高碳鋼
- 高碳鋼(High Carbon Steel)常稱工具鋼，含碳量從0.60%至1.70%，可以淬火和回火。錘、撬棍等由含碳量0.75%的鋼制造；切削工具如鉆頭，絲攻，鉸刀等由含碳量0.90%至1.00%的鋼制造。
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優(yōu)點(diǎn)：
1、熱處理后可以得到高的硬度(HRC60一65)和較好的耐磨性。
2、退火狀態(tài)下硬度適中，具有較好的可切削性。
3、原材料易得，生產(chǎn)成本低。
其缺點(diǎn)是:
1、熱硬性差，當(dāng)?shù)毒吖ぷ鳒囟却笥?00℃時(shí)，其硬度和耐磨性急劇下降。
2、淬透性低。水淬時(shí)完全淬透的直徑一般僅為15一18mm；油淬時(shí)完全淬透的最大直徑或厚度僅為6mm左右，并易變形開裂。
高碳鋼的硬度、強(qiáng)度主要取決于鋼中固溶的碳量，并隨固溶碳量的增加而提高。固溶碳量超過0.6%時(shí)，淬火后硬度不再增加，只是過剩的碳化物數(shù)量增多，鋼的耐磨性略有增加，而塑性、韌性和彈性有所降低。為此，常根據(jù)使用條件和對鋼的強(qiáng)度、韌性匹配來選用不同的鋼號(hào)。例如，制造受力不大的彈簧或簧式零件，可選擇較低碳量的65鋼。一般高碳鋼可用電爐、平爐、氧氣轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)。要求質(zhì)量較高或特殊質(zhì)量時(shí)可采用電爐冶煉加真空自耗或電渣重熔。冶熔時(shí)，嚴(yán)格控制化學(xué)成分，特別是硫和磷的含量。為減少偏析，提高等向性能，鋼錠可進(jìn)行高溫?cái)U(kuò)散退火(對工具鋼尤為重要)。熱加工時(shí)，過共析鋼的停鍛(軋)溫度要求低(約800℃)，鍛軋成材后應(yīng)避免粗大網(wǎng)狀碳化物的析出，在700℃以下應(yīng)注意緩冷，以防熱應(yīng)力造成裂紋。熱處理或熱加工過程中要防止表面脫碳(對彈簧鋼尤為重要)。熱加工時(shí)要有足夠的壓縮比，以保證鋼的質(zhì)量和使用性能。
超高碳鋼是碳含量為1.0-2.1%的鐵基合金材料。超高碳銅的最早工業(yè)案例是大馬士革。其碳含量為1.5%。20世紀(jì)70年代中期，美國斯坦掐丈學(xué)首先進(jìn)行了超高碳鋼的超塑性研究，之后美國國家實(shí)驗(yàn)室也開展了超高碳鋼的研究．并取得了一系列專利。此外．日本等國也開展了對超高碳鋼的研究。進(jìn)入21世紀(jì)，我國在超高碳鋼方面也開展了研究。采用適當(dāng)?shù)闹苽涔に嚝@得無網(wǎng)狀碳化物的超細(xì)晶超高碳鋼。不僅在中、高溫下具有高變形速率的超塑性特性。而且在室溫下具有良好的綜合力學(xué)性能。超細(xì)晶超高碳鋼不僅有望替代部分中高碳鋼制作工模具、鋼絲、結(jié)構(gòu)件，從而顯著提高其使用壽命，而且利用其中、高溫下良好的固態(tài)連接特性，還可與自身或其它金屬基材料連接制備成新型高性能層狀復(fù)合材料。是一類極具工業(yè)化應(yīng)用前景的新型材料 。
高碳鋼在經(jīng)適當(dāng)熱處理或冷拔硬化后，具有高的強(qiáng)度和硬度、高的彈性極限和疲勞極限，切削性能尚可，但焊接性能和冷塑性變形能力差。由于含碳量高，水淬時(shí)容易產(chǎn)生裂紋，所以多采用雙液淬火，小截面零件多采用油淬。這類鋼一般在淬火后經(jīng)中溫回火或正火或在表面淬火狀態(tài)下使用。主要用于制造彈簧和耐磨零件。碳素工具鋼是基本上不加入合金化元素的高碳鋼，也是工具鋼中成本較低、冷熱加工性良好、使用范圍較廣的鋼種。其碳含量在0.65一1.35%，是專門用于制作工具的鋼。高碳鋼密度7.81g/cm3?？捎糜跐O具的生產(chǎn)。
高碳鋼常稱工具鋼，主要用于制造切削工具等。含碳量從0.60%至1.70%.它的特點(diǎn)是硬而較脆,可以淬火.錘, 撬棍等由含碳量0.75%的鋼制造; 切削工...
