钢材—含碳量对碳钢的组织和力学性能的影响(锻造16MnCr5渗碳钢密度是多少呢N10276上钢五厂)

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本文导读目录：

1、钢材—含碳量对碳钢的组织和力学性能的影响

2、锻造16MnCr5渗碳钢密度是多少呢N10276上钢五厂

3、H14钢锭

钢材—含碳量对碳钢的组织和力学性能的影响

　　电器工业用硅钢主要用来制造电器工业用硅钢片。

　　硅钢片是电机和变压器制造中用量很大的钢材。

　　低硅钢含硅量wsi1．O％～2.5％，主要用来制。

　　造电机；高硅钢含硅量wsi3．O％～4.5％,一般用来制造变压器。

　　它们的含碳量wc≤O．06％～0.08％。

　　钢轨主要承受机车车辆的压力及冲击载荷，因此，要求有足够的强度和硬度及一定的韧性。

　　通常采用的钢轨钢是平炉和转炉冶炼的碳素镇静钢，这种钢含碳wc0.6％。

　　0.8％，属于中碳钢和高碳钢，但钢中含锰量WMn较高，在O．6％一1.1％的范围内。

　　近年来，已广泛采用普通低合金钢钢轨，如高硅轨、中锰轨、含铜轨、含钛轨等。

　　普通低合金钢轨比碳素钢轨耐磨、耐腐蚀，使用寿命有很大提高。

　　造船用钢是指用于制造海船和大型内河船体结构的钢。

　　由于船体结构一般采用焊接方法制造，所以要求造船钢有较好的焊接性能。

　　此外，还要求有一定的强度、韧性和一定的耐低温及腐蚀性能。

　　近来，已大量采用普通低合金钢，已有的钢种如12锰船、16锰船、15锰钒船等钢种。

　　这些钢种有强度高、韧性好、容易加工和焊接、耐海水腐蚀等综合特性，可成功地用来制造万吨远洋巨轮。

　　铁路或公路桥梁承受车辆的冲击载荷，桥梁钢要求有一定的强度、韧性和良好的抗疲劳性能，并且对钢材的表面质量要求较高。

　　桥梁钢常采用碱性平炉镇静钢，近来成功地采用了普通低合金钢如16锰、15锰钒氮等。

　　锅炉钢主要指用来制造过热器、主蒸气管和锅炉火室受热面用的材料。

　　对锅炉钢的性能要求主要是有良好的焊接性能、一定的高温强度和耐碱性腐蚀、耐氧化等。

　　冶炼的低碳镇静钢或电炉冶炼的低碳钢，含碳量wc在O．16％～0.26％范围内。

　　制造高压锅炉时则应用珠光体耐热钢或奥氏体耐热钢。

　　近年来也采用普通低合金钢建造锅炉，如12锰、15锰钒、18锰钼铌等。

　　这类钢是专门供制造电弧焊和气焊焊条钢丝用。

　　根据需要，大致分碳素钢、合金结构钢和不锈钢三类。

　　这些钢的硫、磷含量ws、wP不大于0.03％，比一般钢要求严些。

　　这些钢不要求力学性能，而只作化学成分的检验。

　　不锈耐酸钢简称不锈钢，它是由不锈钢和耐酸钢两大部分组成的。

　　简言之，能抵抗大气腐蚀的钢叫不锈钢，而能抵抗化学介质(如酸类)腐蚀的钢叫耐酸钢。

　　一般说来，含铬量wcr大于12％的钢就具有了不锈钢的特点。

　　不锈钢按热处理后的显微组织又可分为五大类：即铁素体不锈钢、马氏体不锈钢、奥氏体不锈钢、奥氏体一铁素体不锈钢及沉淀硬化不锈钢。

　　在高温条件下，具有抗氧化性和足够的高温强度以及良好的耐热性能的钢称作耐热钢。

　　热强钢是指在高温下具有良好的抗氧化性能并具有较高的高温强度的钢。

　　高温合金是指在高温下具有足够的持久强度、蠕变强度、热疲劳强度、高温韧性及足够的化学稳定性的一种热强材料，用于1000oC左右高温条件下工作的热动力部件。

　　按其基本化学成分的不同，又可分为镍基高温合金、铁镍基高温合金及钴基高温合金。

　　它是电气工业、电子工业、精密仪表工业和自动控制系统中不可缺少的材料。

　　精密合金按其不同的物理性能又分为七类，即：软磁合金、变形永磁合金、弹性合金、膨胀合金、热双金属、电阻合金、热电偶合金。

　　绝大多数精密合金是以黑色金属为基的，只有少数是以有色金属为基的。

　　20钢的20是指含碳量，含碳量为0.2%，属于低碳钢。

　　中碳钢含碳量一般在0.25～0.60%之间；。

　　钢中除含有碳(C)元素和为脱氧而含有一定量硅(Si)(一般不超过0.40%),锰(Mn)(一般不超过0.80%,较高可到1.20%)合金元素外,不含其他合金元素(残余元素除外)。

