特殊性能钢简介

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    特殊性能钢具有特殊物理或化学性能，用来制造除要求具有一定的机械性能外，还要求具有特殊性能的零件。其种类很多，机械制造中主要使用不锈耐酸钢、耐热钢、耐磨钢。      
    一． 不锈耐酸钢      
    不锈耐酸钢包括不锈钢与耐酸钢。能抵抗大气腐蚀的钢称为不锈钢。而在一些化学介质（如酸类等）中能抵抗腐蚀的钢称为耐酸钢。通常也将这两类钢统称为不锈钢。一般不锈钢不一定耐酸，而耐酸钢则一般都具有良好的耐蚀性能。      
    不锈钢的钢号前的数字表示平均含碳量的千分之几，合金元素仍以百分数表示。当含碳量≤ 0.03 ％及≤ 0.08 ％者，在钢号前分别冠以“ 00 ”或“ 0 ”，例如不锈钢 3Cr13 的平均含碳量为 0.3 ％、铬≈ 13 ％； 0Cr13 钢的平均含碳量≤ 0.08 ％、铬≈ 13 ％； 00Cr18Ni10 钢的平均含碳量≤ 0.03 ％、铬≈ 18 ％、镍≈ 10 ％      
    常用分类      
    1．马氏体不锈钢   常用马氏体不锈钢含碳量为 0.1--0.45 ％，含铬量为 12--14 ％，属铬不锈钢。随着钢中含碳量的增加，钢的强度、硬度、耐磨性提高，但耐蚀性则下降。为了提高耐蚀性及机械性能，这类钢最后热处理是淬火和回火。它在空气中可淬硬，但一般仍用油冷。这类钢多用于机械性能要求较高，而耐蚀性要求较低的零件。如汽轮机叶片、各种泵的零件、弹簧、滚动轴承及一些医疗器械。      
    2．铁素体不锈钢   常用含碳量低于 0.15 ％，含铬量为 12--30 ％，也属于铬不锈钢。其塑性、焊接性均较马氏体钢好。这类钢广泛用于硝酸、氮肥、磷酸等化学工业中。      
    3．奥氏体不锈钢   这是应用最广泛的不锈钢，属镍铬钢。      
    二．耐热钢      
    1．抗氧化钢（不起皮钢）一般钢铁在较高温度下（ 560 ℃以上）表面容易氧化，主要是由于在高温下生成松脆多孔的 FeO ，它较易剥落，最终导致零件破坏。实际应用的抗氧化钢，大多数是在铬钢、铬镍钢、铬锰氮钢基础上添加硅、铝制成的。和不锈钢一样，含碳量增多，会降低钢的抗氧化性。故一般抗氧化钢为低碳钢。      
    2．热强钢   金属在高温下的强度有两个特点：一是温度升高，金属原子间结合力减弱、强度下降；二是在再结晶温度以上，即使金属受的应力不超过该温度下的弹性极限，它也会缓慢地发生塑性变形，且变形量随时间的增长而增大，最后导致金属破坏。这种现象称为蠕变。产生的原因是：在高温下金属原子扩散能力增大，使那些在低温下起强化作用的因素逐渐减弱或消失。热强钢采用的合金元素，如铬、镍、钼、钨、硅等，除具有提高高温强度的作用外，还可提高高温抗氧化性。分类        
    A．珠光体钢：这类钢在 350--600 ℃范围使用。      
    B．马氏体钢：这类钢在低于 620 ℃范围内使用。      
    C．奥氏体钢：这类钢一般在 600--700 ℃范围内使用。      
    三．耐磨钢      
    耐磨钢是指在强烈冲击载荷作用下才能发生硬化的高锰钢。它只有在强烈冲击与摩擦的作用下，才具有耐磨性，在一般机器工作条件下，它并不耐磨。主要用于制造坦克、拖拉机的履带，挖掘机铲斗的斗齿以及防弹钢板、保险箱钢板、铁路道岔等。由于高锰钢极易加工硬化，使切削加工困难，故大多数高锰钢零件是采用铸造成型的。