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Cr元素对钢的组织与性能的影响

时间:2019-05-30? 来源:青岛丰东热处理 ?编辑:青岛丰东热处理 点击: 次
对钢的显微组织及热处理的作用
1)Cr与Fe形成连续固溶体,缩小奥氏体相区域。铬与碳形成多种碳化物,与碳的亲和力大于铁和锰而低于钨、钼等。Cr与Fe可形成金属间化合物σ相(FeCr);
2)Cr使珠光体中碳的浓度及奥氏体中碳的极限溶解度减少;
3)减缓奥氏体分解速率,显著提高钢的淬透性,但也增加钢的回火脆性倾向。
对钢的力学性能的作用
1)提高钢的强度和硬度,同时加入其它合金元素时,效果较显著;
2)显著提高钢的韧脆转变温度;
3)在含铬量高的Fe-Cr合金中,若有σ相析出,冲击韧性急剧下降。
对钢的物理、化学及工艺性能的作用
1)提高钢的耐磨性,经研磨,易获得较低的表面粗糙度值;
2)降低钢的电导率,降低电阻温度系数;
3)提高钢的矫顽力和剩余磁感,广泛用于制造永磁钢;
4)铬促使钢的表面形成钝化膜,当有一定含量的Cr时,显著提高钢的耐蚀性(特别是硝酸)。若有铬的碳化物析出时,使钢的耐蚀性下降;
5)提高钢的抗氧化性能;
6)铬钢中易形成树枝状偏析,降低钢的塑性;
7)由于铬使钢的热导率下降,热加工时要缓慢升温,锻、轧后要缓冷。
在钢中的作用
1)合金结构钢中主要利用铬提高次头型,并可在渗碳表面形成含铬碳化物以提高耐磨性;
2)弹簧钢中利用Cr和其他合金元素一起提供的综合性能;
3)轴承钢中主要利用Cr的特殊碳化物对耐磨性的贡献及研磨后表面粗糙度值低的优点;
4)工具钢和高速钢中主要利用铬提高耐磨性的作用,并具有一定的耐回火性和韧性;
5)不锈钢、耐热钢中铬常与锰、氮、镍等联合使用,当需形成奥氏体钢时,稳定铁素体的铬与稳定奥氏体的锰、镍之间须有一定比例,如12Cr18Ni9等;
6)我国铬资源较少,应尽量节省Cr的使用。

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