服務熱線：橢圓形封頭常用合金鋼分析
2016年09月21日
滄州五森管道有限公司
橢圓形封頭常用合金鋼，為了提高鋼的機械性能、工藝性能或物理化學性能，通常有意識地向鋼中加入一些合金元素，由此得到的鋼 叫合金鋼。
材料中加入合金元素后，其性能將發生一系列的變化。
從本章 節中已經知道，橢圓形封頭常用鋼材都是由鐵素體、奧氏體、碳化物、金屬間化合物、金屬和非金屬夾雜物以及基本上不溶解于鋼中的少量的游離元素等組成的混合體，但不同的鋼具有不同的晶格結構和微觀組織，也表現出不同的性能。鋼的性能取決于鐵的固溶體和碳化物的各自性能以及彼此相對的分布狀態，合金元素正是通過改變上述的因素而發生作用的。
合金元素因溶于鐵素體中起固溶強化作用，從而提高了材料的硬度和強度，但同時卻使其韌性和塑性相對降低。在珠光體低合金鋼中，合金元素主要是通過對鐵素體的固溶強化和使珠光體變細而得到強化的。
一般情況下，除了碳元素對合金鋼的淬火和回火性能有影響外，合金元素的影響則 大，其影響主要表現在：提高鋼的淬透性，使截面積較大的零部件也能獲得全部的馬氏體組織；提高鋼的回火穩定性，使橢圓形封頭常用材料在較高溫度下回火也能獲得較好的綜合機械性能。
一般情況下，蠕變的產生常由于晶界強度的降低所致，而合金元素如鉬、鉻等能 提高材料的晶界強度，從而使材料有較高的抗蠕變性能。
橢圓形封頭常用材料在低溫下強度一般略有提高，但塑性和韌性則下降很多，通過添加一些合金元素可提高材料在低溫下的塑性和韌性。例如，從組織上來講，奧氏體組織有較好的塑性和韌性，超細晶粒組織其塑性和韌性也較好，故通過加入足夠的合金元素使材料在常溫下為奧氏體組織，或加入能使奧氏體晶粒變細的鋁（Al）、鎳（Ni）等元素而獲得的材料，用于低溫甚至超低溫下仍具有良好的塑性和韌性。
奧氏體不銹鋼由于有較多的合金元素，又具有單一的奧氏體組織，故它具有較好的抗氧化腐蝕性能和高溫使用性能。工程上，奧氏體不銹鋼常用于多種腐蝕工況和高溫工況。
綜上所述，合金鋼與碳素鋼相比，它具有較高的強度，較好的耐熱性，較好的耐低溫性能，較好的 性能等優點，甚至有些生產環境采用碳素鋼是滿足不了要求的。故合金鋼是橢圓形封頭常用的也是很重要的材料。根據用途不同，合金鋼可以按表3-2分類：
表3-2 合金鋼的分類
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層分類
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第二層分類
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第三層分類
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點 及 用 途
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合
金
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合金結構鋼
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低合金鋼
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屬于低碳型合金鋼，合金元素總量一般不超過3%，強度明顯高于碳素鋼，有較好的塑性和韌性，可焊性尚可，常用于中高溫、抗氫、抗高溫硫腐蝕等工況條件
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鋼
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調質鋼
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屬中碳型合金鋼，合金元素含量也比較低，主要是用于提高淬透性，獲得強度較高的索氏體組織。這類合金鋼常用作高溫螺栓、螺母材料
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表3-2（續）
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層分類
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第二層分類
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第三層分類
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點 及 用 途
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合金結構鋼
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彈簧鋼
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其含碳量比調質鋼 高，通過調質處理以獲得較高的強度和屈強比，并有較好的抗疲勞強度，常用作彈簧材料
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滾動軸承鋼
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屬于高碳型合金鋼，合金含量較高，通過球化退火、淬火、低溫回火等獲得高而均勻的硬度和耐磨性，常作滾動軸承等
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刀具鋼
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屬高碳型合金鋼，通過淬火+低溫回火獲得馬氏體組織，有較高的硬度、耐磨性和熱硬性，常用作機加工切削工具 橢圓形封頭
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合
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合金工具鋼
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模具鋼
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屬中碳型合金鋼，通過淬火+高溫回火獲得索氏組織，以獲得較好的強度、韌性、硬度和耐磨性，同時還具有好的回火穩定性，常用作鍛造模具
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金
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量具鋼
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屬高碳型合金鋼，通過復雜的熱處理工藝（包括冷處理和人工時效處理）使得它既具有高的硬度和耐磨性，還具有機加工性能好、穩定性好等 點，常用作量具材料
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鋼
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殊性能鋼
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不銹鋼
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屬于低碳高合金元素的合金鋼，利用合金元素本身的抗蝕性或形成單一的組織，常用于抗腐蝕。一部分不銹鋼可用作耐熱鋼。
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耐熱鋼
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屬于低碳高合金元素的合金鋼，但并不是所有的耐熱鋼都可以用作抗腐蝕 橢圓形封頭
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低溫鋼
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屬于低碳合金鋼，根據耐低溫的溫度不同，其合金元素有高有低。常用的低溫專用鋼為鎳鋼
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