c-Mn是什么鋼材(16mn鋼中mn表示什么)
今天給各位分享c-Mn是什么鋼材的知識,其中也會對16mn鋼中mn表示什么進行解釋,現在開始吧!
對于C-Mn鋼提高Mn/C比是否能提高其沖擊值?
5#說的有一定道理,提高沖擊值與Mn/C比無關,而是與C含量有一定關系,C低點是對沖擊韌性有助,但是Mn對沖擊值無甚明顯作用。另外,你說的C-Mn鋼,是指普碳鋼還是低合金鋼???如果是低合金鋼的話,你應該重點關注微合金元素對沖擊韌性的影響作用;如果是普碳鋼的話,沖擊值是和軋制的工藝有很大關系,甚至可以說,對于普碳鋼,軋制工藝對沖擊韌性有決定性作用。
crwmn是什么鋼種?可制造哪些模具
CrWMn屬于國標冷作模具鋼,執行標準:GB/T 1299-2014
CrWMn鋼具有高淬透性。由于鎢形成碳化物,這種鋼在淬火和低溫回火后具有比鉻鋼和9SiCr鋼更多的過剩碳化物和更高的硬度及耐磨性。此外,鎢還有助于保存細小晶粒,從而使鋼獲得較好的韌性。所以由CrWMn鋼制成的刃具,崩刃現象較少,并能較好地保持刀刃形狀和尺寸。但是,鋼對形成碳化物網比較敏感,這種網的存在,就使工具刃部有剝落的危險,從而使工具的使用壽命縮短,因此,有碳化物網的鋼,必須根據其嚴重程度進行鍛壓和正火。這種鋼用來制造在工作時切削刃口不劇烈變熱的工具和淬火時要求不變形的量具和刃具,例如制作刀、長絲錐、長鉸刀、專用銑刀、板牙和其他類型的專用工具,以及切削軟的非金屬材料的刀具。
CrWMn化學成分如下圖:
所有高強度鋼和先進高強度鋼性能
1、“超高強度鋼”的定義是相對于時代要求的技術進步程度而在變化的。一般講,屈服強度在1 370MPa(140 kgf/mm2)以上,抗拉強度在1 620 MPa(165 kgf/mm2)以上的合金鋼稱超高強度鋼。
分類
按其合金化程度和顯微組織分為低合金中碳馬氏體強化超高強度鋼、中合金中碳二次沉淀硬化型超高強度鋼、高合金中碳Ni—Co型超高強度鋼、超低碳馬氏體時效硬化型超高強度鋼、半奧氏體沉淀硬化型不銹鋼等。
低合金
低合金中碳馬氏體強化型超高強度鋼(MART)是在低合金調質鋼的基礎上發展起來的,合金元素總量一般不超過6%。主要牌號包括傳統的鎳鉻鉬調質鋼4340(40CrNiMo),碳含量0.45%的鎳 鉻 鉬 釩 鋼D6AC(45 CrNiMoV),碳含量0.30%的鉻 錳 硅 鎳 鋼(30CrMnSiNi2A),在4340鋼基礎上通過加入硅(1.6%)和釩(0.1%)而研制成的300M 鋼(43CrNiSiMoV)以及不含鎳的硅錳鉬釩或硅錳鉻鉬釩等。通過真空熔煉降低鋼中雜質元素含量,改善鋼的橫向塑性和韌性,由于鋼中合金元素含量較低,成本低,生產工藝簡單,廣泛用于飛機大梁、起落架、發動機軸、高強度螺栓、固體火箭發動機殼體和化工高壓容器等。
中合金
中合金中碳二次沉淀硬化型超高強度鋼是從5%Cr型模具鋼移而來的。由于它在高溫回火狀態下有很高的強度和較滿意的塑性和韌性,抗熱性好,組織穩定,用于飛機起落架、火箭殼體等。典型鋼種為H11和H13等。其主要成分為:C 0.32%--0.45%;Cr 4.75%--5.5%;Mo 1.1%--1.75%;Si 0.8%--1.2%。
高合金
