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1、钢 铁 材 料 碳素钢合金钢铸钢铸铁碳素结构钢碳素工具钢普通碳素结构钢优质碳素结构钢合金结构钢工程结构用钢(普低钢)机械制造用合金结构钢渗碳钢调质钢弹簧钢滚动轴承钢合金工具钢合金刃具钢合金模具钢合金量具钢低合金刃具钢高速钢热锻模具钢压铸模具钢特殊性能钢不锈钢铬不锈钢镍不锈钢耐热钢抗氧化钢热强钢耐磨钢碳素铸钢合金铸钢灰铸铁可锻铸铁球墨铸铁作业订正作业订正牌号：45:含碳量为0.45%的优质碳素结构钢Wc=0.45%，万分数万分数 60Mn：含碳量为0.6%的锰钢（优质碳素结构钢） 含锰量较高（WMn）的钢，在两位数字后面写“Mn”，如 60Mn钢。牌号：T8A:含碳量为0.8%的高级优质碳素工具
2、钢工具钢高级优质Wc=0.8%，千分数千分数“碳”的汉语拼音字首“T合金调质钢曲轴加工中心主轴加工中心主轴合金调质钢合金调质钢低合金高强度钢低合金高强度钢 Q460合金钢第第四章四章机械工程材料机械工程材料 合金钢比碳钢好在哪里？1、什么叫合金钢？2、合金钢常用元素有哪些？3、合金元素对钢组织和性能的影响 ？思考思考第一节钢铁材料第一节钢铁材料二、合金钢二、合金钢自学找答案自学找答案1、合金钢的分类（按主要用途分）合金结构钢合金结构钢：主要用于制造重要的机械零件和工程 结构。合金工具钢合金工具钢：主要用于制造重要的刃具、量具和模具。特殊性能钢特殊性能钢：具有特殊的物理、化学性能的钢。(1) 工
3、程结构用钢普通低合金结构钢（简称普低钢普低钢） 用途： 性能 合成？ 主加元素及合金元素总量？ 牌号2、合金结构钢、合金结构钢工程结构用合金结构钢工程结构用合金结构钢机械制造用合金结构钢机械制造用合金结构钢含碳量为0.09%、含锰量约为2的 普通低合金结构钢普通低合金结构钢Wc=0.09%，万分数分数含锰量约为含锰量约为2 2（合金元素含量百分比）09Mn2:练习：练习：14 Mn Mo V14 Mn Mo V平均含碳量为，含锰、钼、钒均小于的平均含碳量为，含锰、钼、钒均小于的普通低合金结构钢。普通低合金结构钢。应用举例：P49表4-5钢 铁 材 料 碳素钢合金钢碳素结构钢碳素工具钢普通碳素结
4、构钢优质碳素结构钢合金结构钢工程结构用钢(普低钢)机械制造用合金结构钢合金工具钢特殊性能钢Q21545T10A09Mn2知识树知识树 B 大型渗碳齿轮A 数控机床主轴 C 滚动轴承 D 弹簧合金渗碳钢20CrMnTi合金弹簧钢60Si2Mn合金调质钢40Cr滚动轴承钢GCr152）机械制造用合金结构钢合金调质钢合金弹簧滚珠轴承钢合金渗碳钢40Cr20CrMnTiGCr1560Si2MnWc材料牌号WcWc1WcWcWcWcWc含碳量材料分类2）机械制造用合金结构钢定义：优质或高级优质碳素钢合金元素 分类：按用途和热处理特点分合金渗碳渗碳钢、合金调质调质钢、弹簧钢热处理？自学P56-57中温回火
5、、调质、渗碳；三种热处理方式能达成怎样的材料性能？合金渗碳钢合金调质钢合金弹簧钢定义性能Wc主加元素用途典型牌号热处理方式机械制造用合金结构钢知识归纳表分组讨论，完成下表，分组共享学习成果两位数字元素符号数字 钢的平均碳含量的万分数万分数元素符号表示钢中所含的合金元素合金结构钢牌号表示方法平均含碳量为0.20%、含铬、锰、钛量 合金渗碳钢合金渗碳钢Wc=0.20%，万分数分数含铬、锰、钛量20CrMnTi: 1.5%时，百分数；滚动轴承钢Cr含量为千分数千分数平均含碳量为0.40%、含铬量 合金调质钢合金调质钢Wc=0.40%，万分数分数含铬量40Cr:平均含碳量为0.60%、含硅量约为2，含
6、锰量 的 合金弹簧钢合金弹簧钢Wc=0.60%，万分数分数含硅量约为2，含锰量60Si2Mn:定义性能牌号用途3.滚珠轴承钢 GCr15、GCr15SiMn平均含碳量1%、平均含铬量，含硅、锰量的 滚珠轴承钢滚珠轴承钢WCr=1.5%，千分数分数含硅、锰量GCr15SiMn:滚珠轴承钢碳素工具钢的缺点？二、合金钢二、合金钢4.合金工具钢淬透性差、红硬性差P56P48钢 铁 材 料 碳素钢合金钢碳素结构钢碳素工具钢普通碳素结构钢优质碳素结构钢合金结构钢工程结构用钢(普低钢)机械制造用合金结构钢合金工具钢Q21545T10A09Mn2知识树知识树合金渗碳钢 20CrMnTi合金调质钢 40Cr滚动