　　钢中含碳量低于2.1%为钢，含碳量高于2.1%为铁。

　　钢中含碳量越高其韧性越差，钢中含碳量越高其韧性越好。

　　（1）20钢特性与15钢基本相似，但强度稍高。

　　用途：适用于制造汽车、拖拉机及一般机械制造业中制作不太重要的中小型渗碳碳氮共渗等零件，如汽车上的手刹蹄片、杠杆轴、变速箱速叉、传动被动齿轮及拖拉机上凸轮轴、悬挂平衡器轴、平衡器内外衬套等；在热轧或正火状态下用于制造受力不大，而要求韧性高的各种机械零件；在重、中型机械制造业中，如锻制或压制的拉杆、钩环、杠杆、套筒、夹具等。

　　在汽轮机和锅炉制造业中多用于压力≤6N/平方，温度≤450℃的非腐蚀介质中工作的管子、法兰、联箱及各种紧固件；在铁路、机车车辆上用于制造十字头、活塞等铸件。

　　（2）25钢特性与20钢相近，强度稍高，含碳量介于低、中碳之间，太具有一定的强度，较好的塑性、韧性、焊接性及冷冲压性能，可切削性尚好，淬硬性、淬透性不高，但小截面零件，经淬火及低、中温回火后能获得较好的强度和韧性，无回火脆性，一般在热轧或正火后使用。

　　用途：在一般机械制造业中适于制作焊接结构件以及经锻造、热冲压和机械制造业中适于制作焊接结构件以及经锻造、热冲压和机械加工而不受高应力的零件，如轴、辊子、连接器及紧固件等；在锅炉制造业中用于制作压力50mm时，调质与正火状态的力学性能相近，故截面尺寸较大的零件，如曲轴、转轴、杠杆、连杆、横梁、轮圈以及自动机床上加工的螺栓、螺钉等；也可不经热处理制造截荷不大的紧固件，如锅炉中用作温度碳纤维材料的性能及应用。

　　碳纤维复合材料具有轻质、高强度、高刚度、优良的减振性、耐疲劳和耐腐蚀等优异性能。

　　以高性能碳纤维复合材料为典型代表的先进复合材料作为结构、功能或结构/功能一体化材料，不仅在国防战略武器建设中具有不可替代性，在绿色能源建设、节约能源技术发展和促进能源多样化过程中也将发挥极其重要的作用。

　　若将先进碳纤维复合材料在国防领域的应用水平和规模视作国家安全的重要保证，则碳纤维复合材料在交通运输、风力发电、石油开采、电力输送等领域的应用将与有效减少温室气体排放、解决全球气候变暖等环境问题密切相关。

　　随着对碳纤维复合材料认识的不断深化，以及制造技术水平的不断提升，碳纤维复合材料在相关领域的应用研究与装备不断取得进展，借鉴国际先进的碳纤维复合材料应用经验，牵引高性能碳纤维及其复合材料的国产化步伐，对于改变经济结构、节能减排具有重要的战略意义。

　　碳纤维是纤维状的碳材料,由有机纤维原丝在1000以上的高温下碳化形成,且含碳量在90%以上的高性能纤维材料。

　　(1)密度小、质量轻,碳纤维的密度为1.52gcm3,相当于钢密度的1。

　　4、铝合金密度1/2;(2)强度、弹性模量高,其强度比钢大45倍,弹性回复为100%;(3)热膨胀系数小,导热率随温度升高而下降,耐骤冷、急热,即使从几千摄氏度的高温突然降到常温也不会炸裂。

　　(5)导电性好,25时高模量碳纤维的比电阻为775cm,高强度碳纤维则为1500cm;(6)耐高温和低温性好,在3000非氧化气氛下不熔化、不软化,在液氮温度下依旧很柔软,也不脆化;。

　　(7)耐酸性好,对酸呈惰性,能耐浓盐酸、磷酸、硫酸等侵蚀。

　　除此之外,碳纤维还具有耐油、抗辐射的特性。

　　尽管碳纤维可单独使用发挥某些功能,然而,它属于脆性材料,只有将它与基体材料牢固地结合在一起时,才能利用其优异的力学性能,使之更好地承载负荷。

　　因此,碳纤维主要还是在复合材料中作增强材料。

　　根据使用目的不同可选用各种基体材料和复合方式来达到所要求的复合效果。

　　碳纤维可用来增强树脂、碳、金属及各种无机陶瓷,而目前使用得最多、最广泛的是树脂基复合材料。

　　陶瓷具有优异的耐蚀性、耐磨性、耐高温性和化学稳定性,广泛应用于工业和民用产品。

　　它的弱点是对裂纹、气孔和夹杂物等细微的缺陷很敏感。

　　用碳纤维增强陶瓷可有效地改善韧性,改变陶瓷的脆性断裂形态,同时阻止裂纹在陶瓷基体中的迅速传播、扩展。

　　目前国内外比较成熟的碳纤维增强陶瓷材料是碳纤维增强碳化硅材料,因其具有优良的高温力学性能,在高温下服役不需要额外的隔热措施,因而在航空发动机、可重复使用航天飞行器等领域具有广泛应用。

