用来制造建筑结构件和各种机械零件。可分为飞机用钢、汽车拖拉机用钢、机床用钢、弹簧用钢、轴承钢。渗碳用钢、调质钢等等。2.2 工具钢-有碳素工具钢和合金工具钢之分。这类钢含碳量一般大0.7%。主要用来制造切削工具、量具、模具。故通常又分为刃具钢、量具钢、模具钢等等。2.3 特殊钢-这类钢具有特殊的理化或机械性能。用于制造具有特殊要求和性能的零件。如不锈钢、耐热钢、耐酸钢、耐磨钢、电热合金、磁性材料等等。第一节第一节 我国钢种是怎样分类的（续）我国钢种是怎样分类的（续）n3、按冶金质量分类n3.1、普通钢n这类钢杂质元素较多，其中磷和硫的含量分别被限制在0.0450.085%与.0550.065%的范围内。主要用于建筑结构件和要求不太高的零件n3.2、优质钢n这类钢含杂质元素相对较少，其中磷和硫分别限制在.0300.040%与.0300.045%的范围内。主要用于机械零件和工具方面。其中包括优质碳素钢、低合金和中合金结构钢，如弹簧钢、工具钢、模具钢、渗碳钢等。n3.3、高级优质钢n这类钢杂质元素极少，其中磷、硫含量分别被限制在0.0270.035%与.0200.030%范围内。主要用于组重要的零件和工具。其包括滚动轴承钢、高合金钢。n4、按金相组织分类n4.1、退火状态n4.1.1、亚共析钢-（含碳量低于0.8%），具有珠光体加铁素体组织。n4.1.2、共析钢-（含碳量0.8%）具有珠光体组织。n4.1.3、过共析钢（含碳量再0.82.0%）具有珠光体加渗碳体组织。n4.2、正火状态n4.2.1、珠光体钢-具有珠光体组织。n4.2.2、马氏体钢-具有马氏体组织。n4.2.3、奥氏体钢-Ms点在0以下，奥氏体在室温比较稳定，不变化，如耐热钢、奥氏体不锈钢等。第二节第二节第二节第二节 我国钢铁产品牌号表示我国钢铁产品牌号表示方法和原则是什么？方法和原则是什么？我国钢铁产品的表示方法我国钢铁产品的表示方法是根据国家标准是根据国家标准GB221-GB221-20002000钢铁产品牌号表示钢铁产品牌号表示方法方法进行的。此方法规进行的。此方法规定定 钢铁产品牌号表示方法钢铁产品牌号表示方法 (根据根据GB/T 221-2000)GB/T 221-2000)一、基本原则一、基本原则 凡列入国家标准和行业标凡列入国家标准和行业标准的钢铁产品，均应按标准的钢铁产品，均应按标准规定的牌号表示方法编准规定的牌号表示方法编写牌号。写牌号。产品牌号的表示，一般采产品牌号的表示，一般采用汉语拼音字母，化学元用汉语拼音字母，化学元素符号和阿拉伯数字相结素符号和阿拉伯数字相结合的方法表示。合的方法表示。表表表表1 1 1 1 常用化学元素符号常用化学元素符号常用化学元素符号常用化学元素符号 元素名称元素名称 化学元素符号化学元素符号 元素名称元素名称 化学元素符号化学元素符号 钯钯 Pd Pd 氦氦 He He 钡钡 BaBa 硅硅 SiSi 铋铋 Bi Bi 镓镓 GaGa 铂铂 Pt Pt 钾钾 K K 钚钚 PuPu 金金 Au Au 氮氮 N N 钪钪 Sc Sc 镝镝 DyDy 氪氪 Kr Kr 碲碲 Te Te 铼铼 Re Re 碘碘 I I 镭镭 Ra Ra 氡氡 RnRn 锂锂 Li Li 铒铒 ErEr 钌钌 RuRu 钒钒 V V 磷磷 P P 钫钫 Fr Fr 硫硫 S S 氟氟 F F 镥镥 Lu Lu 钆钆 GdGd 铝铝 Al Al 钙钙 Ca Ca 氯氯 ClCl 锆锆 ZrZr 镁镁 Mg Mg 铬铬 Cr Cr 汞汞 Hg Hg 铌铌 NbNb 钴钴 Co Co Meiyou Gangtie Hetan Qiche表表2 2 产品名称、用途、特性和工艺方法表示符号产品名称、用途、特性和工艺方法表示符号 名称名称 汉字汉字 符号符号 字体字体 位置位置 屈服点屈服点 屈屈 Q Q 大写大写 头头 沸腾钢沸腾钢 沸沸 F F 大写大写 尾尾 半镇静钢半镇静钢 半半 b b 小写小写 尾尾 镇静钢镇静钢 镇镇 Z Z 大写大写 尾尾 特殊镇静钢特殊镇静钢 特镇特镇 TZ TZ 大写大写 尾尾 氧气转炉氧气转炉(钢钢)氧氧 Y Y 大写大写 中中 碱性空气转炉碱性空气转炉(钢钢)碱碱 J J 大写大写 中中 易切削钢易切削钢 易易 Y Y 大写大写 