7、轴承钢 GCr15合金刃具钢合金模具钢合金量具钢低合金刃具钢高速钢热锻模具钢压铸模具钢合金弹簧钢 60Si2Mn合金刃具钢合金模具钢合金量具钢低合金刃具钢高速钢冷变形模具钢热变形模具钢定义性能主加元素用途典型牌号分组讨论，完成下表，分组共享学习成果合金工具钢知识归纳表平均含碳量为0. 9%、含硅、铬量 低合金刃具钢低合金刃具钢Wc=0.9%，千分数分数含硅、铬量9SiCr:平均含碳量Wc1%，含铬、钨、锰量 低合金刃具钢低合金刃具钢Wc1%，（不标）含铬、钨、锰量CrWMn:含钨量18%，百分数分数含硅量 WCr=4 百分数百分数W18Cr4V:平均含碳量Wc1%，含铬量12的 冷变形模具钢冷
8、变形模具钢Wc1%，（不标）含铬量12Cr12:含钒量Wc1%，（不标）平均含碳量Wc1%，含钨18%、含铬4、含钒量的 高速钢高速钢含铬量2%，百分数分数含钨量 8 百分数百分数3Cr2W8V:含钒量Wc0.3%， 千分数平均含碳量Wc0.3%，含铬2、含钨8%、含钒量的 热变形模具钢热变形模具钢CrWMn(合金量具钢、低合金刃具钢、微变形钢合金量具钢、低合金刃具钢、微变形钢)GCr15(合金量具钢、滚珠轴承钢合金量具钢、滚珠轴承钢)不锈钢铬不锈钢3Cr13铬镍不锈钢1Cr18Ni9 渗碳炉耐热、抗氧化抗氧化钢4Cr9Si2 叶片耐热、抗腐蚀铬不锈钢2Cr13热强钢4Cr14Ni4WMo 耐
9、磨钢（高锰钢）耐磨钢ZGMn13钢 铁 材 料 碳素钢合金钢铸钢铸铁碳素结构钢碳素工具钢普通碳素结构钢优质碳素结构钢合金结构钢工程结构用钢(普低钢)机械制造用合金结构钢渗碳钢调质钢弹簧钢滚动轴承钢合金工具钢合金刃具钢合金模具钢合金量具钢低合金刃具钢高速钢热锻模具钢压铸模具钢特殊性能钢不锈钢铬不锈钢镍不锈钢耐热钢抗氧化钢热强钢耐磨钢碳素铸钢合金铸钢灰铸铁可锻铸铁球墨铸铁特殊性能钢不锈钢铬不锈钢镍不锈钢耐热钢抗氧化钢热强钢耐磨钢 5、特殊性能钢 定义：是指具有特殊物理、化学性能特殊物理、化学性能的钢。 分类：不锈耐酸钢、耐热钢和耐磨钢。 二、合金钢二、合金钢钢（1）不锈耐酸钢（不锈钢） 在强腐蚀介
10、质中具有高的抗腐蚀能力的钢。铬不锈钢1Cr13 2Cr13 3Cr13 4Cr13汽轮机叶片水压机阀轴承医疗器械Wc=0.1%Wcr=13%铬镍不锈钢强腐蚀介质中工作的设备(吸收塔、容器、贮槽)1Cr18Ni91：Wc=0.14%0：Wc=0.08%00：Wc=0.03%Wc0.1%（2）耐热钢耐热钢 钢的耐热性是高温抗氧化性和高温强度（热强性）的总称。 耐热钢通常分为抗氧化钢抗氧化钢和热强钢热强钢。抗氧化钢长期工作在高温下的零件(加热炉底板、渗碳箱等)4Cr9Si2Wc=0.4%Wcr=9%WSi=2%热强钢高温下有良好的抗氧化能力并具较高的高温强度（锅炉用钢等）Wc=0.4%， Wcr=1
11、4%WNi=4%， Ww%WMo1.5%4Cr14Ni4WMo（2）耐磨钢：耐磨钢：高耐磨性的高锰钢 主要化学成分：碳含量1.0%-1.3%，锰含量11%-14%， 用途：制造铁路道岔、拖拉机履带、挖土机铲齿等。 牌号：ZGMn13铸钢(铸造成型)含锰量13 百分数两位数字元素符号数字 钢的平均碳含量的万分数万分数元素符号表示钢中所含的合金元素 1.5%时，百分数；滚动轴承钢Cr含量为千分数合金结构钢牌号表示方法合金工具钢牌号表示方法两位数字元素符号数字 钢的平均碳含量的千分数千分数 1.5%时，百分数；拼音字母元素符号数字 表示钢的用途在钢号前面冠以汉语拼音，而不标出含碳量元素符号表示钢中所
12、含的合金元素1.5%,百分数特殊性能钢牌号表示方法（）合金钢牌号表示方法 合金工具钢的牌号表示方法与合金结构钢相似，其区别在于用一位数字表示平均碳含量的千分数，当碳含量大于或等于1.00%时则不予标出。如：9SiCr，其中平均碳含量为09%，Si、Cr的含量都小于1.5%；Cr12MoV，表示平均碳含量大于1.00%，铬含量约为12%，钼和钒的含量都小于15%的合金工具钢。 除此之外，还有一些特殊专用钢，为表示钢的用途在钢号前面冠以汉语拼音，而不标出含碳量。如GCr15为滚珠轴承钢，“G”为“滚”的汉语拼音字首。还应注意，在滚珠轴承钢中，铬元素符号后面的数字表示铬含量的千分数铬含量的千分数，其他元素仍用百分数百分数表示。如GCr15SiMn，表示铬含量为1.5%，硅、锰含量均小于1.5%的滚珠轴承钢。第一节钢铁材料第一节钢铁材料二、合金钢二、合金钢
