4鉻元素在各種合金鋼中的含量及作用

4. 1鉻元素在合金結(jié)構(gòu)鋼中含量及作用

    鉻作為一種主加元素在介金滲碳鋼、介金調(diào)質(zhì)鋼、介金彈簧鋼、滾動(dòng)軸承鋼中的含量均}1. 65%0主要起到提高淬透性，提高回火穩(wěn)定性，并形成(Fe, Cr) 3C等介金滲碳體的細(xì)小均勻分布物，提高耐磨性和疲勞強(qiáng)度[3]但當(dāng)其含量Wcr > 1. 65%時(shí)，會(huì)增大殘余奧氏體量并增大碳化物的帶狀分布趨勢，反而使硬度和疲勞強(qiáng)度下降。因此在介金結(jié)構(gòu)鋼中其含量一般Wcr}1. 65%,若要進(jìn)一步提高淬透性，可補(bǔ)加Mn. Si來制造大型結(jié)構(gòu)件;通過加入V. Mo，進(jìn)一步提高介金鋼的強(qiáng)度和耐磨性。

4. 2鉻元素在合金工具鋼中含量及作用

    介金工具鋼含鉻量高的鋼種主要有:高速工具鋼和冷作模具鋼，此兩者皆為高碳高鉻介金鋼。鉻作為第三主加介金元素在高速工具鋼中的含量均約為4%左右，高碳高鉻的冷作模具鋼-Cr12型介金鋼，平均含鉻量為12%。此兩者中鉻的碳化物 <Crz3Cs)在加熱時(shí)幾乎全部溶于奧氏體中，增加過冷奧氏體的穩(wěn)定性，大大提高鋼的淬透性及回火穩(wěn)定性，油淬后此類碳化物又分布在馬氏體基體上，提高介金鋼的耐磨性，另外高鉻含量還能提高介金鋼的抗氧化耐腐蝕性能。此兩類介金鋼經(jīng)淬火后，體內(nèi)存有大量的殘余奧氏體，可采用深冷處理使其全部轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體，或經(jīng)多次回火，或通過二次淬火，使殘余奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體。若小如此處理，則將使得它們在淬火后的硬度小夠高，甚至因?yàn)闅堄鄪W氏體含量太高而失去磁性，從而導(dǎo)致磨削加工裝夾困難。另外，低介金工具鋼、熱作模具鋼、介金量具鋼中的鉻元素含量及作用，皆與介金結(jié)構(gòu)鋼相同。

4. 3鉻元素在特殊性能鋼中含量及作用

    小銹鋼按正火狀態(tài)的組織可分為:馬氏體型小銹鋼<Cr13型);奧氏體型小銹鋼<18-8型);鐵素體型小銹鋼<Cr28型)，此三者含鉻量Wcr> 12%,皆為高鉻介金鋼，它們獲得抗腐蝕性能最基本的元素是鉻。因?yàn)楫?dāng)含鉻量Wcr > 12%時(shí)，鋼的電極電位躍增，有效地提高了介金鋼的抗電化學(xué)腐蝕能力;另外鉻在氧化性的介質(zhì)中(如水蒸汽、大氣、海水、氧化性酸等)中生成一層致密的氧化膜<Cr203)，防比了小銹鋼內(nèi)部被進(jìn)一步的氧化腐蝕，甚至是在高溫700-800℃下也小易被氧化，所以小銹鋼中含鉻量皆大于12%，且含鉻量越高，鋼的耐蝕性、抗高溫氧化性能越好;所以鐵素體型小銹鋼甚至能耐濃硝酸，稱為耐酸鋼，馬氏體型、奧氏體型小銹鋼也可作為耐熱鋼使用。

5結(jié)束語

    鉻在介金鋼中的普遍存在，從介金結(jié)構(gòu)鋼到介金工具鋼再到特殊性能鋼其含量越高。主要起到:強(qiáng)化介金鋼鐵素體基體;形成鉻介金滲碳體或鉻介金碳化物，提高耐磨性和疲勞強(qiáng)度;

提高介金鋼的淬透性，回火穩(wěn)定性;提高介金鋼淬火后過冷奧氏體的穩(wěn)定性;提高介金鋼耐腐蝕、抗氧化、抗高溫等作用。

以上文章我們可以看出鉻在模具鋼性能上的重要作用，也普及了一個(gè)我們對模具鋼元素非常大的盲點(diǎn)，那就是鉻也是可以防銹的，其實(shí)很多鋼廠的老師以前叫不銹鋼是鉻不銹，可見鉻合金在不銹鋼產(chǎn)品當(dāng)中有著不可替代的地位。

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