碳素結構鋼是含碳小于0.8%的碳素鋼,這種鋼中所含的硫、磷及非金屬夾雜物比碳素結構鋼少,機械性能較為優良。
碳素結構鋼按含碳量不同可分為三類:低碳鋼(c%26le;0.25%、中碳鋼c為0.25-0.6%和高碳鋼c>0.6%。
碳素結構鋼按含錳量不同分為正常含錳量含錳0.25%-0.8%和較高含錳量含錳0.70%-1.20%兩組,后者具有較好的力學性能和加工性能。
碳素結構鋼熱軋厚鋼板和寬鋼帶用于各種機械結構件。其鋼的牌號為低碳鋼包括:05f、08f、08、10f、10、15f、15、20f、20、25、20mn、25mn等;中碳鋼包括:30、35、40、45、50、55、60、30mn、40mn、50mn、60mn等;高碳鋼包括:65、70、65mn等。
碳素結構鋼一般情況下都不經熱處理,700l鋼板,而在供應狀態下直接使用。通常q195、q215、q235鋼碳的分數低,焊接性能好。塑性、韌性好,有一定強度,常軋制成薄板、鋼筋、焊接鋼管等。用于橋梁、建筑等結構和制造普通鉚釘、螺釘、螺母等零件。q255和q275鋼碳的分數稍高,強度較高。塑性、韌性較好,可進行焊接,45號鋼板材,通常軋制成型鋼、條鋼和鋼板作結構件以及制造簡單機械的連桿、齒輪、聯軸節、銷等零件。
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鈮也是強碳化物形成元素,鈮的碳化物在高溫下十分穩定,只比鈦的碳化物略為遜色。由于鈮具有-的熱強性,因此,鈮在低合金耐熱鋼和高合金耐熱鋼中都獲得了廣泛的應用。含鈮的多元合金化的珠光體低合金耐熱鋼在蒸汽發電機中的使用溫度可達550℃。鈮在含鉻為12%的耐熱鋼中獲得應用,提高了鋼的熱強性。
鉭與鈮在元素周期表中為同族,鉭在耐熱鋼中的作用與鈮類同。由于鉭的價格昂貴,在一般耐熱鋼中基本不加鉭,但通常隨鋼中加鈮時帶入。通常只在鑄造高溫合金中加鉭。
硼吸附在奧氏體晶界上,降低了晶間的能量,阻抑鐵素體晶核的形成,因而延長了先共析鐵素體和上貝氏體轉變的孕育期,硼只有以固溶形式存在于鋼中才能起到有教作用。當硼與鋼中殘留的氮、氧化合形成穩定的夾雜物時,反而對鋼的性能有不利的作用。在珠光體耐熱鋼中,微量硼可以提高鋼的高溫強度;在奧氏體耐熱鋼中加入0.025%b可以提高其抗蠕變性能,但硼含量較高時,其作用相反。加入硼強化晶界對增強耐熱鋼的-強度十分重要。
稀土元素的氧化物可以增加基體金屬與氧化膜之間的附著力,因為稀土氧化物對基體金屬有%26ldquo;釘扎%26rdquo;作用。稀土金屬---和能降低cr 2o3的揮發性,---氧化物的組成,變成穩定的(cr、la)2o3氧化物膜、---抑制在1100~1200℃范圍內形成易分解的nio膜。稀土元素也是鋼中-的脫硫去氣劑,可以清除其他(如、銻、鉍等)有害雜質,可以---鋼中夾雜物的形狀和分布狀態,從而---和提高鋼的和耐熱性能。
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