头头 碳素工具钢碳素工具钢 碳碳 T T 大写大写 头头 滚动轴承钢滚动轴承钢 滚滚 G G 大写大写 头头 焊条用钢焊条用钢 焊焊 H H 大写大写 头头 高级高级(优质钢优质钢)高高 A A 大写大写 尾尾 特级特级 特特 E E 大写大写 尾尾 铆螺钢铆螺钢 铆螺铆螺 ML ML 大写大写 头头 锚链钢锚链钢 锚锚 M M 大写大写 头头 矿用钢矿用钢 矿矿 K K 大写大写 尾尾 汽车大梁用钢汽车大梁用钢 梁梁 L L 大写大写 尾尾 压力容器用钢压力容器用钢 容容 R R 大写大写 尾尾 名称名称 汉字汉字 符号符号 字体字体 位置位置 多层或高压容器用钢多层或高压容器用钢 高层高层 gcgc 小写小写 尾尾 铸钢铸钢 铸钢铸钢 ZG ZG 大写大写 头头 轧辊用铸钢轧辊用铸钢 铸辊铸辊 ZU ZU 大写大写 头头 地质钻探钢管用钢地质钻探钢管用钢 地质地质 DZ DZ 大写大写 头头 电工用热轧硅钢电工用热轧硅钢 电热电热 DR DR 大写大写 头头 电工用冷轧无取向硅钢电工用冷轧无取向硅钢 电无电无 DW DW 大写大写 头头 电工用冷轧取向硅钢电工用冷轧取向硅钢 电取电取 DQ DQ 大写大写 头头 电工用纯铁电工用纯铁 电铁电铁 DT DT 大写大写 头头 超级超级 超超 C C 大写大写 尾尾 船用钢船用钢 船船 C C 大写大写 尾尾 桥梁钢桥梁钢 桥桥 q q 小写小写 尾尾 锅炉钢锅炉钢 锅锅 g g 小写小写 尾尾 钢轨钢钢轨钢 轨轨 U U 小写小写 头头 第二节我国钢铁产品牌号表示方法和原则是什么？（续）第二节我国钢铁产品牌号表示方法和原则是什么？（续）第二节我国钢铁产品牌号表示方法和原则是什么？（续）第二节我国钢铁产品牌号表示方法和原则是什么？（续）二、我国钢号表示方法的分类说明二、我国钢号表示方法的分类说明二、我国钢号表示方法的分类说明二、我国钢号表示方法的分类说明 1 1碳素结构钢碳素结构钢 由由Q+Q+数字数字+质量等级符号质量等级符号+脱氧方法符号组成。它的钢号冠以脱氧方法符号组成。它的钢号冠以“Q”Q”，代表钢材的屈服点，后面的数字表示屈，代表钢材的屈服点，后面的数字表示屈服点数值单位是服点数值，单位是MPaMPa例如例如Q235Q235表示屈服点表示屈服点(s(s)为为235 MPa235 MPa的碳素结构钢。的碳素结构钢。必要时钢号后面可标出表示质必要时钢号后面可标出表示质量等级和脱氧方法的符号。质量等级符号分别为量等级和脱氧方法的符号。质量等级符号分别为A A、B B、C C、D D。脱氧方法符号：。脱氧方法符号：F F表示沸腾钢；表示沸腾钢；b b表示半镇静钢：表示半镇静钢：Z Z表示镇静钢；表示镇静钢；TZTZ表示特殊镇静钢，镇静钢可不标符号，即表示特殊镇静钢，镇静钢可不标符号，即Z Z和和TZTZ都可不标。例如都可不标。例如Q235-AFQ235-AF表示表示A A级沸腾钢。级沸腾钢。专门用途的碳素钢，例如桥梁钢、船用钢等，基本上采用碳素结构钢的表示方法，但在钢号最后附加表示用专门用途的碳素钢，例如桥梁钢、船用钢等，基本上采用碳素结构钢的表示方法，但在钢号最后附加表示用途的字母。途的字母。2 2优质碳素结构钢优质碳素结构钢 钢号开头的两位数字表示钢的碳含量，以平均碳含量的万分之几表示，例如平均碳含量为钢号开头的两位数字表示钢的碳含量，以平均碳含量的万分之几表示，例如平均碳含量为0.45%0.45%的钢，钢号的钢，钢号为为“45”45”，它不是顺序号，所以不能读成，它不是顺序号，所以不能读成4545号钢。号钢。锰含量较高的优质碳素结构钢，应将锰元素标出，例如锰含量较高的优质碳素结构钢，应将锰元素标出，例如50Mn50Mn。沸腾钢、半镇静钢及专门用途的优质碳素结构钢应在钢号最后特别标出，例如平均碳含量为沸腾钢、半镇静钢及专门用途的优质碳素结构钢应在钢号最后特别标出，例如平均碳含量为0.1%0.1%的的半镇静钢，其钢号为半镇静钢，其钢号为10b10b。3 3碳素工具钢碳素工具钢 钢号冠以钢号冠以“T”T”，以免与其他钢类相混。，以免与其他钢类相混。钢号中的数字表示碳含量，以平均碳含量的千分之几表示。例如钢号中的数字表示碳含量，以平均碳含量的千分之几表示。例如“T8”T8”表示平均碳含量为表示平均碳含量为0.8%0.8%。