鋼中含碳量增加,屈服點(diǎn)和抗拉強(qiáng)度升高,但塑性和沖擊性降低,當(dāng)碳含量超過0.23%時(shí),鋼的焊接性能變壞,因此用于焊接的低合金結(jié)構(gòu)鋼,含碳量一般不超過0.20%。碳量高還會(huì)降低鋼的耐大氣腐蝕能力,在露天料場(chǎng)的高碳鋼就易銹蝕;此外,碳能增加鋼的冷脆性和時(shí)效敏感性。
強(qiáng)碳化物形成元素,如釩、鈦、鈮、鋯等。
這類元素只要有足夠的碳,在適當(dāng)?shù)臈l件下,就形成各自的碳化物;僅在缺碳或高溫的條件下,才以原子狀態(tài)進(jìn)入固溶體中。
碳化物形成元素,如錳、鉻、鎢、鉬等。這類元素一部分以原子狀態(tài)進(jìn)入固溶體中,另一部分形成置換式合金滲碳體,如(Fe,Mn)3C、(Fe,Cr)3C等,如果含量超過一定限度(除錳以外),又將形成各自的碳化物,如(Fe,Cr)7C3、(Fe,W)6C等。
不形成碳化物元素,如硅、鋁、銅、鎳、鈷等。這類元素一般以原子狀態(tài)存在于奧氏體、鐵素體等固溶體中。合金元素中一些比較活潑的元素,如鋁、錳、硅、鈦、鋯等,極易和鋼中的氧和氮化合,形成穩(wěn)定的氧化物和氮化物,一般以夾雜物的形態(tài)存在于鋼中。錳、鋯等元素也和硫形成硫化物夾雜。鋼中含有足夠數(shù)量的鎳、鈦、鋁、鉬等元素時(shí)能形成不同類型的金屬間化合物。有的合金元素如銅、鉛等,如果含量超過它在鋼中的溶解度,則以較純的金屬相存在。
合金鋼的分類:
1.根據(jù)合金元素的含量:分為低合金鋼(含量《 5%),中合金鋼(含量5%~10%),高合金鋼(含量》 10%);
2,按質(zhì)量:分為優(yōu)質(zhì)合金鋼,特種合金鋼;
3.主要合金元素:錳鋼,鉻鋼,硼鋼,鉻鎳鋼,鉻錳鋼等;
4,根據(jù)合金鋼的用途:分為合金結(jié)構(gòu)鋼,彈簧鋼,軸承鋼,合金工具鋼,高速工具鋼,不銹鋼,耐熱不銹鋼,電工硅鋼。