3,錳
Mn是主要的(de)(de)強化(hua)(hua)元素(su),大部分溶(rong)人鐵(tie)素(su)體,強化(hua)(hua)基體,其(qi)余(yu)Mn量(liang)生(sheng)成 Mn3C,它與(yu)Fe3C能相互溶(rong)解(jie),在鋼(gang)(gang)中(zhong)生(sheng)成(FeMn)3C型碳化(hua)(hua)物。Mn使(shi)A;點(dian)升高,A3點(dian)下降,并(bing)使(shi)S點(dian)、E點(dian)左(zuo)移(yi),所(suo)以可(ke)增加(jia)鋼(gang)(gang)中(zhong)珠光體的(de)(de)數(shu)量(liang)。由于Mn降低yFe-'aFe相變(bian)溫度(du)和從溫度(du),降低奧氏(shi)體分解(jie)(析出碳化(hua)(hua)物)速度(du),因而(er)大大提(ti)高鋼(gang)(gang)的(de)(de)淬透性。但Mn是過(guo)熱敏感性元素(su),淬火時(shi)加(jia)熱溫度(du)過(guo)高,會(hui)引(yin)起晶粒粗(cu)大。Mn量(liang)過(guo)高,易形成仿晶型組織,出現大量(liang)網狀鐵(tie)素(su)體;增加(jia)鋼(gang)(gang)的(de)(de)回火脆性傾(qing)向;并(bing)會(hui)導致鋼(gang)(gang)淬火組織中(zhong)殘留奧氏(shi)體量(liang)增加(jia),所(suo)以低合(he)金耐磨鋼(gang)(gang)中(zhong)錳(meng)含量(liang)一般控制在uw(Mn)1.0%一2.0%之間。
4.鉻
鉻(ge)是耐磨鋼(gang)(gang)的(de)(de)主要合(he)金(jin)元(yuan)素(su)之一(yi)(yi),與(yu)鋼(gang)(gang)中的(de)(de)碳(tan)(tan)和鐵形成合(he)金(jin)滲碳(tan)(tan)體(ti)(FeCr)3C 和合(he)金(jin)碳(tan)(tan)化(hua)物(FeCr) 7幾,能(neng)部分溶(rong)人固溶(rong)體(ti)中,強化(hua)基體(ti),提高鋼(gang)(gang)的(de)(de)淬透性(xing),尤其(qi)與(yu)錳、硅合(he)理(li)搭(da)配,能(neng)大(da)(da)大(da)(da)提高淬透性(xing)。例如:30SiMn鋼(gang)(gang)的(de)(de)淬透性(xing)為# 12mm; 30SiMn2鋼(gang)(gang)的(de)(de)淬透性(xing)為017mm; 30CrMnSi鋼(gang)(gang)的(de)(de)淬透性(xing)為#60mm; 30CrMn2Si鋼(gang)(gang)的(de)(de)淬透性(xing)為#95mmo Cr具有較大(da)(da)的(de)(de)回火(huo)抗力(li),能(neng)使厚端面的(de)(de)性(xing)能(neng)均勻(yun)。在低合(he)金(jin)耐磨鋼(gang)(gang)中Cr的(de)(de)含量(liang)不宜(yi)太高,否(fou)則會(hui)導致淬火(huo)、回火(huo)組織中殘(can)留奧(ao)氏體(ti)量(liang)增加。一(yi)(yi)般(ban)可控制(zhi)在二,(Cr)O.5%一(yi)(yi)1.2%之間。
5,鋁
鋁在低(di)合金耐(nai)磨(mo)鑄鋼(gang)(gang)中能夠有效地(di)細化鑄態組織,熱處理時,能強烈抑制奧氏(shi)體向珠光體轉(zhuan)變(bian),穩(wen)定(ding)熱處理組織。在Cr一(yi)(yi)Mo一(yi)(yi)Si低(di)合金耐(nai)磨(mo)鋼(gang)(gang)中,加(jia)(jia)人(ren)鑰能急劇提高其淬(cui)透性(xing)和斷面均勻(yun)性(xing),防(fang)止(zhi)回火(huo)脆性(xing)的(de)(de)發(fa)生,提高低(di)合金耐(nai)磨(mo)鑄鋼(gang)(gang)的(de)(de)回火(huo)穩(wen)定(ding)性(xing),改善沖擊韌度(du),增加(jia)(jia)鋼(gang)(gang)的(de)(de)抗(kang)熱疲勞性(xing)能。但由于價格昂貴,故根據(ju)零(ling)件的(de)(de)尺(chi)寸和壁厚,Mo的(de)(de)加(jia)(jia)人(ren)量一(yi)(yi)般控制在w(Mo)0.2%一(yi)(yi)1.2%之間。
6.鎳
鎳(nie)(nie)和碳不(bu)(bu)形成(cheng)碳化物,和鐵以(yi)互溶的(de)(de)形式存在(zai)于鋼(gang)中的(de)(de)。相(xiang)和Y相(xiang)中,使之(zhi)強(qiang)化,并通過細(xi)化a相(xiang)的(de)(de)晶粒,改善鋼(gang)的(de)(de)低(di)溫性能,能強(qiang)烈穩定(ding)(ding)奧氏體,提高鋼(gang)的(de)(de)淬(cui)透性而(er)不(bu)(bu)降(jiang)低(di)鋼(gang)的(de)(de)韌性。鎳(nie)(nie)也是具(ju)有一(yi)(yi)(yi)定(ding)(ding)抗(kang)(kang)腐蝕能力的(de)(de)元素(su),對酸、堿、鹽及(ji)大氣都具(ju)有一(yi)(yi)(yi)定(ding)(ding)的(de)(de)抗(kang)(kang)腐蝕能力,含鎳(nie)(nie)的(de)(de)低(di)合金鋼(gang)還有較高的(de)(de)抗(kang)(kang)腐蝕疲勞(lao)性能。但(dan)鎳(nie)(nie)的(de)(de)價格(ge)昂(ang)貴,只能根(gen)據耐磨(mo)(mo)零件(jian)的(de)(de)大小及(ji)工況(kuang)條(tiao)件(jian)來(lai)確(que)定(ding)(ding),通常鎳(nie)(nie)的(de)(de)加人(ren)量二(NO 0.4%一(yi)(yi)(yi)1.5%,在(zai)含鉻的(de)(de)耐磨(mo)(mo)鋼(gang)中,鎳(nie)(nie)的(de)(de)加人(ren)量一(yi)(yi)(yi)般按Ni/Cr-2來(lai)控制。
