§7-1 鋼的合金化天津立興金屬制品有限公司022-26801886 13602061168 宋嫣然
在鋼中加入合金元素后，鋼的基本組元鐵和碳與加入的合金元素會(huì)發(fā)生交互作用。鋼的合金化目的是希望利用合金元素與鐵、碳的相互作用和對(duì)鐵碳相圖及對(duì)鋼的熱處理的影響來(lái)改善鋼的組織和性能
相互作用
合金元素與鐵、碳的相互作用
合金元素加入鋼中后，主要以三種形式存在鋼中。即:與鐵形成固溶體;與碳形成碳化物;在高合金鋼中還可
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幾乎所有的合金元素(除)都可溶入鐵中, 形成合金鐵素體或合金按其對(duì)α-Fe或γ-Fe的作用, 可將合金元素分為擴(kuò)大奧氏體相區(qū)和縮小奧氏體相區(qū)兩大類。
擴(kuò)大γ相區(qū)的元素-亦稱奧氏體穩(wěn)定化元素, 主要Ni、Co、C、N、Cu等, 它們使A3點(diǎn)(γ-Fe α-Fe的轉(zhuǎn)變點(diǎn))下降, A4點(diǎn)( γ-Fe的轉(zhuǎn)變點(diǎn))上升, 從而擴(kuò)大γ-相的存在范圍。其中Ni、M等加入到一定量后, 可使γ相區(qū)擴(kuò)大到室溫以下, 使α相區(qū)消失, 稱為完全擴(kuò)大γ相區(qū)元素。另外一些元素(如C、N、Cu等), 雖然擴(kuò)大γ相區(qū), 但不能擴(kuò)大到室溫, 故稱之為部分?jǐn)U大γ相區(qū)的元素。
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縮小γ相區(qū)元素--亦稱鐵素體穩(wěn)定化元素, 主要有Cr、Mo、W、V、Ti、Al、Si、B、、等。它們使A3點(diǎn)上升, A4點(diǎn)下降(鉻除外, 鉻含量小于7%時(shí), A3點(diǎn)下降; 大于7%后,A3點(diǎn)迅速上升), 從而縮小γ相區(qū)存在的范圍, 使鐵素體穩(wěn)定區(qū)域擴(kuò)大。按其作用不同可分為完全封閉γ相區(qū)的元素(如Cr、Mo、W、V、Ti、Al、Si等)和部分縮小γ相區(qū)的元素(如B、、等)。
2. 形成碳化物合金元素按其與鋼中碳的親和力的大小, 可分為碳化物形成元素和非碳化物形成元素兩大類。
常見(jiàn)非碳化物形成元素有:Ni、Co、Cu、Si、Al、N、B等。它們基本上都溶于鐵素體和奧氏體中。常見(jiàn)碳化物形成元素有:M、Cr、W、V、N、Z、Ti等(按形成的碳化物的穩(wěn)定性程度由弱到強(qiáng)的次序排列)，它們?cè)阡撝幸徊糠止倘苡诨w相中，一含量高時(shí)可形成新的合金碳化合物。對(duì)奧氏體和鐵素體存在范圍的影響
擴(kuò)大或縮小γ相區(qū)的元素均同樣擴(kuò)大或縮小Fe-Fe3C相圖中的γ相區(qū), 且同樣Ni或M的含量較多時(shí), 可使鋼在室溫下得到單相 (如1Cr18Ni9和ZGMn13高錳鋼等)， 而Cr、Ti、Si等超過(guò)一定含量時(shí), 可使鋼在室溫獲得單相鐵素體組織 (如1Cr17Ti高鉻等)。
對(duì)Fe-Fe3C相圖臨界點(diǎn)(S和E點(diǎn))的影響
擴(kuò)大γ相區(qū)的元素使Fe-Fe3C相圖中的共析轉(zhuǎn)變溫度下降, 縮小γ相區(qū)的元素則使其上升, 并都使共析反應(yīng)在一個(gè)溫度范圍內(nèi)進(jìn)行。幾乎所有的合金元素都使共析點(diǎn)(S)和共晶點(diǎn)(E)的碳含量降低，即S點(diǎn)和E點(diǎn)左移, 強(qiáng)碳化物形成元素的作用尤為強(qiáng)烈。
合金元素對(duì)鋼熱處理的影響
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合金元素的加入會(huì)影響鋼在熱處理過(guò)程中的組織轉(zhuǎn)變。
1. 合金元素對(duì)加熱時(shí)相轉(zhuǎn)變的影響
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合金元素影響加熱時(shí)奧氏體形成的速度和奧氏體晶粒的大小。
