特殊鋼中鉻元素的作用
發(fā)布日期：2018-10-25 瀏覽次數(shù)：484
特殊鋼中鉻元素的作用
鉻能增加鋼的淬透性并有二次硬化作用。可提高高碳鋼的硬度和耐磨性而不使鋼變脆；含量超過12%時(shí)。使鋼有良好的高溫抗氧化性和耐氧化性介質(zhì)腐蝕的作用。還增加鋼的熱強(qiáng)性，鉻為不銹耐酸鋼及耐熱鋼的主要合金元素。
鉻能提高碳素鋼軋制狀態(tài)的強(qiáng)度和硬度。降低伸長(zhǎng)率和斷面收縮率。當(dāng)鉻含量超過15%時(shí)，強(qiáng)度和硬度將下 降，伸長(zhǎng)率和斷面收縮率則相應(yīng)地有所提高。含鉻鋼的零件經(jīng)研磨容易獲得較高的表面加工質(zhì)量。
鉻在調(diào)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼中的主要作用是提高淬透性。使鋼經(jīng)淬火回火后具有較好的綜合力學(xué)性能，在滲碳鋼中還可以形成含鉻的碳化物，從而提高材料表面的耐磨性。
含鉻的彈簧鋼在熱處理時(shí)不易脫碳。鉻能提高工具鋼的耐磨性、硬度和紅硬性。有良好的回火穩(wěn)定性。在電熱合金中，鉻能提高合金的抗氧化性、電阻和強(qiáng)度。
(1) 對(duì)鋼的顯做組織及熱處理的作用
A、鉻與鐵形成連續(xù)固溶體，縮小奧氏體相區(qū)城。鉻與碳形成多種碳化物，與碳的親和力大于鐵和錳而低于鎢、鉬等．鉻與鐵可形成金屬間化合物σ相(FeCr)
B、鉻使珠光體中碳的濃度及奧氏體中碳的極限溶解度減少
C、減緩?qiáng)W氏體的分解速度，顯著提高鋼的淬透性．但亦增加鋼的回火脆性傾向
(2)對(duì)鋼的力學(xué)性能的作用
A、提高鋼的強(qiáng)度和硬度．時(shí)加入其他合金元素時(shí)，效果較顯著
B、顯著提高鋼的脆性轉(zhuǎn)變溫度
C、在含鉻量高的Fe-Cr合金中，若有σ相析出，沖擊韌性急劇下降
(3)對(duì)鋼的物理、化學(xué)及工藝性能的作用
A、提高鋼的耐磨性，經(jīng)研磨，易獲得較高的表面光潔度
B、降低鋼的電導(dǎo)率，降低電阻溫度系數(shù)
C、提高鋼的矯頑力和剩余磁感．廣泛用于制造永磁鋼
D、鉻促使鋼的表面形成鈍化膜，當(dāng)有一定含量的銘時(shí)，顯著提高鋼的耐腐蝕性能（特別是硝酸）。若有鉻的碳化物析出時(shí)，使鋼的耐腐蝕性能下降
E、提高鋼的抗氧化性能
F、鉻鋼中易形成樹枝狀偏析，降低鋼的塑性
G、由于鉻使鋼的熱導(dǎo)率下降，熱加工時(shí)要緩慢升溫，鍛、軋后要緩冷
(4)在鋼中的應(yīng)用
A、合金結(jié)構(gòu)鋼中主要利用鉻提高淬透性，并可在滲碳表面形成含鉻碳化物以提高耐磨性
B、彈簧鋼中利用鉻和共他合金元素一起提供的綜合性能
C、軸承鋼中主要利用鉻的特殊碳化物對(duì)耐磨性的貢獻(xiàn)及研磨后表面光沽度高的優(yōu)點(diǎn)
D、工具鋼和高速鋼中主要利用鉻提高耐磨性的作用，并具有一定的回火穩(wěn)定性和韌性
E、不銹鋼、耐熱鋼中鉻常與錳、氮、鎳等聯(lián)合便用，當(dāng)需形成奧氏體鋼時(shí)，穩(wěn)定鐵素體的鉻與穩(wěn)定奧氏體的錳、鎳之間須有一定比例，如Cr18Ni9等
F、我國(guó)鉻資源較少．應(yīng)盡量節(jié)省鉻的使用