锰含量较高者，在钢号最后标出锰含量较高者，在钢号最后标出“MnMn”，例如，例如“T8Mn”T8Mn”。高级优质碳素高级优质碳素工具钢的磷、硫含量，比一般优质碳素工具钢低，在钢号最后加注字母工具钢的磷、硫含量，比一般优质碳素工具钢低，在钢号最后加注字母“A”A”，以示区别，例如，以示区别，例如“T8MnA”T8MnA”。4 4易切削钢易切削钢 钢号冠以钢号冠以“Y”Y”，以区别于优质碳素结构钢。，以区别于优质碳素结构钢。字母字母“Y”Y”后的数字表示碳含量，以平均碳含量的万分之几表后的数字表示碳含量，以平均碳含量的万分之几表示，例如平均碳含量为示，例如平均碳含量为0.3%0.3%的易切削钢，其钢号为的易切削钢，其钢号为“Y30”Y30”。锰含量较高者，亦在钢号后标出锰含量较高者，亦在钢号后标出“MnMn”，例如，例如“Y40Mn”Y40Mn”。5 5合金结构钢合金结构钢 钢号开头的两位数字表示钢的碳含量，以平均碳含量的万分之几表示，如钢号开头的两位数字表示钢的碳含量，以平均碳含量的万分之几表示，如40Cr40Cr。钢中主要合金元素，除钢中主要合金元素，除个别微合金元素外，一般以百分之几表示。当平均合金含量个别微合金元素外，一般以百分之几表示。当平均合金含量1.5%1.5%时，钢号中一般只标出元素符号，而不标明时，钢号中一般只标出元素符号，而不标明含量，但在特殊情况下易致混淆者，在元素符号后亦可标以数字含量，但在特殊情况下易致混淆者，在元素符号后亦可标以数字“1”1”，例如钢号，例如钢号“12CrMoV”12CrMoV”和和“12Cr1MoV”12Cr1MoV”，前者铬含量为，前者铬含量为0.4-0.6%0.4-0.6%，后者为，后者为0.9-1.2%0.9-1.2%，其余成分全部相同。当合金元素平均含量，其余成分全部相同。当合金元素平均含量1.5%1.5%、2.5%2.5%、3.5%3.5%时，在元素符号后面应标明含量，可相应表示为时，在元素符号后面应标明含量，可相应表示为2 2、3 3、4 4等。例如等。例如18Cr2Ni4WA18Cr2Ni4WA。钢中钢中的钒的钒V V、钛、钛TiTi、铝、铝ALAL、硼、硼B B、稀土、稀土RERE等合金元素，均属微合金元素，虽然含量很低，仍应在钢号中标出。例如等合金元素，均属微合金元素，虽然含量很低，仍应在钢号中标出。例如20MnVB20MnVB钢中。钒为钢中。钒为0.07-0.12%0.07-0.12%，硼为，硼为0.001-0.005%0.001-0.005%。高级优质钢应在钢号最后加高级优质钢应在钢号最后加“A”A”，以区别于一般优，以区别于一般优质钢。质钢。专门用途的合金结构钢，钢号冠以专门用途的合金结构钢，钢号冠以(或后缀或后缀)代表该钢种用途的符号。例如，铆螺专用的代表该钢种用途的符号。例如，铆螺专用的第二节第二节第二节第二节 我国钢铁产品牌号表示方法和原则是什么？（续）我国钢铁产品牌号表示方法和原则是什么？（续）我国钢铁产品牌号表示方法和原则是什么？（续）我国钢铁产品牌号表示方法和原则是什么？（续）6 6低合金高强度钢低合金高强度钢 钢号的表示方法，基本上和合金结构钢相同。钢号的表示方法，基本上和合金结构钢相同。对专业用低合金高强度钢，应在钢号最后标明。例如对专业用低合金高强度钢，应在钢号最后标明。例如16Mn16Mn钢，用于桥梁的专钢，用于桥梁的专用钢种为用钢种为“16Mnq”16Mnq”，汽车大梁的专用钢种为，汽车大梁的专用钢种为“16MnL”16MnL”，压力容器的专用钢种为，压力容器的专用钢种为“16MnR”16MnR”。7 7弹簧钢弹簧钢 弹簧钢按化学成分可分为碳素弹簧钢和合金弹簧钢两类，其钢号表示方法，前者基本上与优质碳素结构钢相同，后者基本上与合弹簧钢按化学成分可分为碳素弹簧钢和合金弹簧钢两类，其钢号表示方法，前者基本上与优质碳素结构钢相同，后者基本上与合金结构钢相同。金结构钢相同。8 8滚动轴承钢滚动轴承钢 钢号冠以字母钢号冠以字母“G”G”，表示滚动轴承钢类。，表示滚动轴承钢类。高碳铬轴承钢钢号的碳含量不标出，铬含量以千分之几表示。例如高碳铬轴承钢钢号的碳含量不标出，铬含量以千分之几表示。例如GCr15GCr15。渗碳。