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什麼是中碳鋼

什麼是中碳鋼?

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碳含量為0.25%~0.65%的碳素鋼。它包括大部分優質碳素結構鋼和一部分普通碳素結構鋼。此類鋼大多用於製作各種機械零件,有的用於製作工程結構件。

中碳鋼屬於亞共析鋼,其退火組織為珠光體和鐵素體。隨著鋼中碳含量新增,組織中珠光體數量新增,而鐵素體數量減少。碳含量大於0.40%的鋼淬火組織為馬氏體;碳含量大於0.40%時,除了馬氏體外還有少量殘留奧氏體,殘留奧氏體數量隨著鋼中碳含量的新增而新增。

中碳鋼的最終熱處理管道有調質、淬火後低溫回火、高頻淬火後低溫回火、等溫淬火和淬火後中溫回火。

  • (1)調質。組織為回火索氏體。這種組織具有良好的綜合力學性能,强度較高,塑性和韌性良好。調質用鋼要具有良好的淬透性,以保證調質件整個截面上組織和效能均勻。與合金鋼相比,碳素鋼的淬透性較差,所以只適於截面尺寸不大的中碳鋼零件進行調質處理。
  • (2)淬火後低溫回火。組織為回火馬氏體,這種組織具有很高的强度和適當的塑性和韌性。
  • (3)高頻淬火後低溫回火。高頻淬火層組織為極細的隱針馬氏體,低溫回火後得到回火馬氏體,經這種處理可以得到與滲碳處理類似的效果。高頻淬火前一般進行調質或正火。所以高頻淬火和回火後,零件心部强度較高,塑性和韌性良好,而其表層硬度高,耐磨性好。另外,高頻淬火件表層產生壓應力,其疲勞極限高,使用壽命長。
  • (4)等溫淬火。組織為貝氏體,這種組織具有較高的强度和良好的塑性和韌性。
  • (5)淬火後中溫回火。組織為回火索氏體。

中碳鋼在最終熱處理之前有的進行正火作為預先熱處理,其目的是細化晶粒,減輕鋼中組織不均勻性,得到均勻的珠光體和鐵素體組織,為最終熱處理作組織準備。

中碳鋼經調質處理後,主要用於製作各種傳動軸、連杆、離合器、軸銷、螺栓等。中碳鋼經高頻淬火和低溫回火後,用於受衝擊載荷且要求耐磨的齒輪、車床主軸、花鍵軸、凸輪軸和半軸等。正火狀態或不經熱處理的中碳鋼,用於製作負荷不大的拉杆、套筒、緊固件、墊圈和手柄等。碳含量較高的中碳鋼用於製作彈簧和鋼絲等。

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