(1)對(duì)奧氏體形成速度的影響: Cr、Mo、W、V等強(qiáng)碳化物形成元素與碳的親合力大, 形成難溶于奧氏體的合金碳化物, 顯著減慢奧氏體形成速度;Co、Ni等部分非碳化物形成元素, 因增大碳的擴(kuò)散速度, 使奧氏體的形成速度加快;Al、Si、M等合金元素對(duì)奧氏體形成速度影響不大。
(2)對(duì)奧氏體晶粒大小的影響:大多數(shù)合金元素都有阻止奧氏體晶粒長(zhǎng)大的作用, 但影響程度不同。強(qiáng)烈阻礙晶粒長(zhǎng)大的元素有:V、
NM360耐磨鋼板國(guó)產(chǎn)牌號(hào)對(duì)照
中國(guó)舞鋼
WYJ/WJX 武鋼
WISCO 寶鋼
HARD 新鋼
Q/XGJ 首鋼
JX62
WNM360 NM360 HARDOX360 NM360 NM360
化學(xué)成分
化學(xué)成分：此為舞鋼企業(yè)標(biāo)準(zhǔn):WYJ112-2008 化學(xué)成分
成份 廠家 C Si M P S Cr Mo Ni B
牌號(hào)
WNM360
舞鋼 ≤0.25 ≤0.70 ≤1.30 ≤0.025 ≤0.010 ≤1.4 ≤0.50 ≤1.00 ≤0.004
機(jī)械性能
此為舞鋼企業(yè)標(biāo)準(zhǔn):WJX040-2011 機(jī)械性能
牌號(hào) 廠家 硬度 拉伸性能 20℃AKV
橫向J
RP0.2 R A50%
MP MP
WNM360
舞鋼 320~400 ≥800 ≥1000 ≥10 提供
鋼板實(shí)物性能屈服強(qiáng)度約在1000MPa,抗拉強(qiáng)度約在1100MPa.尺寸規(guī)格
材 質(zhì) 厚度 寬度 長(zhǎng)度 備注
WNM360 6 2000 8000 舞鋼
WNM360 8 136 0206 1168
WNM360 10 2200 8000 舞鋼
WNM360 15 2000 8000 舞鋼
WNM360 20 2200 10000 舞鋼
WNM360 25 2200 8000 舞鋼
WNM360 30 2200 10700 舞鋼
WNM360 35 2090 10300 舞鋼
WNM360 40 2200 10800 舞鋼
WNM360 45 2000 7000 舞鋼
WNM360 50 2200 8400 舞鋼
WNM360 60 2200 7000 舞鋼
WNM360 70 2200 10000 舞鋼
WNM360 136 0206 1168
WNM360 80 2200 8000 舞鋼
每批鋼板的檢驗(yàn)項(xiàng)目、試樣數(shù)量、取樣方法和試驗(yàn)方法應(yīng)符合下表之規(guī)定:
序號(hào) 檢驗(yàn)項(xiàng)目 取樣數(shù)量 取樣方法 試驗(yàn)方法
1 拉伸 1 GB/T2975 GB/T228
2 沖擊 3 GB/T2975 GB/T229
3 彎曲試驗(yàn)
1 GB/T2975 GB/T232
4 硬度 1 GB/T2975 GB/T231
布氏硬度(HBW)檢驗(yàn)，依據(jù) 標(biāo)準(zhǔn)GB/T231，鋼板表面銑掉1.0-2.2毫米，然后在此表面檢驗(yàn)硬度對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)牌號(hào)
立興金屬制品(上海市分公司)技術(shù)力量雄厚、生產(chǎn)制造精良、售后服務(wù)佳，并具有一套切實(shí)可行的質(zhì)量保證體系，擁有強(qiáng)大的安裝調(diào)試隊(duì)伍。我公司宗旨：以新的機(jī)制、新的起點(diǎn)、繼續(xù)致力于 00Cr19Ni10不銹鋼板的研究和開發(fā)，努力提高自身素質(zhì)，增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。我公司全體員工真誠(chéng)期待攜手與您合作，為我國(guó) 00Cr19Ni10不銹鋼板事業(yè)作出大的貢獻(xiàn)，為我們的美好明天奮斗。
