按钢板所含的主要合金元素,分为:
铬钢(Cr-Fe-C)铬镍钢(Cr-Ni-Fe-C)
锰钢(Mn-Fe-C)
硅锰钢(Si-Mn-Fe-C)
按小试样正火或铸态组织,分为:
珠光体钢
马氏体钢
铁素体钢
奥氏体钢
莱氏体钢
按用途分为:
合金结构钢
合金工具钢
牌号的首部用数字标明碳含量。规定结构钢以万分之一为单位的数字(两位数)、工具钢和特殊性能钢以千分之一为单位的数字(一位数)来表示碳含量,而工具钢的碳含量超过1%时,碳含量不标出。
在表明碳含量数字之后,用元素的化学符号表明钢中主要合金元素,含量由其后面的数字标明,平均含量少于1.5%时不标数 平均含量为1.5%~2.49%、2.5%~3.49%……时相应地标以2、3……。
合金结构钢40Cr,平均碳含量为0.40%,主要合金元素Cr的含量在1.5%以下。合金工具钢5CrMnMo 平均碳含量为0.5% 主要合金元素Cr、Mn、Mo的含量均在1.5%以下。
专用钢用其用途的汉语拼音字首来标明。
如:滚珠轴承钢在钢号前标以"G"。GCr15表示含碳量约1.0%、铬含量约1.5%(这是一个特例 铬含量以千分之一为单位的数字表示)的滚珠轴承钢。
Y40Mn表示碳含量为0.4%、锰含量少于1.5%的易切削钢等等。
对于高级优质钢,则在钢的末尾加"A"字表明,例如20Cr2Ni4A
§7-1 钢的合金化
在钢中加入合金元素后,钢的基本组元铁和碳与加入的合金元素会发生交互作用。钢的合金化目的是希望利用合金元素与铁、碳的相互作用和对铁碳相图及对钢的热处理的影响来改善钢的组织和性能。
钢板中分离器连接管,碎煤机衬板,煤斗及破碎机衬板,燃烧器烧嘴,落煤斗和漏斗衬板,空预器支架护瓦,分离器导向叶片。上述零部件对耐磨钢板的硬度和耐磨强度没太高的要求,可以用材质为NM360/400厚度6-10mm的耐磨钢板。
2)煤场:送料槽及漏斗内衬,料斗衬套,风机叶片,推料机底板,旋风收尘器、焦炭导向器衬板,球磨机内衬,钻头稳定器,螺旋加料器料钟及基座,揉捏机铲斗内衬,环形送料器、翻斗车底板。煤场作业环境恶劣,对耐磨钢板的耐腐蚀性和耐磨强度有一定的要求,使用材质为NM400/450 HARDOX400厚度8-26mm的耐磨钢板。
3)水泥厂:溜槽内衬,末端衬套,旋风收尘器,选粉机叶片和导向叶片,风扇叶片及内衬,回收斗内衬,螺旋输送机底板,管道组件,熔块冷却盘内衬,输送槽衬板。这些部件也需要耐磨性、耐腐蚀性要好一点的耐磨钢板,可以用材质为NM360/400 HARDOX400厚度8-30mmd的耐磨钢板。
4)装载机械:卸轧机链板,料斗衬板,抓斗刃板,自动翻斗车翻斗板,自卸车车身。这就需要耐磨强度和硬度极高的耐磨钢板,建议使用材质为NM500 HARDOX450/500厚度在25-45MM的耐磨钢板。
5)矿山机械:矿料、石料破碎机衬板、叶片,输送机衬板、挡板。此类部件需极高的耐磨性,可用材质为NM450/500 HARDOX450/500厚度在10-30mm的耐磨钢板。
6)建筑机械:水泥推料机齿板,混凝土搅拌楼、搅拌机衬板,除尘器衬板,制砖机模具板。使用材质为NM360/400厚度10-30mm的耐磨钢板。
7)工程机械:装载机、推土机、挖掘机铲斗板、侧刃板、斗底板、刀片、旋挖钻机钻杆。此类机械需要特别强硬和耐磨强度极高的耐磨钢板,可用材质为NM500 HARDOX500/550/600厚度在20-60mm的高强度耐磨钢板。
8)冶金机械:铁矿烧结机,输送弯头,铁矿烧结机衬板,刮板机衬板。由于此类机械需要耐高温、硬度极强的耐磨钢板。故使用HARDOX600HARDOXHiTuf系列耐磨钢板。
9)耐磨钢板还可应用在砂磨机筒体、叶片,各种货场、码头机械那么部件,轴承结构件,铁路车轮结构件,轧辊等。
耐磨钢板性能的耐磨性
合金耐磨层的化学成分中碳含量达4~5%,铬含量高达25~30%,其金相组织中Cr7C3碳化物的体积分数达到50%以上,宏观硬度为HRC56~62,碳化铬的硬度为HV1400~1800。由于碳化物成于磨损方向相垂直分布,即使与同成分和硬度的铸造合金相比较,耐磨性能提高一倍以上。与几种典型的材料耐磨性对比如下:
(1)与低碳钢;20~25:1
(2)与铸态高铬铸铁;1.5~2.5:1
良好的耐冲击性
耐磨复合钢板的基板为低碳钢或低合金。不锈钢等韧性材料,体现双金属的优越性,耐磨层抵抗磨损介质的磨损,基板承受介质的载荷,因此有良好的耐冲击性。可以承受物料输送系统中承受高落差料斗等冲击和磨损。
较好的耐热性
合金耐磨层使用在≤600℃工况下使用,若在合金耐磨层中加入钒,钼等合金,可以承受≤800℃的高温磨损。
使用温度如下:
普通碳钢基板不高于380℃工况使用;
低合金耐热钢板(15CrMo,12Cr1MOV等)基板不高于540℃工况使用;
耐热不锈钢基板在不高于800℃工况使用。
好的耐腐蚀性
耐磨复合钢板的合金层中含有高百分比的金属铬,故具有一定防锈和耐腐蚀能力。用于落煤筒和漏斗等场合可以做到防止粘煤。
合金钢板对钢焊接性能的影响合金元素都提高钢的淬透性 促进脆性组织(马氏体)的形成 使焊接性能变坏。但钢中含有少量Ti和V 可改善钢的焊接性能。4. 合金元素对钢切削性能的影响 切削性能与钢的硬度密切相关 钢是适合于切削加工的硬度范围为170HB~230HB。一般合金钢的切削性能比碳钢差。但适当加入S、P、Pb等元素可以大大改善钢的切削性能。5. 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。