合结钢 ASTM1024 美国

结构钢

低合金结构钢

1、性能特点 较高的强度，足够的塑性和韧性、

良好的焊接性能。广泛应用建筑、桥梁等。

2、化学成分特点 低碳钢（含碳量<0.2%)；主

要合金元素为Mn(含量为1.25~1.5%)。

3、热处理特点 一般不进行热处理。

4、常用钢种 16Mn、15MnTi等。

合金渗碳钢

1、性能特点 用于制造表面硬而耐磨，心部韧性

好而耐冲击的零件，如齿轮、凸轮等。（具有

良好的渗碳能力和淬透性）

2、化学成分特点 低碳钢（含碳量0.1~0.25%)；

主要合金元素有Cr、Mn、Ti、V等，其主要作

用是提高淬透性和防止过热。

3、热处理特点 预先热处理为正火、渗碳后为淬

火加低温回火。

以20CrMnTi为例生产汽车变速箱齿轮为例，其工艺路线如下：

锻造-正火-加工齿形-局部镀铜-渗碳-预冷淬火、低温回火-喷丸-磨齿。

4、常用钢种 20Cr、20CrMnTi

合金调质钢

1、性能特点 调质处理后具有高强度与很好塑性

及韧性的配合，即具有良好的综合力学性能。

2、化学成分特点 中碳钢（0.3~0.5%),合金元素

主要有Cr、Mn、Ti、Mo等，主要作用是提高

淬透性、细化晶粒和防止过热。

3、热处理特点 预先热处理为退火或正火，*终

热处理为淬火+高温回火。

4、常用钢种 40Cr、40CrMn等。

以40Cr制作拖拉机连杆螺栓的生产工艺路线如下：

锻造、正火、粗加工、调质、精加工、装配

合金弹簧钢

1、性能特点 制造各种弹性元件如常圈簧、板簧等。要求具有高的弹性极限、高的屈强比、高的疲劳强度以及足够的韧性。

2、化学成分特点 含碳量（0.5~0.7%),合金元素主要有Mn、Si、Cr、V、Mo等，主要作用是提高淬透性和回火稳定性，防止回火脆性。

3、热处理特点

（1）热成型弹簧（尺寸≥8mm的大型弹簧）

下料、加热（Ac3+~100℃）、成型、余热淬火、中温回火（~430℃）、产品

（2）冷成型弹簧（尺寸≤8mm小型弹簧）

下料、冷拨钢丝冷卷成型、低温退火、产品

4、常用钢种：60Si2Mn

滚动轴承钢

1、性能特点 要求具有很高的强度和硬度、很高的弹性极限和接触疲劳强度，足够的韧性和淬透性，很高的耐磨性，而且还应有一定的抗腐蚀能力。

2、化学成分特点 高碳（0.95%<1.1%）；加入的合金元素主要是Cr,以提高其淬透性和耐磨性。

3、热处理特点 预先热处理为球化退火，*终热处理为淬火+低温回火。

生产工艺如下：轧制、锻造、球化退火、机械加工、淬火加低温回火、磨削加工、成品

金相组织为：回M+粒状碳化物+少量A残

4、常用钢种 GCr15、GCr15SiMn（注意Cr的含量、C的含量）。

工具钢

合金刃具钢

刃具钢应具有下列性能要求：

（1）高硬度（60HRC以上）

（2）高的耐磨性

（3）高的热硬性（红硬性）

（4）具有一定的强度、韧性和塑性

（一）低合金刃具钢

1、化学成分特点 高的含碳量（0.75~1.5%)；为了提高淬透性和回火稳定性，加入Cr、Mn、Si、

V、W等合金元素；

2、热处理特点 预处理为球化退火，*终热处理为淬火+低温回火。

3、常用钢种 9SiCr、9Mn2V

（二）高速钢

1、化学成分特点 ①高C：0.7 %～1.5 %；②加入Cr提高淬透性；③加入W、Mo提高热硬性；

④加入V提高耐磨性。

2、热处理特点 退火+1270℃淬火+560℃～ 580℃回火（三次）。

3、典型钢种 W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2