1)火電廠:中速磨煤機(jī)筒體襯板，風(fēng)機(jī)葉輪窩殼，除塵器入口煙道，灰渣導(dǎo)管，斗輪機(jī)襯板，分離器連接管，碎煤機(jī)襯板，煤斗及破碎機(jī)襯板，燃燒器燒嘴，落煤斗和漏斗襯板，空預(yù)器支架護(hù)瓦，分離器導(dǎo)向葉片。上述零部件對(duì)耐磨鋼板的硬度和耐磨強(qiáng)度沒(méi)太高的要求，可以用材質(zhì)為NM360/400厚度6-10mm的耐磨鋼板。
2)煤場(chǎng):送料槽及漏斗內(nèi)襯，料斗襯套，風(fēng)機(jī)葉片，推料機(jī)底板，旋風(fēng)收塵器、焦炭導(dǎo)向器襯板，球磨機(jī)內(nèi)襯，鉆頭穩(wěn)定器，螺旋加料器料鐘及基座，揉捏機(jī)鏟斗內(nèi)襯，環(huán)形送料器、翻斗車底板。煤場(chǎng)作業(yè)環(huán)境惡劣，對(duì)耐磨鋼板的耐腐蝕性和耐磨強(qiáng)度有一定的要求，使用材質(zhì)為NM400/450 HARDOX400厚度8-26mm的耐磨鋼板。
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水泥廠:溜槽內(nèi)襯，末端襯套，旋風(fēng)收塵器，選粉機(jī)葉片和導(dǎo)向葉片，風(fēng)扇葉片及內(nèi)襯，回收斗內(nèi)襯，螺旋輸送機(jī)底板，管道組件，熔塊冷卻盤內(nèi)襯，輸送槽襯板。這些部件也需要耐磨性、耐腐蝕性要好一點(diǎn)的耐磨鋼板，可以用材質(zhì)為NM360/400 HARDOX400厚度8-30mmd的耐磨鋼板。
4)裝載機(jī)械:卸軋機(jī)鏈板，料斗襯板，抓斗刃板，自動(dòng)翻斗車翻斗板，自卸車車身。這就需要耐磨強(qiáng)度和硬度極高的耐磨鋼板，建議使用材質(zhì)為NM500 HARDOX450/500厚度在25-45MM的耐磨鋼板。
5)礦山機(jī)械:礦料、石料破碎機(jī)襯板、葉片，輸送機(jī)襯板、擋板。此類部件需極高的耐磨性，可用材質(zhì)為NM450/500 HARDOX450/500厚度在10-30mm的耐磨鋼板。
6)建筑機(jī)械:水泥推料機(jī)齒板，混凝土攪拌樓、攪拌機(jī)襯板，除塵器襯板，制磚機(jī)模具板。使用材質(zhì)為NM360/400厚度10-30mm的耐磨鋼板。
7)工程機(jī)械:裝載機(jī)、推土機(jī)、挖掘機(jī)鏟斗板、側(cè)刃板、斗底板、刀片、旋挖鉆機(jī)鉆桿。此類機(jī)械需要特別強(qiáng)硬和耐磨強(qiáng)度極高的耐磨鋼板，可用材質(zhì)為NM500 HARDOX500/550/600厚度在20-60mm的高強(qiáng)度耐磨鋼板。
8)冶金機(jī)械:鐵礦燒結(jié)機(jī)，輸送彎頭，鐵礦燒結(jié)機(jī)襯板，刮板機(jī)襯板。由于此類機(jī)械需要耐高溫、硬度極強(qiáng)的耐磨鋼板。故使用HARDOX600HARDOXHiTuf系列耐磨鋼板。
9)耐磨鋼板還可應(yīng)用在砂磨機(jī)筒體、葉片，各種貨場(chǎng)、碼頭機(jī)械那么部件，軸承結(jié)構(gòu)件，鐵路車輪結(jié)構(gòu)件，軋輥等。
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NM500是高強(qiáng)度耐磨鋼板，其具有較高的抗磨損能力，布氏硬度值達(dá)到500(HBW)主要是在需要耐磨的場(chǎng)合或部位提供保護(hù)，使設(shè)備壽命更長(zhǎng)，減少維修帶來(lái)的檢修和停機(jī)，相應(yīng)的減少資金的投入。
命名:N是"耐磨"中"耐"的 個(gè)拼音字母.
M是"耐磨"中"磨"的 個(gè)拼音字母.
500是布氏硬度值HB值。(500硬度值是廣義的，國(guó)產(chǎn)NM500硬度值是在500左右。)
應(yīng) 用:NM500耐磨鋼板被廣泛應(yīng)用工程機(jī)械、 環(huán)保機(jī)械、冶金機(jī)械、磨具、軸承等產(chǎn)品零部件。
耐磨鋼板加工
