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作者: 来源: 日期:2018-06-05 14:57:14 

 

钢,是对含碳量质量百分比介于0.02%至2.11%之间的铁碳合金的统称。钢的化学成分可以有很大变化,只含碳元素的钢称为碳素钢(碳钢)或普通钢;在实际生产中,钢往往根据用途的不同含有不同的合金元素,比如:锰、镍、钒等等。人类对钢的应用和研究历史相当悠久,但是直到19世纪贝氏炼钢法发明之前,钢的制取都是一项高成本低效率的工作。如今,钢以其低廉的价格、可靠的性能成为世界上使用最多的材料之一,是建筑业、制造业和人们日常生活中不可或缺的成分。可以说钢是现代社会的物质基础。

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钢是含碳量在0.0218%-2.11 [1]  %之间的铁碳合金。我们通常将其与铁合称为钢铁,为了保证其韧性和塑性,含碳量一般不超过1.7%。钢的主要元素除铁、碳外,还有硅、锰、硫、磷等。其它成分是为了使钢材性能有所区别。以下以字母顺序列出重要的钢材,他们包含以下成分,现将它们的功能特性一并介绍:
碳(Carbon)
存在于所有的钢材,是最重要的硬化元素。有助于增加钢材的强度,我们通常希望刀具级别的钢材拥有0.6%以上的碳,也称为高碳钢。
铬(Chromium)
增加耐磨损性,硬度,最重要的是耐腐蚀性,拥有13%以上的认为是不锈钢。尽管这么叫,如果保养不
炼钢
炼钢
当,所有钢材都会生锈。
锰(Manganese)
重要奥氏体稳定元素,有助于生成纹理结构,增加坚固性和强度及耐磨损性。在热处理和卷压过程中使钢材内部脱氧,出现在大多数的刀剪用钢材中,除了A-2,L-6和CPM 420V。

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钼(Molybdenum)
碳化作用剂,防止钢材变脆,在高温时保持钢材的强度,出现在很多钢材中,空气硬化钢(例如A-2,ATS-34)总是包含1%或者更多的钼,这样它们才能在空气中变硬。
镍(Nickle)
保持强度、抗腐蚀性、和韧性。出现在L-6\AUS-6和AUS-8中。
硅(Silicon)
有助于增强强度。和锰一样,硅在钢的生产过程中用于保持钢材的强度。
钨(Tungsten)
增强抗磨损性。将钨和适当比例的铬或锰混合用于制造高速钢。在高速钢M-2中就含有大量的钨。
钒(Vanadium)
增强抗磨损能力和延展性。在许多种钢材中都含有钒,其中M-2,Vascowear,CPM T440V和420VA含有大量的钒。而BG-42与ATS-34最大的不同就是前者含有钒。
磷(Phosphorus)
是有害元素,降低钢的塑性和韧性,出现冷脆性,能使钢的强度显著提高,同时提高大气腐蚀稳定性,含量应该限制在0.05%以下。
硫(Sulfur)
通常硫是有害元素,使钢热脆性大,含量限制在0.05%以下。但是易切削钢的硫含量高,可达0.08%~0.40%。
钢指含碳量小于2%的铁碳合金。根据成分不同,又可分为碳素钢和合金钢。根据性能和用途不同,又可分为结构钢、工具钢和特殊性能钢。
按化学成分分 (1)碳素钢 碳素钢是指钢中除铁、碳外,还含有少量锰、硅、硫、磷等元素的铁碳合金,按其含碳量的不同,可分为:1)低碳钢——含碳量wc≤0.25% 2)中碳钢——含碳量wc0.25%~0.60% 3)高碳钢——含碳量wc>0.60%高碳钢一般在军工业和工业医疗业比较多 (2)合金钢 为了改善钢的性能,在冶炼碳素钢的基础上,加入一些合金元素而炼成的钢,如铬钢、锰钢、铬锰钢、铬镍钢等。按其合金元素的总含量,可分为: 1)低合金钢——合金元素的总含量≤5% 2)中合金钢——合金元素的总含量5%~10% 3)高合金钢——合金元素的总含量>10%

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