渗碳轴承钢的钢号表示方法，基本上和合金结构钢相同。轴承钢的钢号表示方法，基本上和合金结构钢相同。9 9合金工具钢和高速工具钢合金工具钢和高速工具钢 合金工具钢钢号的平均碳含量合金工具钢钢号的平均碳含量1.0%1.0%时，不标出碳含量；当平均碳含量时，不标出碳含量；当平均碳含量1.0%1.0%时，以千分之几表示。例如时，以千分之几表示。例如Cr12Cr12、CrWMnCrWMn、9SiCr9SiCr、3Cr2W8V3Cr2W8V。钢中合金元素含量的表示方法，基本上与合金结构钢相同。但对铬含量较低的合金工具钢钢号，其铬含量钢中合金元素含量的表示方法，基本上与合金结构钢相同。但对铬含量较低的合金工具钢钢号，其铬含量以千分之几表示，并在表示含量的数字前加以千分之几表示，并在表示含量的数字前加“0”0”，以便把它和一般元素含量按百分之几表示的方法区别开来。例如，以便把它和一般元素含量按百分之几表示的方法区别开来。例如Cr06Cr06。高高速工具钢的钢号一般不标出碳含量，只标出各种合金元素平均含量的百分之几。例如钨系高速钢的钢号表示为速工具钢的钢号一般不标出碳含量，只标出各种合金元素平均含量的百分之几。例如钨系高速钢的钢号表示为“W18Cr4V”W18Cr4V”。钢号。钢号冠以字母冠以字母“C”C”者，表示其碳含量高于未冠者，表示其碳含量高于未冠“C”C”的通用钢号。的通用钢号。1010不锈钢和耐热钢不锈钢和耐热钢 钢号中碳含量以千分之几表示。例如钢号中碳含量以千分之几表示。例如“2Cr13”2Cr13”钢的平均碳含量为钢的平均碳含量为0.2%0.2%；若钢中含碳量；若钢中含碳量0.03%0.03%或或0.08%0.08%者者,钢号前分别冠以钢号前分别冠以“00”00”及及“0”0”表示之，例如表示之，例如00Cr17Ni14Mo200Cr17Ni14Mo2、0Cr18 Ni90Cr18 Ni9等。等。对钢中主要合金元素以百分之几表示，而钛、铌、锆、氮等则按对钢中主要合金元素以百分之几表示，而钛、铌、锆、氮等则按上述合金结构钢对微合金元素的表示方法标出。上述合金结构钢对微合金元素的表示方法标出。1111焊条钢焊条钢 它的钢号前冠以字母它的钢号前冠以字母“H”H”，以区别于其他钢类。例如不锈钢焊丝为，以区别于其他钢类。例如不锈钢焊丝为“H2Cr13”H2Cr13”，可以区别于不锈钢，可以区别于不锈钢“2Cr13”2Cr13”。1212电工用硅钢电工用硅钢 钢号由字母和数字组成。钢号头部字母钢号由字母和数字组成。钢号头部字母DRDR表示电工用热轧硅钢，表示电工用热轧硅钢，DWDW表示电工用冷轧无取向硅钢，表示电工用冷轧无取向硅钢，DQDQ表示电工用冷轧取向硅表示电工用冷轧取向硅钢。钢。字母之后的数字表示铁损值字母之后的数字表示铁损值(W/kg)(W/kg)的的100100倍。倍。钢号尾部加字母钢号尾部加字母“G”G”者，表示在高频率下检验的；未加者，表示在高频率下检验的；未加“G”G”者，表示在者，表示在频率为频率为5050周波下检验的。例如钢号周波下检验的。例如钢号DW470DW470表示电工用冷轧无取向硅钢产品在表示电工用冷轧无取向硅钢产品在5050赫频率时的最大单位重量铁损值为赫频率时的最大单位重量铁损值为4.7W/kg4.7W/kg。1313电工用纯铁电工用纯铁 它的牌号由字母它的牌号由字母“DT”DT”和数字组成，和数字组成，“DT”DT”表示电工用纯铁，数字表示不同牌号的顺序号，例如表示电工用纯铁，数字表示不同牌号的顺序号，例如DT3DT3。在数字后面所加的字在数字后面所加的字母表示电磁性能：母表示电磁性能：A A高级、高级、E E特级、特级、C C超级，例如超级，例如DT8ADT8A。第三节 常用的碳钢、合金钢的牌号有哪些？其热处理工艺及用途如何？第四节第四节 常用的工具钢的种类、牌号、常用的工具钢的种类、牌号、用途有哪些？其热处理规范如何？用途有哪些？其热处理规范如何？n n一、工具钢的种类n n1、按化学成分可分为碳素工具钢和合金工具钢。n n2、按用途可分为刃具钢（含高速钢）、量具钢、冷变形模具钢、热变形模具钢。n n二、碳素工具钢的牌号、热处理规范及用途（见下表）第四节第四节第四节第四节 常用的工具钢的种类、牌号、用途有哪些？常用的工具钢的种类、牌号、用途有哪些？