　　碳/碳复合材料是碳纤维增强碳基复合材料的简称,也是一种高级复合材料。

　　它是由碳纤维或织物、编织物等增强碳基复合材料构成。

　　碳/碳复合材料主要由各类碳组成,即纤维碳、树脂碳和沉积碳。

　　这种完全由人工设计、制造出来的纯碳元素构成的复合材料具有许多优异性能,除具备高强度、高刚性、尺寸稳定、抗氧化和耐磨损等特性外,还具有较高的断裂韧性和假塑性。

　　特别是在高温环境中,强度高、不熔不燃,仅是均匀烧蚀。

　　因此广泛应用于导弹弹头,固体火箭发动机喷管以及飞机刹车盘等高科技领域。

　　碳纤维增强金属基复合材料是以碳纤维为增强纤维,金属为基体的复合材料。

　　碳纤维增强金属基复合材料与金属材料相比,具有高的比强度和比模量;与陶瓷相比,具有高的韧性和耐冲击性能,金属基体多采用铝、镁、镍、钛及它们的合金等,其中,碳纤维增强铝、镁复合材料的制备技术比较成熟。

　　制造碳纤维增强金属基复合材料的主要技术难点是碳纤维的表面涂层,以防止在复合过程中损伤碳纤维,从而使复合材料的整体性能下降。

　　目前,在制备碳纤维增强金属基复合材料时碳纤维的表面改性主要采用气相沉积、液钠法等,但因其过程复杂、成本高,限制了碳纤维增强金属基复合材料的推广应用2.4碳纤维增强树脂复合材料。

　　李军《碳纤维及其复合材料的研究应用进展辽宁化工2010年9月第39卷第9期。

　　图3CEP火箭有效载荷整流罩Fig．3PayloadfairingofCEPlaunchrocket3.2民用领域。

　　3.2.1碳纤维复合材料在体育器材上的应用。

　　像撑竿、高尔夫球杆、网球拍、自行车、滑雪板、皮划艇等靠人力来使其运动的体育器材，人们希望其质量越轻越好;即使是靠人力以外的其他动力来使其运动的器材，如赛车、帆船、摩托艇等，在相同的条件下也以质轻为好。

　　碳纤维复合材料在此方面具有不可比拟的优势，其密度为1．76～1．80gcm3，所制复合材料密度为1．50～1．60gcm3，而钢材约为7．87gcm。

　　叶片是风力发电装备的关键部件，它的质量（W）随叶片长度（L）的三次方增加（WAL3）。

　　当风机叶片质量增长到一定程度时，叶片质量的增加幅度大于风机能量输出的增加，那么叶片长度的增加则存在一个极值。

　　风力发电机叶片的长度尺寸、刚性以及质量代表着风电机组的发电水平，常规的玻璃纤维增强材料制备叶片已难以满足叶片尺寸加大对刚性与质量的综合要。

　　碳纤维复合材料优异的抗疲劳特性和良好的导电特性，可有效减弱恶劣环境对叶片材料的损害，避免雷击对叶片造成的损伤求，在全球风机装机容量快速增长的今天，提高碳纤维复合材料用量的长叶片大容量风机将成为主要趋势。

　　低碳经济是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式，是人类社会继农业文明、工业文明之后的又一次重大进步。

　　低碳经济实质是高能源利用效率和清洁能源结构问题，核心是能源技术创新、制度创新和人类生存发展观念的根本性转变。

　　低碳经济是经济发展的碳排放量、生态环境代价及社会经济成本最低的经济,是一种能够改善地球生态系统自我调节能力的可持续性很强的经济。

　　所谓“低碳经济”是以低污染，低排放为基础的经济模式，是人类社会继农业文明，工业文明之后的又一次重大进步。

　　低碳经济实质是能源高效利用，清洁能源开发，追求绿色GDP的问题，核心是能源技术和减排技术创新，产业结构和制度创新以及人类生存发展观念的根本性转变。

锻造16MnCr5渗碳钢密度是多少呢N10276上钢五厂

　　随货可提供各材质原厂质保书，其中包括（EN10204-3.1质保书，符合naceMR-0175标准）等。

H14钢锭

　　3.出厂状态：退火，≤255HB,压痕直径≥3.8mm；淬火，≥59HRC。

　　碳C：1.401.60硅Si：0.300.50锰Mn：0.300.50铬Cr：11.013.0钒V：0.80钼Mo：0.701.20。

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