高碳钢的种类(什么叫高碳钢)

105 2023-01-22 13:31

1. 什么叫高碳钢

不是。

高碳素钢是指钢材中的含碳量高,也叫高碳钢。高碳钢在经适当热处理或冷拔硬化后,具有高的强度和硬度、高的弹性极限和疲劳极限,切削性能尚可,但焊接性能和冷塑性变形能力差。

玻璃钢不是钢,是塑料。玻璃钢又称玻璃纤维增强塑料,是指用玻璃纤维增强不饱和聚酯、环氧树脂与酚醛树脂基体,以玻璃纤维或其制品作增强材料的增强塑料。

2. 常见的高碳钢

普碳钢即普通碳素结构钢又称普通碳素钢。含碳量0.06-0.22%,以小于0.25%最为常用。属于低碳钢,每个金属牌号表示该钢种在厚度小于16mm时的最低屈服点。与优质碳素钢相比,对含碳量、性能范围以及磷、硫和其他残余元素含量的限制较宽。我国和某些国家根据交货的保证条件,把普通碳素钢分为三类:甲类钢(A类钢),只保证力学性能,不保证化学成分,乙类钢(B类钢),只保证化学成分,不保证力学性能;特类钢(C类钢),既保证化学成分,又保证力学性能。特类钢常用于制造较重要的结构件。成分:主要用于制作工程结构件的碳素结构钢。它一般在供应状态下使用,钢中硫、磷含量较高,分别允许达0.050%和0.045%。钢的总产量中此类钢占很大的比例。应用:此类钢可由氧气转炉、平炉或电炉冶炼,一般热轧成钢板、钢带、型材和棒材。钢板一般以热轧(包括控制轧制)或正火处理状态交货。钢材的化学成分、拉伸性能、冲击功和冷弯性能应符合有关规定。在中国国家标准GB700-88中此类钢按屈服点数值分为5个牌号,并按质量分为4个等级。其牌号由代表屈服点的字母Q、屈服点数值、质量等级符号、脱氧方法符号等4个部分按顺序组成。此类钢的应用范围非常广泛,其中大部分用作焊接、铆接或栓接的钢结构件,少数用于制作各种机器部件。强度较低的Q195、Q215钢用于制作低碳钢丝、钢丝网、屋面板、焊接钢管、地脚螺栓和铆钉等。Q235钢具有中等强度,并具有良好的塑性和韧性,而且易于成形和焊接。这种钢多用作钢筋和钢结构件,另外还用作铆钉、铁路道钉和各种机械零件,如螺栓、拉杆、连杆等。强度较高的Q255、Q275钢用于制作各种农业机械,也可用作钢筋和铁路鱼尾板。根据一些工业用钢的特殊性能要求,对普通碳素结构钢的成分稍加调整而形成一系列专业用钢,如铆螺钢、桥梁钢、压力容器钢、船体钢、锅炉钢。专业用钢除严格控制化学成分、保证常规性能外,还规定某些特殊检验项目,如低温冲击韧性、时效敏感性、钢中气体、夹杂和断口等。

3. 什么是高碳合金钢

1、马氏体为什么具有高硬度?

马氏体具有高硬度和高强度,主要是以下几个因素影响所致:

(A) 固溶强化:主要是碳对马氏体的固溶强化。过饱和的碳原子间隙在Fe晶格中造成晶格畸变,形成一个强的应力场,它阻碍位错运动,从而提高了马氏体的硬度和强度。

(B)相变强化:马氏体转变时,会造成晶格缺陷密度很高的亚结构,如位错或孪晶,它们会阻碍位错运动,从而使马氏体得到强化。

(C) 时效强化:马氏体形成后,因钢的Ms点大多处在室温以上,因此,在淬火过程中及在室温停留时,或在外力作用下,都会发生“自回火”,使碳原子和合金元素的原子向位错及其它晶体缺陷处扩散、聚集或碳化物弥散析出,钉扎位错,使位错运动受阻,从而提高马氏体的强度。

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2.马氏体的塑性、韧性是否都差?

马氏体的塑性和韧性主要取决于它的亚结构,片状马氏体具有高硬度、高强度,但韧性很差,而具有相同强度的板条马氏体的韧性要好得多,即板条马氏体不但具有高硬度、高强度,而且还具有相当高的塑性和韧性。

具体分析如下:

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1..低碳马氏体

淬火状态下的低碳马氏体,由于高的位错密度、碳和合金元素的固溶强化和形成的板条束界(以及板条晶界)会引起钢的强化。低碳马氏体的含碳量一般不超过0.25%,碳原子大部分偏聚在位错线附近,晶体构造仍保持立方晶结构。低碳马氏体中主要是位错亚结构,可动位错能缓和局部地区应力集中,减少裂纹形核倾向以及削弱裂纹源码端应力峰值,这些作用均使马氏体断裂抗力增大,并使塑性,韧性提高。从强化本质上分析,碳原子和位错交互作用可使马氏体强度增高,但并未造成强烈的四角不对称畸变,因此马氏体的塑性和韧性比较好。板条束界对原奥氏体晶粒进行再分割相当于使低碳马氏体的晶体再变细,形成晶界强化。晶界强化可以在提高强度的同时还提高韧性。