常用的工具钢的种类、牌号用途有哪些？常用的工具钢的种类、牌号、用途有哪些？其热处理规范如何？（续）其热处理规范如何？（续）其热处理规范如何？（续）其热处理规范如何？（续）n n一、碳素工具钢一、碳素工具钢钢号钢号 预先热处理预先热处理 最终热处理最终热处理 用途举例用途举例 T7T7T7A T7A 退火：退火：740750740750等温：等温：650680650680，保温，保温4646小时小时 HB187HB187淬火：淬火：780-800 780-800 水或水水或水-油油 800-820 800-820 诱惑熔盐诱惑熔盐 HRC59-61HRC59-61回火：回火：140-160 HRC60-62140-160 HRC60-62；160-180 HRC58-61160-180 HRC58-61 180-200 HRC55-60 180-200 HRC55-60制造承受振动和冲击负荷要求制造承受振动和冲击负荷要求较高韧性的工具。如凿子、锤较高韧性的工具。如凿子、锤子、木工工具等子、木工工具等T8T8T8AT8AT9T9T9AT9A退火：退火：740-750740-750等温：等温：650-680650-680，4-64-6小时小时T8T8、T8A HBT8A HB187187T9T9、T9A HB T9A HB 192192淬火：淬火：760-770 760-770 水或水水或水-油油 HRC6365HRC63-65 780-790 780-790 油或熔盐油或熔盐 12mm12mm以下以下 HRC60-63HRC60-63。回火：回火：140140-160-160 HRC60-63 HRC60-63；160-180 HRC58-62 160-180 HRC58-62 180-200 HRC55-60 180-200 HRC55-60。制造承受振动和冲击负荷要求制造承受振动和冲击负荷要求足够高的韧性的工具。如简单足够高的韧性的工具。如简单模具、冲头、剪刀、及木工工模具、冲头、剪刀、及木工工具。具。T10T10T10AT10AT11T11T11AT11A退火：退火：750-760750760等温：等温：680-700680-700，保温，保温4-64-6小时小时T10T10、T10A HB T10A HB 197197T11T11、T11A HB 207T11A HB 207淬火：淬火：770-790 770-790 水或水水或水-油油 HRC63-65HRC63-65 790-810 790-810 油或熔盐油或熔盐 12mm12mm以下以下 HRC61-62HRC61-62。回火：回火：140140-160-160 HRC62-64 HRC62-64；160-180 HRC60-63 160-180 HRC60-63 180-200 HRC58-62 180-200 HRC58-62。制造不受突然振动而在刃口上制造不受突然振动而在刃口上要求有少许韧性的工具。如冲要求有少许韧性的工具。如冲模、刨刀、手锯条、卡尺、板模、刨刀、手锯条、卡尺、板牙、个别弹簧、夹具等。牙、个别弹簧、夹具等。T12T12T12AT12AT13T13T13AT13A退火：退火：750-760750-760等温：等温：680-700680-700，保温，保温4-64-6小时小时T12T12、T12A HB T12A HB 207207T13T13、T13A HB 217T13A HB 217淬火：淬火：770-790 770-790 水或水水或水-油油 HRC63-65HRC63-65 790-810 790-810 油或熔盐油或熔盐 12mm12mm以下以下 HRC61-64HRC61-64。回火：回火：140140-160-160 HRC62-64 HRC62-64；160-180 HRC61-63 160-180 HRC61-63 180-200 HRC60-62 180-200 HRC60-62。制造不受振动要求高硬度的工制造不受振动要求高硬度的工具。如锉刀、丝锥、钻头、刮具。如锉刀、丝锥、钻头、刮刀、切边模等。刀、切边模等。第四节第四节第四节第四节 常用的工具钢的种类、牌号、用途有哪些？常用的工具钢的种类、牌号、用途有哪些？