高合金中碳Ni—Co(9Ni--4Co--)型超高強度鋼,是在具有高韌性、低脆性轉變溫度的9%Ni型低溫鋼的基礎上發展起來的。在9%Ni鋼中添加鉆是為了提高鋼的Ms(馬氏體轉變)溫度,減少鋼中的.殘余奧氏體,同時,鉆在鎳鋼中起固溶強化作用,還通過加鉆來獲得鋼的自回火特性,從而使這類鋼具有優良的焊接性能。碳在這類鋼中起強化作用。鋼中還含有少量鉻和鉬,以便在回火時產生彌散強化效應。主要牌號有HP9-4-25,HP9-4-30,HP9-4-45以及改型的AF1410(0.16%C-10%Ni-14%Co-1%Mo-2%Cr-0.05%V)等。這類鋼綜合力學性能高。抗應力腐蝕性好,具有良好的工藝性能和焊接性能,廣泛用于航空、航天和潛艇殼體等產品上。
超低碳
超低碳馬氏體時效硬化型超高強度鋼,通常稱馬氏體時效鋼。鋼的基體為超低碳的鐵鎳或鐵鎳 鈷 馬氏體。其特點是,馬氏體形成時不需要快冷,可變溫及等溫形成;具有體心立方結構;硬度約為HRC20,塑性很好;再加熱時不出現像在低碳馬氏體中發生的回火現象,并有很大的逆轉變溫度遲滯,因而可以在較高溫度進行馬氏體基體內的時效硬化。在這樣的高鎳馬氏體中含有能引起時效強化的合金元素,借助于時效強化,從過飽和的馬氏體中析出彌散分布的金屬間化合物,使鋼獲得高強度和高韌性。按鎳含量,馬氏體時效鋼分為25%Ni、20%Ni、18%Ni和12%Ni等類型。18%Ni型應用較廣,為含有鉬、鈦等強化原素的超低碳鐵-鎳(18%)-鉆(8.5%)合金,包括3個牌號:18%Ni(200)、18%Ni(250)、和18%Ni(300)(200、250、300為抗拉強度等級,單位為Ksi)。這種鋼是通過金屬間化合物的析出使鋼強化。借無碳的馬氏體基體取得高塑性,最后達到很高的強度塑性配合。這類鋼具有良好的成形性能、焊接性能和尺寸穩定性,熱處理工藝也較簡單,用于航空、航天器構件和冷擠、冷沖壓模具等。
半奧氏體
半奧氏體沉淀硬化型不銹鋼是一類高合金的超高強度鋼,如常見的17-7PH(OCr17Ni7Al)、PH15-7Mo(OCr15Ni7Mo2Al)和AFC-77(15Cr15Mo5Co14V)等。這類鋼經固溶化處理,冷卻到室溫為奧氏體組織,再經過冷加工、冷處理或者加熱到750℃進行調整處理后,奧氏體轉變為馬氏體。最后在400-550℃時效,便得到在回火馬氏體基體上彌散分布著第二相強化組織的超高強度鋼。這類鋼在315℃以上長時間使用時,會因為金屬間化合物沉淀而使材料變脆,所以使用溫度要限制在315℃以下。這類鋼主要用于制造航空器件構件、高壓容器和高應力腐蝕化工設備零件等。
高強度鋼板是指牌號Q420鋼,強度高,特別是在正火或正火加回火狀態有較高的綜合力學性能。主要用于大型船舶,橋梁,電站設備,中、高壓鍋爐,高壓容器,機車車輛,起重機械,礦山機械及其他大型焊接結構件。
2、先進高強度鋼,也稱為高級高強度鋼,其英文縮寫為AHSS(Advanced High Strength Steel)。國際鋼鐵協會( IISI) 先進高強鋼應用指南第三版中將高強鋼分為傳統高強鋼(Conventional HSS) 和先進高強鋼(AHSS) 。傳統高強鋼主要包括碳錳鋼(C -Mn)、烘烤硬化(BH) 鋼、高強度無間隙原子(HSS -IF) 鋼和高強度低合金(HSLA) 鋼;AHSS 主要包括雙相鋼(DP)、相變誘導塑性(TRIP) 鋼、馬氏體(M) 鋼、復相鋼(CP)、熱成形(HF) 鋼和孿晶誘導塑性(TWIP) 鋼;AHSS的強度在500MPa到1500MPa之間,具有很好吸能性,在汽車輕量化和提高安全性方面起著非常重要的作用,已經廣泛應用于汽車工業,主要應用于汽車結構件、安全件和加強件如A/B/C柱、車門檻、前后保險杠、車門防撞梁、橫梁、縱梁、座椅滑軌等零件; DP鋼最早于1983年由瑞典SSAB鋼板有限公司實現量產。
