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合金元素在合金模具钢中的主要作用是什么?
来源: | 作者:13963813331 | 发布时间: 2020-06-30 | 18 次浏览 | 分享到:
合金元素在合金模具钢中的主要作用是什么?
  合金元素在合金模具钢中的主要作用是什么?
  模具钢
  合金元素起到以下作用。
  
  1.锰、钴、镍、碳、铜、氮等元素对临界点A3温度的⒈影响降低,A4温度升高;钒、铬、钛、钼、钨、铝、磷、锡、锑、砷、硼、锆、铌、钽、硫、铈等元素提高A3温度,降低A4温度。
  
  2.Mn、Ni、c、Cu、n等元素对Fe-C合金临界点的⒉影响,使Fe-C相图中的s点和e点下移向左,A3线(GS线)也下移(Co除外);钒、铬、钛、钼、钨、铝、磷、锡、锑、砷、硼、锆、铌、钽、硫、铈等元素。使点s和点e上升并向左移动。
  
  3.与模具钢中晶体缺陷的相互作用一些合金元素与晶界结合形成晶界偏聚;与位错结合,形成歌迪亚气团。它影响钢的组织和性能,如晶界强化、晶界脆性和晶间腐蚀。
  
  ⒋ C和n形成碳化物,氮化物Ti、Zr、Nb和v是强碳化物形成元素,w、Mo和Cr是中强碳化物形成元素,Mn是弱碳化物形成元素。钛、锆、铌和钒是强氮化物形成元素,钨和钼是中强氮化物形成元素,铬、锰和铁是弱氮化物形成元素。碳化物和氮化物作为钢结构中的强化相,在提高强度、硬度和耐磨性以及细化晶粒方面发挥作用。
  
  ⒌碳化物形成元素如钛、锆、铌、钒、钨、钼、铬、锰和非碳化物形成元素如镍、硅、铝、钴、铜、磷、硫、氮等。在高温下溶解在奥氏体中,相变后在室温下保持溶解状态,起到固溶强化基体结构的作用。
  
  ⒍对c曲线的影响非碳化物形成元素Ni、Si、Al、Cu和弱碳化物形成元素Mn使c曲线向右移动而不改变其形状。Co将c曲线向左移动。碳化物形成元素钨、钼、铬、钒等。不仅使C曲线向右移动,而且使它的形状变成一条上下有三把刀的“C”形曲线。硅、铝、钴、铬、钼、钨、钒等元素。,它提高了临界点,使c曲线的前端向上移动,而元素如锰、镍、铜等。,从而降低临界点,使c曲线的前端向下移动。
  
  7.奥氏体化的⒎效应合金元素的加入提高了奥氏体化温度,延长了钢的奥氏体化时间。铝、钛、铌和钒元素强烈阻止奥氏体晶粒长大,钨和钼阻止奥氏体晶粒长大,碳、磷和锰(当碳含量高时)促进奥氏体晶粒长大。
  
  8.合金元素对过冷奥氏体转变的⒏效应强和中强碳化物形成元素如Ti、Nb、v、w和Mo强烈延迟珠光体转变,延迟贝氏体转变较少;提高珠光体转变温度范围,降低贝氏体转变温度范围,珠光体和贝氏体出现两条明显的C曲线。铬和锰等中、弱碳化物形成元素强烈延迟珠光体转变,并更显著地延迟后者,因此出现了另一种形式的两条碳曲线。
  
  9.非碳化物形成元素铝和硅都增加了过冷奥氏体的稳定性,并更强烈地延迟了贝氏体转变。镍强烈延迟珠光体转变,而钴降低过冷奥氏体的稳定性。然而,镍和钴不会改变碳钢的碳曲线形状。
  
  钢中具有强晶界偏聚的元素,如硼、磷和稀土,显著延迟先共析铁素体的转变,但微弱延迟珠光体和贝氏体的转变,但不改变碳钢的C曲线形状。
  
  10.效应对马氏体相变的影响大多数合金元素降低了马氏体相变点MS,其中Cr、Mn和Ni的作用最强。只有铝和钴能提高马氏体相变点,而硅的作用不大。
  
  11.回火组织转变的⒑效应大多数合金元素延缓了马氏体在第二阶段的分解,防止了碳化物的分解和聚集,提高了残余奥氏体的分解温度,提高了钢的回火稳定性。同时,合金元素也加速了二次硬化和淬火现象。
  
  12.对可制造性的影响添加大量合金元素促进钢中大量共晶碳化物的产生,这增加了锻造的难度,使得难以通过切割制造,给热处理带来棘手的问题,并且使得难以实现焊接。在模具钢中加入铅、钙、硫、硒元素可以改善模具钢的切削性能。
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