常用的工具钢的种类、牌号、用途有哪些？常用的工具钢的种类、牌号、用途有哪些？其热处理规范如何？（续）其热处理规范如何？（续）其热处理规范如何？（续）其热处理规范如何？（续）n n合金工具钢合金工具钢钢号钢号预先热处理预先热处理最终热处理最终热处理用途举例用途举例Cr12Cr12Cr12MoVCr12MoVCr12MoCr12Mo退火：退火：850-870850-870等温：等温：730-750730-750 HB197-223 HB197-2231 1、淬火：、淬火：1000-1040 1000-1040，油或熔盐，油或熔盐 HRC62-63HRC62-63 回火：回火：150-170 HRC61-63 150-170 HRC61-63；200-275 HRC57-200-275 HRC57-59592 2、淬火：、淬火：1115-1130 1115-1130，油或熔盐，油或熔盐 HRC45-50HRC45-50 回火：回火：510-520 HRC60-61 510-520 HRC60-61；冷冲模冲头、冷切冷冲模冲头、冷切剪刀、钻头、量规、剪刀、钻头、量规、落料盘、滚丝模、落料盘、滚丝模、切削工具。切削工具。CrCr、Cr2Cr2GCr15GCr15GCr12GCr12退火：退火：770-790770-790等温：等温：680-700 3-4680-700 3-4小时小时 HB197-223HB197-2231 1、淬火淬火：830-850 830-850，油或水，油或水 HRC62-65HRC62-65 回火：回火：160-180 HRC61 160-180 HRC61；200-240 HRC58-60200-240 HRC58-60车刀、铰刀、插刀、车刀、铰刀、插刀、量具凸轮轴、冷轧量具凸轮轴、冷轧滚。滚。CrWMnCrWMn9CrwMn9CrwMn退火：退火：770-790770-790等温：等温：700-720 HB190-240700-720 HB190-240淬火：淬火：810-840 810-840，油，油 HRC62-65HRC62-65 回火：回火：160-180 HRC61160-180 HRC61。冷冲模、拉刀、板冷冲模、拉刀、板牙、样板、量规。牙、样板、量规。5CrMnMo5CrMnMo5CrNiMo5CrNiMo退火：退火：760-790 HB207-241760-790 HB207-241低温：低温：650-690 HB187-228650-690 HB187-228淬火：淬火：820-860 820-860，油，油 HRC52-58HRC52-58 回火：回火：520-560 HRC32-44520-560 HRC32-44。落料模、中大型热落料模、中大型热锻模。锻模。3Cr2W83Cr2W82Cr13 3Cr132Cr13 3Cr134Cr134Cr13退火：退火：750-800 HB207-255750-800 HB207-255淬火：淬火：1050-11001050-1100，油，油 HRC47-56HRC47-56 回火：回火：600-620 HRC39-49600-620 HRC39-49。高应力压模、热锻高应力压模、热锻模模外科手术工具外科手术工具W18Cr4VW18Cr4V退火：退火：850-870850-870等温：等温：740-760 5-6740-760 5-6小时小时 HB217-255HB217-255淬火：淬火：1260-12851260-1285，油，油 HRC63-65HRC63-65 回火：回火：550-575 550-575 三次、三次、1-21-2小时小时/次次 HRC 64HRC 64。快速切削工具、愣快速切削工具、愣冲压模、热变形模。冲压模、热变形模。W6Mo5Cr4V2W6Mo5Cr4V2W6Mo5Cr4V3W6Mo5Cr4V3退火：退火：840-860840-860等温：等温：740-760 4-6740-760 4-6小时小时 HB HB255255淬火：淬火：1180-12001180-1200，油，油 HRC60-64HRC60-64 回火：回火：550-560 550-560 三次、三次、1-21-2小时小时/次次 HRC 61-64HRC 61-64。