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2.中碳马氏体

淬火状态下未经回火的中碳马氏体是板条束马氏体和片状马氏体的混合物。是大部分位错亚结构和少量孪晶亚结构的混合。中碳钢和中碳合金钢都在调质状态下使用,这就是用降低强度的代价来换取高韧性。这种方法获得的强韧配合,缺点在于不能保证高强度。中碳马氏体低温回火时,马氏体基体中的含碳量与低碳马氏体相近,但由于有一定数量的孪晶亚结构和较多的ε碳化物,使强度较高而韧性低。含硅、铝、镍等元素的钢可以把钢的回火脆性温度移向更高的温度,近年来低合金超高强度钢的发展,适当提高回火温度并未使钢的强度明显降低,用低、中温回火代替高温回火使中碳合金钢获得满意的强韧配合默契,充分发挥了板条马氏体的优良性能。

中碳马氏体钢高温回火时,伴随着基体再结盟晶和碳化物质点粗化,马氏体的韧性进一步改善。

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3.高碳马氏体

过共析钢的最佳淬火温度是略高于A1点的两相区,高碳钢低温两相区淬火后的组织是马氏体和均匀分布的粒状二次碳化物,使钢在具有极高的强度条件下,仍能保持一定的塑性和韧性。因为提高淬火温度会造成奥氏体晶粒粗化,二次碳化物的大量溶解,会使奥氏体(或马氏体)中含碳量增高,板条晶马氏体减少和片状晶马氏体增多,孪晶亚结构增多,显微裂纹敏感性增大和残留奥氏体增多等一系列对性能不利的影响。组织形态和亚结构的变化必定引起性能的变化。

工业上的高碳钢都是在淬火低温回火的状态下使用。高碳钢马氏体低温回火后具有很高的强度,但塑性、韧性极低。在拉伸试验和冲击试验的条件下,通常不能正确地测定它们的力学性能,因此,有关这类钢低温回火的性能数据大都是由弯曲、扭转、压缩和硬度等试验提供的。

高碳钢马氏体低温回火状态下,决定断裂韧度高低的主要参数是碳化物相的分布、数量和相邻质点的间距λ,而基体晶粒的粗细(原奥氏体晶粒、马氏体板条束或片状晶的大小)对断裂韧度的影响不大。由断裂韧度的变化规律可知过低的淬火温度对韧性也是不利的。淬火温度降低将使碳化物(渗碳体)数量愈多,λ愈小,相当于断裂的特征距离愈小,质点间基体金属在外力作用下容易产生颈缩,为微孔聚合创造有利条件。λ愈小,若有现存裂纹的条件下,裂纹容易借助微孔聚合扩展,钢的断裂韧度降低。可见,高碳钢低温淬火时必定导致断裂韧度降低。而相应的提高淬火加热温度,可以改善高碳马氏体低温回火状态下的断裂韧度。因为升高淬火温度,一方面使未溶碳化数量减少,λ加大,增加断裂特征距离,另一方面因碳化物溶解,奥氏体中含碳量增多,淬火后残留奥氏体增多,这两点都能改善钢的断裂韧度。但是,用这样的方法提高断裂韧度的同时,由未溶碳化物提供的耐磨性等性能随之降低,因此,采用时必须注意兼顾钢的强度、韧性和耐磨性。高碳钢进行高温回火时,相同强度条件下韧性较差,同时又没有发挥出高碳的强化作用,所以高碳钢一般不会在高温回火状态下使用。

4. 什么叫高碳钢钢材

碳钢指的是含碳量在2.11%以下的铁碳合金的总称。碳钢根据含碳量的不同又分为低碳钢,中碳钢,高碳钢。

而螺纹钢往往是碳钢中的一种,而螺纹钢是以钢材表面的形状进行的命名,螺纹钢往往用于建筑行业。

二者命名的方式不同,螺纹钢属于碳钢的种。

5. 什么叫高碳钢刀

夹钢刀好。

许多好的刀(包括菜刀、劈材刀等等)大都使用包钢的工艺打制而成,这么做的目的:取铁的韧性和钢的硬性而排除了铁的软性和钢的脆性。“好钢要用在刀刃上”就是这个道理。

这种刀,在使用时非常锋利而且不容易断,还有就是刀比较容易打磨——因为只有中间一线钢,而两边是铁,所以磨刀时要轻松得多。但这种制刀工艺要麻烦一些,所以市面上这种刀越来越少价格也不低。

6. 什么叫高碳钢材料

高碳钢是从材料含碳量定义,含碳量在0.5%以上.高强钢是从钢材抗拉强度级别来定义.Rm≥600MPa.

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