7.銅
銅(tong)(tong)和碳不形(xing)成(cheng)碳化物,它在鐵(tie)(tie)中(zhong)的(de)溶(rong)解度(du)不大(da),和鐵(tie)(tie)不能(neng)形(xing)成(cheng)連續(xu)的(de)固溶(rong)體(ti)。銅(tong)(tong)在鐵(tie)(tie)中(zhong)的(de)溶(rong)解度(du)隨溫度(du)的(de)降(jiang)(jiang)低而劇降(jiang)(jiang)。因此(ci),可通(tong)過適(shi)當的(de)熱(re)處理(li)產生沉淀硬化作用(yong)。銅(tong)(tong)還具有類似鎳(nie)的(de)作用(yong),能(neng)提高鋼的(de)淬透(tou)性和基(ji)體(ti)的(de)電(dian)極電(dian)位,增加(jia)鋼的(de)抗腐蝕(shi)性。這(zhe)一(yi)點對濕(shi)磨(mo)(mo)(mo)條件(jian)下(xia)工作的(de)耐(nai)(nai)磨(mo)(mo)(mo)件(jian)尤其重要,耐(nai)(nai)磨(mo)(mo)(mo)鋼中(zhong)銅(tong)(tong)的(de)加(jia)人量(liang)一(yi)般為二,((:u)0.3%一(yi)1.0%。過高的(de)銅(tong)(tong)量(liang)對耐(nai)(nai)磨(mo)(mo)(mo)鑄鋼無益。
8.微量元素
在(zai)(zai)低(di)合金(jin)(jin)耐(nai)(nai)磨(mo)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)鋼(gang)中加(jia)人微(wei)量(liang)元素是提(ti)高其性能最有效(xiao)的(de)(de)(de)(de)方法之(zhi)一(yi),我國(guo)有豐(feng)富的(de)(de)(de)(de)釩、欽(qin)(qin)、硼及稀土資源,一(yi)些鐵礦石中就含(han)有豐(feng)富的(de)(de)(de)(de)釩和(he)欽(qin)(qin)。低(di)合金(jin)(jin)耐(nai)(nai)磨(mo)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)鋼(gang)中加(jia)人釩、欽(qin)(qin)可(ke)細化(hua)(hua)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)態組織,產生沉淀強化(hua)(hua)作用,增(zeng)加(jia)硬(ying)相(xiang)質點(dian)的(de)(de)(de)(de)數量(liang),彌(mi)補碳含(han)量(liang)低(di)造成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)硬(ying)度不足。硼可(ke)提(ti)高鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)沖擊(ji)韌度,增(zeng)加(jia)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)淬透性。稀土不僅可(ke)有效(xiao)細化(hua)(hua)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)態組織,凈化(hua)(hua)晶界(jie),改善碳化(hua)(hua)物和(he)夾雜物的(de)(de)(de)(de)形態及分布,提(ti)高低(di)合金(jin)(jin)耐(nai)(nai)磨(mo)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)抗疲勞(lao)性及抗疲勞(lao)剝(bo)落性,并且(qie)使低(di)合金(jin)(jin)耐(nai)(nai)磨(mo)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)鋼(gang)保持足夠(gou)的(de)(de)(de)(de)韌性。微(wei)量(liang)元素的(de)(de)(de)(de)加(jia)人量(liang)可(ke)根(gen)據工(gong)況(kuang)條件和(he)生產成(cheng)(cheng)本(ben)決(jue)定,一(yi)般欽(qin)(qin)可(ke)控(kong)制在(zai)(zai)w(Ti)0.02% -0.1%;稀土控(kong)制在(zai)(zai)二(RE) 0. 12%一(yi)0.15%;硼可(ke)控(kong)制在(zai)(zai)二(B)0.005%一(yi) 0.007%:釩控(kong)制在(zai)(zai)w(V)0.07%---0.3%0