分類
雙相鋼
雙相鋼組成是鐵素體基體包含一個堅硬的第二相馬氏體。通常強度隨著第二相的體積分數的增加而增加。在某些情況下,熱軋鋼需要在邊緣提高抗拉強度(典型的措施是通過空穴的擴張能力),這樣熱軋鋼便需要具有了大量的重要的貝氏體結構。
在雙相鋼中,在實際冷卻速度中形成的馬氏體中的碳式鋼的淬硬性增加。錳、鉻、鉬、釩、和鎳元素單獨添加或聯合添加也能增加鋼的淬硬性。碳、硅和磷也加強了作為鐵素體溶質的馬氏體的強度。
高強度及高延性鋼(TRIP)
高強度及高延性鋼的微觀組織是在鐵素體基體中還保留著殘余奧氏體組織。除了體積分數最少為5%的殘余奧氏體外,還存在著不同數額的馬氏體和貝氏體等堅硬組織。
多相鋼
具有代表性的多相鋼需要很高的抗拉強度極限才能轉變成鋼。多相鋼的組成是有細小的鐵素體組織和體積分數較高的堅硬的相,并且細小的沉淀使其強度進一步加強。和雙相鋼和高強度、高延性鋼一樣,多相鋼也包含了很多和它們相同的合金元素,但也經常有少量的 鈮 、鈦、和釩形成細小的、高強度的沉淀物。在抗拉強度值在800MPa或更高時,多相鋼表現出了更高的屈服強度。多相鋼的典型特征是具有高的成形性、很高的能量吸收和很高的殘余變形能力。
馬氏體鋼
為了生成馬氏體鋼,在熱軋或退火中存在的奧氏體在淬火和連續退火曲線中的冷卻階段全部轉變成馬氏體。該結構也會在成形后的熱處理過程中形成。馬氏體鋼具有非常高的強度,抗拉強度極限達到了1700MPa。馬氏體鋼經常需要用等溫回火來提高其韌性,這樣便能在具有極高的強度的同時具有很好的成形性。
先進高強鋼的生產
所有的先進高速鋼的生產都要控制奧氏體相或奧氏體加鐵素體相的冷卻速度,可以在外圍表面進行熱磨削(如熱軋產品),也可以在連續退火爐中局部冷卻(連續退火或熱浸涂產品)。馬氏體鋼是通過快速淬火致使大部分奧氏體轉變成馬氏體相而產生的。鐵素體加馬氏體雙相鋼的生產,是通過控制其冷卻速度,使奧氏體相(見于熱軋鋼中)或鐵素體+馬氏體雙相(見于連續退火和熱浸涂鋼中)在殘余奧氏體快速冷卻轉變成馬氏體之前,將其中一些奧氏體轉變成鐵素體。TRIP鋼通常需要保持在中溫等溫的條件以產生貝氏體。較高的硅碳含量使TRIP鋼在最后的微觀結構含過多的殘余奧氏體。多相鋼還遵循一個類似的冷卻方式,但這種情況之下,化學元素的調整會產生極少的殘余奧氏體并形成細小的析出以加強馬氏體和貝氏體相。
N80鋼級是什么鋼材
20世紀60年代以前,石油用管的基本組織形態為鐵素體和珠光體,這種鋼的基本成分是C-Mn,一般采用熱軋和正火熱處理。為避免珠光體對鋼材韌性的損害,60年代末出現了以J55等為代表的少珠光體鋼。這種鋼的生產工藝進入了微合金化鋼控軋的生產階段,然而,一般認為,少珠光體鋼強度的極限水平為500~550MPa。為進一步提高管線鋼的強韌性,研究開發了針狀鐵素體鋼。國際上,針狀鐵素體石油用鋼70年代初投入工業生產,典型成分是C-Mn-Nb-Mo,一般含碳量低于0.06%。針狀鐵素體是在冷卻過程中,在稍高于上貝氏體溫度范圍,通過切變相變形成的具有高密度位錯的非等軸貝氏體鐵素體,通過微合金化以及控軋與控冷,綜合利用晶粒細化、微合金化元素的析出相與位錯亞結構的強化效應,來提高鋼的強度。為適應石油天然氣開發的需要,在針狀鐵素體鋼研究的基礎上,80年代初開發研究了超低碳貝氏體鋼,超低碳貝氏體鋼在成分上采用了C、Mn、Mo、B、Ti、Nb的良好配合,形成完全的貝氏體組織,通過適當的合金元素的調整和控軋工藝的完善,可獲得高強度和良好的強韌性組配。 