在購買緊韌體的時候我們都會確定是什麼材質的,碳鋼還是不鏽鋼?
這裡的碳鋼就是碳素鋼,不鏽鋼呢則可以說是合金鋼的一個分支。
作為生產製造的重要原材料,碳素鋼和合金鋼廣泛應用於各個領域,也是
緊韌體
的重要生產原料。
昨天有朋友詢問,什麼是碳素鋼?什麼是合金鋼?這兩者有什麼區別?
現在,我就來和大家好好說一說。
一、碳素鋼、合金鋼是什麼?
碳素鋼、合金鋼是什麼?
鋼,我們都瞭解,是鐵碳合金的統稱。而碳素鋼(
簡稱碳鋼
)就是含碳量小於
2。11%的鐵碳合金,其化學構成中,除了鐵和碳,還有限量以內額的矽、錳、磷、硫等雜質,不會再有其他的合金元素了。
碳素鋼的產量佔鋼總產量的
80%左右,在建築、橋樑、提到、車輛、船舶、機械製造、工業、石油化學、海洋開發等領域應用廣泛。
何謂碳素鋼?
合金鋼則是為了增加鋼材的某種特定效能,而在碳素鋼的基礎上加入一種或多種其他合金元素的鋼
材,如鉻、鎳、鎢、鈦、釩、錳、銅、鋁、鉬等。這些化學元素以不同比例
/組合新增,使材料具有不同效果,如增加硬度、提升耐腐蝕性、增強強度、提
高可成形性、改變焊接性等。
合金鋼的產量佔鋼總產量
20%左右,廣泛用於機械製造、石油化工、建築、日化、醫療器械、合成纖維、交通運輸等各個領域。
何謂合金鋼?
二、碳素鋼和合金鋼的分類
按含碳量可分為:低碳鋼、中碳鋼、高碳鋼;含碳量越高,硬度越高、韌性越低。
低碳鋼:含碳量
C%≤0。25%,常見用於製造緊韌體的牌號有A3鋼、
Q215A
鋼、
Q235鋼、20#鋼、22#鋼等;
中碳鋼:含碳量
0。25%<C%≤0。45%,常見用於製造緊韌體的牌號有35#鋼、45#鋼等;
高碳鋼:含碳量
C%>0。45%,市面上基本上不會用高碳鋼製造緊韌體,因為其含碳量高,材質又硬又脆,容易折斷。
碳素鋼和合金鋼的分類
按合金元素的總含量分為:低合金鋼、中合金鋼、高合金鋼,合金含量及組成不同,效能不同。
低合金鋼:合金總含量
≤5%;
中合金鋼:
5%<合金總含量≤10%
高合金鋼:合金含量>
10%。
常用於製造緊韌體的牌號有:
30CrMo、40Cr、35CrMo、42CrMo等。
碳素鋼的分類
合金鋼的分類
碳素鋼的效能取決於其含碳量,含碳量越高,強度和硬度會升高,塑性、韌性和可焊性會降低。
優點:塑性、可焊性較好;價格便宜、容易冶煉;加工工藝性好;可透過調節碳含量或改變加工方式來改善效能;
不足:強度稍差;淬透性差;耐低溫效能不足;耐腐蝕性低;導磁性較低;在磁場中易被磁化。
三、碳素鋼和合金鋼的特點
加入的合金元素不同,其效能不同。
優點:綜合性能較好;特殊用途可用;高強度、高韌性;淬透性好,不易變形開裂;耐磨、耐腐蝕性、耐低溫、耐高溫、無磁性等;
不足:價格較貴;成型工藝和熱處理工藝較為複雜。
不同合金元素的作用如下圖:
碳素鋼的特點
合金鋼的特點
四
、
碳素鋼的常用於製造各種建築構件、容器、箱體、爐體和農機具能、承載較小的零件、墊鐵、開口銷、拉桿、衝壓件及焊接件等。
碳素鋼和合金鋼的用途
Q215A
鋼適用於製造墊圈;
Q235鋼適用於製造螺栓、螺母、螺套、開口銷、鉚釘等,多用於4。8級螺栓、4級螺母、小螺絲等無硬度要求的產品;
35#鋼、45#鋼屬於優質碳素鋼結構,多用於製造8。8級螺栓以及8級螺母和8。8級內六角緊韌體。
碳素鋼的用途
合金鋼可用於製造汽車、船舶、飛機等交通運輸工具的零部件;機床、火箭、導彈等的零部件;製造各種滾動軸承、刀具、量具、彈簧、冷熱模具、軋製模具、彈簧、儀器儀表等等。
用於特殊場合,耐熱、抗腐蝕的環境中,如蒸汽渦輪、鍋爐、化工裝置等等。
用於製造緊韌體的碳素鋼
主要用於生產高強度螺栓螺母,如
10。9級材料有
30CrMo,40Cr;12。9級材料有:35CrMo,42CrMo等。
30CrMo常用於製造受高載荷的螺栓、雙頭螺栓等;汽輪機、鍋爐等高溫(450℃以下)環境下用的各種緊韌體;高溫(500℃以下)受壓環境中使用的法蘭和螺母;
40Cr適用於製造螺套、銷軸、連桿螺釘、螺帽等;
35CrMo
常
用於製造高載荷下
的各種緊韌體如
汽輪發電機
用
緊固
件
;鍋爐
等高溫(
480℃
以下
)環境用的各種緊韌體
;
42CrMo
適用於
製造比
35CrMo要求強度更高
的緊韌體
。
綜合碳素鋼和合金鋼的特點,在選在緊韌體材質時,可以在滿足使用需求的前提下,優先選擇碳素鋼;如果規格尺寸較大、形制較為複雜,且對強度、精度要求高,或者有熱硬性及其他特殊效能需求的情況下,那麼還是用合金鋼吧。
看到這裡,你能分清碳素鋼和合金鋼了嗎?