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1、溶于固溶体中 溶入渗碳体中形成合金渗碳体或单独与碳、氮等 作用形成碳、氮化合物 形成金属间化合物 形成氧化物、硫化物等夹杂物 以纯金属相存在,一、合金元素在钢中的分布,第五节 钢的合金化,1 合金元素与铁的相互作用 （1）扩大相区元素 Ni、Mn、Co、C、N、Cu 等是扩大奥氏体相区的元 素，使A1、A3点下降。 Ni、 Mn、Co等为无限扩大 相 区元素； C、N、Cu为有限 扩大相区元素。,二、合金元素与铁和碳的相互作用,（2）缩小相区元素 Cr、V、Mo、Si、Ti、W、Al 等是缩小奥氏体相区的元素，使A1、A3点上升。 Cr 、 V称为完全封闭相区元素；而B、Nb、Zr 为部分缩
2、小相区元素 。,2、合金元素与碳的相互作用 (1)非碳化物形成元素: Ni、Si、Co、Al、Cu、N、 P、S等。 (2) 碳化物形成元素 合金元素与碳的亲和力 从大到小的顺序为： Ti、Zr、Nb、V、 W、Mo、Cr、Mn、Fe。,钢中碳化物,三、合金元素对钢的相变的影响 1. 合金元素对铁碳相图影响 (1)对S、E点的影响 所有的合金元素都使 S、E点左移，扩大相区 元素使S、E点向左下方移 动，缩小相区元素使S、 E点向左上方移动。,锰对奥氏体相区的影响, 对临界点的影响 S、E点的左移使Acm线 左移，扩大奥氏体相区的 元素，使A1、A3线下 移；缩小奥氏体相区的元 素，使A1、A
3、3线上移。,铬对奥氏体相区的影响,2、合金元素对加热转变的影响 (1) 对奥氏体形成速度的影响 大多数合金元素会减缓奥氏体化过程。而Co、 Ni等元素会使奥氏体的形成速度加快。另外，Al、Si、 Mn对奥氏体的形成速度影响不大。 对奥氏体晶粒长大倾向的影响： 1）碳、氮化物形成元素阻碍奥氏体晶粒长大。 2）非碳化物形成元素Co、 Si、 Ni作用较弱 3）Mn、P促进长大。,3. 合金元素对过冷奥氏体分解转变的影响 对C曲线和淬透性的影响：除Co外，凡溶入奥氏体 的合金元素均使C曲线右移，淬透性提高。常用提高 淬透性的元素为Mn、Si、Cr、Ni、B。,对Ms、Mf点 的影响：除Co、 Al外,所有元素 都 使Ms、Mf 点下降。,4. 对回火转变的影响 提高钢的回火稳定性： 合金元素能阻碍马氏体分解及碳化物的析出与聚集 。当回火硬度相同时，合金钢比同含碳量碳钢回火温 度高。如果同温度回火，合金钢硬度比碳钢高。 阻止碳化物析出及聚集长大 含高W、Mo、Cr、V钢淬火后回火时，由于析出细 小弥散的特殊碳化物及回火冷却时A转变为M回,使硬 度不仅不下降，反而升高的现象称二次硬化。, 合金元素对回火脆性 的影响 第一类回火脆性无法消 除，但可以通过加入Si使其 发生的温度区移向较高温度。 加W、Mo可防止第二类 回火脆性。,高速钢,