高碳鋼(High Carbon Steel)常稱工具鋼 , 含碳量從0.60%至1.70%, 可以淬硬和回火。錘， 撬棍等由含碳量0.75%的鋼制造； 切削工具如鉆頭， 絲攻， 鉸刀等由含碳量0.90...
中碳鋼:為含碳量大于0.25%--0.6%的鋼。中碳鋼的淬火主要是含碳量,一般要在35號(hào)鋼以上才能淬上火,淬上火刀才有硬度,才能鋒利。
1、高碳鋼的碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于0.60%時(shí)，焊后的硬化、裂紋敏感傾向更大，因此焊接性極差，不能用于制造焊接結(jié)構(gòu)。常用于制造需要更硬度或耐磨的部件和零件，其焊接工作主要是焊補(bǔ)修復(fù)。
2、由于高碳鋼的抗拉強(qiáng)度大都在675MPa以上，所以常用的焊條型號(hào)為E7015、E6015，對構(gòu)件結(jié)構(gòu)要求不高時(shí)可選用E5016、E5015焊條。此外，亦可采用鉻鎳奧氏體鋼焊條進(jìn)行焊接。
3、焊接工藝
（1）由于高碳鋼零件為了獲得高硬度和耐磨性，材料本身都需經(jīng)過熱處理，所以焊前應(yīng)先進(jìn)行退火，才能進(jìn)行焊接。
（2）焊件焊前應(yīng)進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫度一般為250～350℃以上，焊接過程中必需保持層間溫度不低于預(yù)熱溫度。
（3）焊后焊件必需保溫緩冷，并立即送入爐中在650℃進(jìn)行消除應(yīng)力熱處理。
4、高碳鋼含碳量比較高，焊接性就比較差，焊接時(shí)要預(yù)熱，焊后要緩冷或者進(jìn)行350度的低溫回火處理，具體的熱處理的時(shí)間長短是由工件的厚度來決定的。如果不能預(yù)熱，那就只好采用焊接性能好，抗裂性能好的焊接材料來配合，但是焊接速度一定要降下來。
5、高碳鋼屬于焊接性能不好的類種，如果要進(jìn)行焊接的話，應(yīng)在預(yù)熱條件下進(jìn)行焊接，焊后須進(jìn)行消除應(yīng)力熱處理。
低、中、高碳鋼
低、中、高碳鋼
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低碳鋼 簡介 低碳鋼 (low carbon steel) 又稱 軟鋼 , 含碳量從 0.10 ％至 0.30% 低碳鋼易 于接受各種加工如鍛造 , 焊接和切 削 , 常用於制造鏈條 , 鉚釘 , 螺栓 , 軸等。 碳含量低于 0.25 ％的 碳素鋼 ，因其強(qiáng)度低、硬度低而 軟，故又稱軟鋼 。它包括大 部分 普通碳素 結(jié)構(gòu)鋼 和一部分 優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼 ，大多不經(jīng) 熱處理 用于工程 結(jié)構(gòu)件，有 的經(jīng)參碳和其 他熱處理用于要求耐磨的機(jī)械零 件。 特性 低碳鋼退 火組織為鐵素體和少量珠光體， 其強(qiáng)度和硬度較低，塑性和韌 性較好。 因此，其冷 成形性良好可采用卷邊、折彎 、沖壓等方法進(jìn)行冷成形。這種鋼材具有良 好的 焊接性 。碳含量很 低的低碳鋼硬度很低，切削加工性不 佳，淬火處理可以改善其 切削加工性。 低碳鋼有 較大的時(shí)效傾向，既有淬火時(shí)效傾向，還有形 變時(shí)效傾向。當(dāng)鋼從高溫 較快冷卻時(shí) ，
高碳鋼常稱工具鋼，含碳量從0.60%至1.70%, 可以淬火和回火、錘、 撬棍等由含碳量0.75%的鋼制造； 切削工具如鉆頭， 絲攻， 鉸刀等由含碳量0.90% 至1.00% 的鋼制造。
由于碳含量很高，超高碳鋼的硬度通過適當(dāng)?shù)奶幚砜筛哌_(dá)HRC65~68。具有超細(xì)晶粒的超高碳鋼的另一特性是可在低于A1溫度條件下與同類材料或其它鐵基合金擴(kuò)散結(jié)合，從而制造具有較高綜合性能的復(fù)合材料 。
超高碳鋼是指碳含量為1.0~2.1%，滲碳體體積百分比為15~32%的普碳鋼 。
超高碳鋼高碳鋼