合金钢的主要合金元素有硅、锰、铬、镍、钼、钨、钒、钛、铌、锆、钴、铝、铜、硼、稀土等。其中钒、钛、铌、锆等在钢中是强碳化物形成元素,各种圆钢厂,每一个合金钢的牌号都是合金元素含量和合金元素的**组合方案之一。分析合金钢的性能和特点时,可从分析合金钢的合金元素含量和合金元素的组合等进行分析。同时提高钢的淬透性;含量较高时,可显著提高钢的耐腐烛性。但镍有增加第二类回火脆性的倾向。
合金钢已有一百多年的历史了。工业上较多地使用合金钢材大约是在19世纪后半期。1868年英国人马希特(R.F.Mushet)发明了成分为2.5%Mn-7%W的自硬钢,天宁各种圆钢,将切削速度提高到5米/分。1870年在美国用铬钢(1.5~2.0%Cr)在密西西比河上建造了跨度为 158.5米的大桥;稍后,一些工业国家改用镍钢(3.5%Ni)建造大跨度的桥梁,或用于修造军舰。
合金钢的回火稳定性比碳素钢好,钴和硅虽属不形成碳化物元素,但它们对渗碳体晶核的形成和长大,有强烈的延迟作用,因此,各种圆钢报价,也有延迟回火软化的作用。合金钢中含有可使晶粒细化的元素如钛、钒等是有益的。硅含量高,焊接时会发生严重喷溅。硫含量高容易产生热裂,同时会逸出气体,在焊接金属内形成气孔和疏松。磷含量高容易导致冷裂。
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