快速切削工具、愣快速切削工具、愣冲压模、热变形模。冲压模、热变形模。第五节 常用的化学热处理用钢的种类、牌号用途有哪些？化学热处理用钢，按化学热处理种类的不同，一般分为渗碳用钢和氮化用钢。一、渗碳用钢 渗碳零件经热处理后，要求其表面具有耐磨、耐压的高强度、高硬度的表面层，而心部应具有足够的强度和韧性，因此渗碳钢应具有较的强度、韧性以及适当的淬透性和低的晶粒长大倾向。为满足上述要求，很碳用钢通常是含碳量为0.10.25%（对个别大截面的零件可提高到0.30.4%）低碳钢和地毯合金钢。常见的渗碳钢的牌号及用途如下表所列。钢种钢 号用 途低淬透性渗碳用钢10、15、20、25、30、20Mn、20Mn2、15Cr、20Cr、20CrV15CrMn、20CrMn用于心部强度要求不大的渗碳零件。如轴套、轴、及不重要的齿轮、链轮、小齿轮、小轴。活塞销、缸套、气门顶杆等。齿轮、小轴、凸轮、蜗杆等；中淬透性渗碳用钢18CrMnTi、20CrMnTi、30CrMnTi15CrMnMo、20CrMnMo、12CrNi3A20MnTiB、20MnVB活塞销、汽车、拖拉机齿轮等拖拉机主齿轮、活塞销等高淬透性渗碳用钢12Cr2Ni4A、20Cr2Ni4A18CrNi4WA、15CrMn2SiMo、20Cr2Mn2MoA大齿轮、轴等大型渗碳齿轮、飞机齿轮。大型渗碳齿轮、飞机齿轮。大型渗碳齿轮、飞机齿轮。大型渗碳齿轮、飞机齿轮。第五节 常用的化学热处理用钢的种类、牌号用途有哪些？（续）二、氮化用钢对于以强化表面性能为主的淡化（硬氮化）要求刚才能获得较高的表面硬度、高耐磨性、搞疲劳强度及一定的氮化深度，而心不要具有极高的强度和韧性。由于铁的氮化物（Fe2N、Fe3N、Fe4N）的稳定性较差易于集聚醋化，硬度也较低，因此为了获得高的表面硬度和足够的心部强度，常选用铬钨、钒、钛、铝等能强烈形成但欢舞的元素的低碳及中碳合金钢。钢种的铝、钼、钒等在氮化时能形成AlN、TiN、VN等氮化物。他们十分稳定弥散度极高，可使氮化层的硬度达到HV1100-1200，铬和钼醋能提高港的强度、淬透性和回火稳定性外，目还能降低回火脆性的敏感度，避免刚在氮化后缓慢冷却过程中，剧烈降低冲击韧性的作用。结构刚在氮化之前必须要进行调质处理，此外在精加工之后进行一次稳定回火，即将共建在调制高温回火以下、氮化温度以上一般在540-580之间，保闻3-5小时，以使内应力彻底消除，用来保证氮化时不发生变形或弯曲。常用的氮化钢的牌号及用途见表。除表上所列的钢种之外，3Cr2W8、高速钢、不锈钢、耐热钢根据其用途要求，也可用氮化处理，提高表面的耐磨性、疲劳强度和硬度。钢 号用 途20Cr、20CrMnTi25Cr2MoVA18Cr2Ni4WA25Cr2Ni4WA30CrMnSIA、30Cr3WA35CrMo、40Cr、42CrMo30CrNiMoA、40CrNiMoA45CrNiMoVA、50CrVA38CrMoAlA要求表面耐磨的一半零件用于表面耐磨、心部刚性强，在冲击载荷下工作的零件。用于表面硬度心部强度要求都较高的、载重载荷下工作的零件。用于比阿表面耐磨、心部韧性、强度度较高的在冲击重载荷下工作的零件。用于表面强度和心部强度都较高的精密零件。第六节第六节 常有的具有回火脆性的钢有哪几种？常有的具有回火脆性的钢有哪几种？怎样防止和消除他们的回火脆性？怎样防止和消除他们的回火脆性？vv常用的具有回火脆性敏感性的钢如下：常用的具有回火脆性敏感性的钢如下：常用的具有回火脆性敏感性的钢如下：常用的具有回火脆性敏感性的钢如下：vv 1 1、含锰较高的锰钢：、含锰较高的锰钢：、含锰较高的锰钢：、含锰较高的锰钢：10Mn210Mn2、30Mn230Mn2vv 2 2、含碳量较高的铬钢：、含碳量较高的铬钢：、含碳量较高的铬钢：、含碳量较高的铬钢：40Cr40Cr、45Cr45Cr。