钢材碳含量(含碳量的多少对钢的性能有什么影响)

钢材碳含量(含碳量的多少对钢的性能有什么影响)

Q1：含碳量的多少对钢的性能有什么影响?

碳是钢铁材料的重要组分。含碳量[表示为质量分数，符号为wo，或w(C)]的多少对钢铁的性能有重要作用。也正是由于钢中含有一定量的碳，才能对钢进行热处理，才能调节或改变其机械性能。通常把含碳量w(C)2％作为区别钢和铁的分界线。一般，钢的含碳量w(C)≤2％，但个别钢种，如高馅钢，含碳量会大于2％。含碳量w(C)<0．25％的钢种称为低碳钢。在一定范围内，随着含碳量的增加，钢的硬度和强度得到提高，但其塑性和韧性降低。碳对钢的组织的影响主要是扩大Y相区，但因渗碳体的形成，不能无限固溶。在铁和Y铁中碳的最大溶解度依次为0．02％及2．1％。在钢中，碳可与基体元素铁形成碳化物，还可与钛、铌、锆、钒、钼、钨、铬、锰等形成碳化物，统称为化合碳。铁碳固溶体中的碳、无定形碳、石墨碳、退火碳等总称为游离碳。高碳钢经退火处理后也会有部分游离碳析出。在铸铁中，碳除了极少量固溶于铁素体外，大部分以游离(石墨碳)形态、化合形态或两者并存的形态存在。主要以石墨碳形态存在的铸铁，其断口呈灰色，故称为“灰口铁”，炼钢生铁中的碳大多以化合态Fe3C形态存在，其断口呈灰白色，故称为“白口铁”。化合碳和游离碳的合称为总碳量。游离碳不溶于酸，化合碳可溶于酸，利用这一特性可使两者分离。

Q2：怎么识别钢材和钢材的含碳量

钢铁材料层出不穷，如何雾里看花，火眼金睛识别真货，以避免乱假成真，此有如下4个最简易的方法：火花鉴别法、色标鉴别法、断口鉴别法和音响鉴别法，和大家分享一下。一、火花鉴别法1.火花的构成由于钢材的化学成分不同，流线尾部出现不同尾花。尾花有苞状尾花、菊状尾花、狐尾花、羽状尾花等。2．常用钢的火花特征碳素钢随着含碳量增加，流线形式由挺直转向抛物线，流线逐渐增多，火束长度逐渐缩短，粗流线变细，芒线逐渐细而短，由一次瀑花转向多次爆花，花的数量和花粉也逐渐增多，光辉度随着含碳量的升高而增加，砂轮附近的晦暗面积增大。在砂轮磨削时，手感也由软而渐渐变硬。A.15钢的火花特征：火花流线多，略呈弧形。火束长，呈草黄色，带红。芒线稍粗。爆花呈多分叉，一次爆花。B.40钢的火花特征：整个火束呈黄而略明亮。流线较细、多分叉而长。爆花接近流线尾端，呈多叉二次爆裂。磨削时手感反抗力较弱。C.T13钢的火花特征：火束短粗，中暗红色。流线多，细而密。爆花为多次爆裂，花量多并重叠，碎花、花粉量多。磨削时手感较硬，合金钢火花的特征与加入合金元素有关。二、色标鉴别法生产中为了表明余屑材料的牌号、规格等，在材料上需要做一定的标记，如涂色、打印、挂牌等，以表示钢种、钢号的颜色，涂在材料端面，成捆交货的钢应涂在同一端的端面上，盘条则涂在卷的外侧。三、断口鉴别法材料或零部件因受某些物理、化学或机械因素的影响而导致破裂所形成的自然表面称为断口。这可以用来判定材料的韧脆性，和相同热处理状态的材料含碳量的高低。若断口呈纤维状，无金属光泽，颜色发暗，无结晶颗粒，且断口边缘有明显的蛆性变形特征，则表明钢材具有良好的塑性和韧性，含碳量较低;
若材料断口齐平，呈银灰色，具有明显的金属光泽和结晶颗粒，则表明材料属于脆性断裂;
而过共析钢或合金钢经淬火及低温回火后，断口常呈亮灰色，具有绸缎光泽，类似于细瓷器断口特征。四、音响鉴别法当原材料钢中混入铸铁材料时，由于铸铁的减振性较好，敲击时声音较低沉，而钢材敲击时则可发出较清脆的声音。这种方法可进行初步鉴别，但有时准确性不高。而当钢材之间发生混淆时，因其声音比较接近，常需综合其它鉴别方法进行判别。

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