N80套管鋼作為一種微合金控軋鋼,是近年來發展起來的一種高強度、高韌性的新鋼種。關于N80鋼是針狀鐵素體鋼還是貝氏體鋼的問題上一直存在較大的爭議。本研究通過光鏡和透射電鏡對武漢鋼鐵集團研發的N80套管鋼進行了微觀組織分析,以便對N80套管鋼的種類界定提供一定的參考。管材鋼的微觀組織對其機械性能、耐蝕性能和成形工藝等有著重要的影響
表1 N80鋼化學成分設計%w(C)w(Si)w(Mn)w(P)0.05~0.090.15~0.251.55~1.70≤0.015w(S)w(Nb)w(Ti)w(Mo)≤0.0100.05~0.070.025~0.0400.05~0.10w(Cr)w(Ni)w(Cu)0.10~0.200.10~0.200.10~0.201.2 熱軋工藝鑄坯加熱到1200℃,保溫3h;板坯出爐溫度為1200℃;開軋溫度為1130~1180℃;精軋入口溫度為950~1020℃;F3~F7累積變形量≥60%;終軋溫度設定為860℃;卷取溫度設定為600℃。試驗鋼厚度7.7mm,寬度1370mm。工藝流程:鐵水預處理→轉爐冶煉→LF爐精煉→連鑄→加熱→粗軋→精軋→層流冷卻→卷取→檢驗→包裝出廠。1.3 試驗結果1.3.1 過程控制試驗按制定的工藝執行,生產過程控制穩定。N80鋼化學成分見表2。終軋卷取溫度波動較小,終軋溫度850~880℃,卷取溫度580~640℃,結果表明,熱軋工藝具有較強的可操作性。 表2 N80鋼化學成分%w(C)w(Si)w(Mn)w(P)w(S)w(Nb)0.070.251.65≤0.015≤0.0080.06w(Ti)w(Mo)w(Cr)w(Ni)w(Cu)0.030.050.180.180.181.3.2 拉伸試驗抽取2卷試驗料并制取試樣,分別在2m、10m處取樣,進行拉伸試驗,試驗結果見表3。由表3可以看出,鋼板的各向異性較小,2m處試樣橫向、縱向和45方向的屈服強度最大差值20MPa,橫向屈服強度最高,45方向偏低;抗拉強度最大差值橫向比45方向高35MPa。10m處試樣橫向屈服強度比2m處橫向屈服強度高40MPa,說明材質均勻,通卷性能較好。表3 N80鋼拉伸性能試驗結果試樣編號位置/m方向屈服強度/MPa抗拉強度/MPa延伸率/%屈強比冷彎164722橫向625710370.88合格縱向605710330.85合格45615705380.87合格164732橫向610730370.88合格縱向600710330.85合格45590695380.87合格1647310橫向650735310.88合格縱向59571530.50.83合格45580710340.81合格1.3.3 沖擊試驗N80鋼夏比沖擊試驗結果如圖1所示。由圖1可見,-40℃的沖擊功值大于100J(試樣尺寸為10mm5mm55mm),-40℃時的剪切面積接近100%。圖1 N80鋼夏比沖擊試驗結果1.3.4 金相組織取編號為472和473的2塊試樣做金相試驗,試驗結果見表4,組織形貌如圖2所示。表4 N80鋼的金相組織試樣編號顯微組織晶粒度/級帶狀組織/級472F+B+P少量+(M-A)組元少量121473B+F+P少量+(M-A)組元少量131
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