Acer d'aliatge

Acer d'aliatge
Classificació de l'acer d'aliatge
Segons el contingut de l'element d'aliatge
Acer baix d’aliatge (element total d’aliatge és inferior al 5%), l’acer d’aliatge mitjà (l’element total d’aliatge és del 5%-10%), l’acer d’aliatge alt (l’element d’aliatge total és superior al 10%).
Segons la composició de l'element d'aliatge
Acer de Chromium (CR-Fe-C), acer de níquel de crom (CR-Ni-Fe-C), acer de manganès (Mn-Fe-C), acer silici-manganès (Si-Mn-Fe-C).
Segons una petita mostra normalitzant o estructura de colada
Acer de perla, acer martensita, acer de ferrita, acer austenita, acer de ledeburita.
Segons l’ús
Acer estructural d’aliatge, acer d’eines d’aliatge, acer de rendiment especial.
Numeració d’acer d’aliatge
El contingut de carboni està indicat per un número al començament del grau. S’estipula que el contingut de carboni està indicat per un nombre (dos dígits) en unitats d’una deu mil·lèsima per a acer estructural i un dígit (un dígit) en unitats de la mil·lèsima per a acer d’eines i acer de rendiment especial i el contingut de carboni No està indicat quan el contingut de carboni de l'acer de l'eina supera l'1%.
Després d’indicar el contingut de carboni, el símbol químic de l’element s’utilitza per indicar l’element principal d’aliatge de l’acer. El contingut està indicat pel nombre que hi ha al darrere. Quan el contingut mitjà és inferior a l’1,5%, no es marca cap nombre. Quan el contingut mitjà és del 1,5% al ​​2,49%, del 2,5% al ​​3,49%, etc., 2, 3, etc., es marquen en conseqüència.
L’acer estructural d’aliatge 40CR té un contingut mitjà de carboni del 0,40%i el contingut de l’element principal d’aliatge CR és inferior a l’1,5%.
ALOY Tool Steel 5CRMNMO té un contingut mitjà de carboni del 0,5%i el contingut dels principals elements d’aliatge Cr, MN i MO són ​​menys de l’1,5%.
Els acers especials estan marcats amb les inicials fonètiques xineses dels seus usos. Per exemple: acer de rodament de boles, marcat amb "G" abans del número d'acer. El GCR15 indica acer de rodament de boles amb un contingut de carboni d’uns 1,0% i un contingut de crom d’uns 1,5% (aquest és un cas especial, el contingut de crom s’expressa en un nombre mil·lèsima). Y40MN indica acer de tall lliure amb un contingut de carboni del 0,4% i un contingut de manganès inferior a 1,5%, etc. Per a acer de gran qualitat, s’afegeix “A” al final de l’acer per indicar-ho, com ara 20CR2NI4.
Aliatge d'acer
Després que s’afegeixin els elements d’aliatge a l’acer, els components bàsics de l’acer, el ferro i el carboni interactuaran amb els elements d’aliatge afegits. L’objectiu de l’aliatge d’acer és millorar l’estructura i les propietats de l’acer mitjançant la interacció entre elements d’aliatge i el ferro i el carboni i la influència en el diagrama de la fase de carboni de ferro i el tractament tèrmic de l’acer.
Interacció entre elements d’aliatge i el ferro i el carboni
Després que s’afegeixin els elements d’aliatge a l’acer, existeixen en l’acer principalment en tres formes. És a dir: formar una solució sòlida amb ferro; formant carburs amb carboni; i formant compostos intermetàlics en acer d’aliatge d’alçada.

Acer estructural d'aliatge
L’acer utilitzat per fabricar estructures d’enginyeria importants i peces de màquines s’anomena acer estructural d’aliatge. Hi ha principalment acer estructural d’aliatge, acer carburitzador d’aliatge, aliatge i acer temperat, acer de molla d’aliatge i acer amb boles.
Acer estructural de baix aliatge
1. Utilitzeu principalment en la fabricació de ponts, vaixells, vehicles, calderes, vaixells d’alta pressió, canonades de petroli i gas, grans estructures d’acer, etc.
2. Requisits de rendiment
(1) Força alta: Generalment, la seva força de rendiment és per sobre dels 300MPa.
(2) Alta duresa: cal que l'elongació sigui del 15% al ​​20% i la resistència a l'impacte de la temperatura ambient és superior a 600kJ/m a 800kJ/m. Per a components soldadors grans, també cal una major resistència a la fractura.
(3) Bon rendiment de soldadura i rendiment de formació en fred.
(4) Temperatura de transició trencadissa baixa en fred.
(5) Bona resistència a la corrosió.
3. Característiques de la composició
(1) Baix carboni: a causa dels elevats requisits de duresa, soldabilitat i rendiment de formació en fred, el seu contingut de carboni no supera el 0,20%.
(2) Afegir elements d'aliatge compostos principalment per manganès.
(3) L’afegit elements auxiliars com el niobi, el titani o el vanadi: una petita quantitat de niobi, titani o vanadi forma carburs o carbonitrids fins a l’acer, cosa que propici per obtenir grans de ferrita fina i millorar la força i la duresa de l’acer.
A més, afegir una petita quantitat de coure (≤0,4%) i fòsfor (al voltant del 0,1%) pot millorar la resistència a la corrosió. Si afegiu una petita quantitat d’elements de la Terra Rara, es pot desulfuritzar i degas, purificar l’acer i millorar la duresa i el rendiment del procés.
4. Els acers estructurals de baix aliatge utilitzats habitualment
16mn és l’acer més utilitzat i produït a l’acer de baixa resistència d’alia aliatge del meu país. L’estructura en ús és de ferrita de gra fi i la força és d’uns 20% al 30% superior a la de l’acer estructural de carboni ordinari Q235 i la resistència a la corrosió atmosfèrica és del 20% al 38% superior.
15MNVN és l’acer més utilitzat en acer de resistència mitjana. Té una gran resistència i una bona duresa, soldabilitat i duresa a baixa temperatura. S’utilitza àmpliament en la fabricació d’estructures grans com ara ponts, calderes i vaixells.
Quan el nivell de força supera els 500MPa, les estructures de ferrita i perlita són difícils de complir amb els requisits, de manera que es va desenvolupar acer bainita de baix carboni. Afegir elements com CR, MO, MN i B és propici per obtenir una estructura de bainita en condicions de refrigeració de l’aire, fent que la força sigui més alta i el rendiment de la plasticitat i la soldadura també són millors. S’utilitza principalment en calderes d’alta pressió, envasos d’alta pressió, etc.
5. Característiques del tractament tèrmic
Aquest tipus d’acer s’utilitza generalment en estat refrigerat per l’aire calent i no requereix un tractament especial de calor. La microestructura en estat d’ús és generalment ferrita + troostita.