vv 3 3、铬硅钢：、铬硅钢：、铬硅钢：、铬硅钢：33SiCr33SiCr、40CrSi40CrSivv 4 4、铬锰钢：、铬锰钢：、铬锰钢：、铬锰钢：40CrMn40CrMn、15Cr2Mn215Cr2Mn2vv 5 5、铬镍钢：、铬镍钢：、铬镍钢：、铬镍钢：40CrNi40CrNi、30CrNi30CrNi、20CrNi3A20CrNi3Avv 6 6、铬锰硅钢：、铬锰硅钢：、铬锰硅钢：、铬锰硅钢：20CrMnSi20CrMnSi、30CrMnSi30CrMnSivv 7 7、硅锰钢：、硅锰钢：、硅锰钢：、硅锰钢：27SiMn27SiMn、35SiMn35SiMnvv上述钢在上述钢在上述钢在上述钢在500500左右回火时、为防止回火脆性的发生，回左右回火时、为防止回火脆性的发生，回左右回火时、为防止回火脆性的发生，回左右回火时、为防止回火脆性的发生，回火后需要快冷。为消除回火快冷带来的新的内应力，应火后需要快冷。为消除回火快冷带来的新的内应力，应火后需要快冷。为消除回火快冷带来的新的内应力，应火后需要快冷。为消除回火快冷带来的新的内应力，应该再进行一次低温回火该再进行一次低温回火。该再进行一次低温回火。该再进行一次低温回火。vv如果因回火后冷却不当，而产生第二类回火脆性（高温如果因回火后冷却不当，而产生第二类回火脆性（高温如果因回火后冷却不当，而产生第二类回火脆性（高温如果因回火后冷却不当，而产生第二类回火脆性（高温回火脆性）可以重新加热到原来的回火温度，保温后快回火脆性）可以重新加热到原来的回火温度，保温后快回火脆性）可以重新加热到原来的回火温度，保温后快回火脆性）可以重新加热到原来的回火温度，保温后快速冷却，便可消除。速冷却，便可消除。速冷却，便可消除。速冷却，便可消除。第七节 常见钢的临界点、淬火及回火温度。常用钢的临界点及淬火、回火温度钢号临界点淬 火回火温度与回火硬度的关系点Ac1Ar1Ac3AcmAr3MsMf温度冷却剂硬度HRc15020030040050055060065035724680802774350190860水49-5049484335262220-4072468079076031065840水54-5555534842342923204572468278075133050840水、碱53-5958555041332622-5072569076072030050840水、碱58-5958555041332622-65727696752730-800水、碱62-63635850453732282460Mn727680765741270-820油57-64615852453734292565Mn726689765741270-820油57-64615852453734292540Mn2713627766704340-830油75-58585648413329252345Mn2715640770720320-830油-51453631262435SiMn750645830-330-880油55555359403127232042Mn2V725-770-310-850油57575551473530252140Cr743693782730355-850油55555351433432282435CrSi760800-870油53535147423633302538CrSi763680810755330-900油57575654484037352930CrMnSi760670830705285-880油55555449443834302735CrM0755696800750271-850油55555351433432282440SiMnMo735680780-850油575755504541373330第七节 常见钢的临界点、淬火及回火温度（续）钢号临界点淬 火回火温度与回火硬度的关系点Ac1Ar1Ac3Acm Ar3MsMf温度冷却剂硬度 HRc15020030040050055060065038CrMoAlA800730940-940油56565551453935312040MnB730650780700-40CrNi731660769702243-840油53535047423329262350CrNi735657750690-830油53525046413531272335CrMn2735630780690293-860油52525147433531272537CrMn2710600770-290-860油53535147423633302560Si2Mn755700810770305-870油60616056514338332950CrVA752688788746270-860