本篇文章給大家談?wù)?0mn5v是什么材質(zhì)，以及20mn5v是什么材料對應(yīng)的知識點，希望對各位有所幫助。

合金元素在低合金高強度鋼中的作用是什么

合金元素在鋼中的作用

隨著現(xiàn)代工業(yè)和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，在機械制造中，對工件的強度、硬度、韌性、塑性、耐磨性以及其他各種物理化學(xué)性能的要求愈來愈高，碳鋼已不能完全滿足這些要求了。

原因 ：

①　由碳鋼制成的零件尺寸不能太大。否則，因淬透性不夠而不能滿足對強度與塑性、韌性的要求。加入合金元素可增大淬透性。

②　用碳鋼制成的切削刀具不能滿足切削紅硬性的要求。用合金工具鋼、高速鋼和硬質(zhì)合金。

③　碳鋼不能滿足特殊性能的要求，如要求耐熱、耐低溫、抗腐蝕、有強烈磁性或無磁性等等，只有特種的合金鋼才能具有這些性能。

合金鋼是以碳鋼為基礎(chǔ)，金相組織和相應(yīng)的碳鋼大體上是相似的。在鋼中加入合金元素，鋼的機械性能顯著提高。弄清楚各種合金元素對鋼材的影響對控制產(chǎn)品質(zhì)量有非常大的作用。

1 合金元素在鋼中的存在方式

1.1 合金元素與鋼中的碳相互作用，形成碳化物存在于鋼中

按合金元素在鋼中與碳相互作用的情況，它們可以分為兩大類：

(1) 不形成碳化物的元素(稱為非碳化物形成元素)，包括鎳、硅、鋁、鈷、銅等。由于這些元素與碳的結(jié)合力比鐵小，因此在鋼中它們不能與碳化合，它們對鋼中碳化物的結(jié)構(gòu)也無明顯的影響。

(2) 形成碳化物的元素(稱為碳化物形成元素)，根據(jù)其與碳結(jié)合力的強弱，可把碳化物形成元素分成三類。

1）弱碳化物形成元素：錳

錳對碳的結(jié)合力僅略強于鐵。錳加入鋼中，一般不形成特殊碳化物(結(jié)構(gòu)與Fe3C不同的碳化物稱為特殊碳化物)，而是溶入滲碳體中。

2）中強碳化物形成元素；鉻、鉬、鎢

3）強碳化物形成元素：釩、鈮、鈦

有極高的穩(wěn)定性，例如TiC在淬火加熱時要到1000℃以上才開始緩慢的溶解，這些碳化物有極高的硬度，例如在高速鋼中加人釩，形成V4C，使之有更高的耐磨性。

1.2 合金元素溶解于鐵素體(或奧氏體)中，以固溶體形式存在于鋼中。

1.3 合金元素與鋼中的氮、氧、硫等化合，以氮化物、氧化物、硫化物和硅酸鹽等非金屬夾雜物的形式存在于鋼中。

1.4 游離態(tài)，即不溶于鐵，也不溶于化合物：鉛，銅

2 合金元素對鋼的平衡組織的影響

表現(xiàn)在改變鐵碳合金狀態(tài)圖。

2.1 合金元素對鋼臨界溫度的影響

錳、鎳、銅使A3線降低，鉬、鎢、硅、釩使A3線升高。同樣影響A1，影響程度更大。

2.2 合金元素對鋼共析點（S點）位置的影響

大多數(shù)合金使共析點左移，鉬鎢在質(zhì)量分?jǐn)?shù)大時使共析點右移。

2.3 合金元素對奧氏體相區(qū)大小的影響

2.3.1 擴大區(qū)

合金元素與-Fe、-Fe形成固溶體，常溫下為奧氏體組織。Ni，Mn

2.3.2 減小區(qū)

抑制F向A轉(zhuǎn)變，Cr

3 合金元素對熱處理的影響

3.1 合金元素對奧氏體化的影響

奧氏體晶粒在鐵素體與碳化物邊界處生核并長大；剩余碳化物的溶解；奧氏體成分的均勻化，在高溫停留時奧氏體晶粒的長大粗化等過程。在鋼中加入合金元素對后三個過程有較大的影響。

（1）含有碳化物形成元素的合金鋼，其組織中的碳化物，是比滲碳體更穩(wěn)定的合金滲碳體或特殊碳化物，因此，在奧氏體化加熱時碳化物較難溶解，即需要較高的溫度和較長的時間。一般來說，合金元素形成碳化物的傾向愈強，其碳化物也愈難溶解。

（2）合金元素在奧氏體中的均勻化，也需要較長時間，因為合金元素的擴散速度，均遠(yuǎn)低于碳的擴散速度。

（3）某些合金元素強烈地阻礙著奧氏體晶粒的粗化過程，這主要與合金碳化物很難溶解有關(guān)，未溶解的碳化物阻礙了奧氏體晶界的遷移，因此，含有較強的碳化物形成元素(如鉬、鎢，釩，鈮、鈦等)的鋼，在奧氏體化加熱時，易于獲得細(xì)晶粒的組織。

各合金元素對奧氏體晶粒粗化過程的影響，一般可歸納如下：

1）強烈阻止晶粒粗化的元素：鈦、鈮、釩、鋁等，其中以鈦的作用最強。

2）鎢、鉬、鉻等中強碳化物形成元素，也顯著地阻礙奧氏體晶粒粗化過程。

3）一般認(rèn)為硅和鎳也能阻礙奧氏體晶粒的粗化，但作用不明顯。

4）錳和磷是促使奧氏體晶粒粗化的元素。

3.2 合金元素對奧氏體分解轉(zhuǎn)變的影響

多數(shù)合金元素使奧氏體分解轉(zhuǎn)變的速度減慢，即C曲線向右移，也就是提高了鋼的淬透性。

3.3 合金元素對馬氏體轉(zhuǎn)變的影響

增加冷卻時間，降低冷卻速度。另外，合金元素對馬氏體開始轉(zhuǎn)變溫度(Ms點)也有明顯的影響。多數(shù)合金元素均使馬氏體開始轉(zhuǎn)變溫度(Ms點)降低，其中錳、鉻、鎳的作用最為強烈，只有鋁、鈷是提高Ms點。

3.3 合金元素對回火轉(zhuǎn)變的影響

合金元素對淬火鋼回火轉(zhuǎn)變的影響主要有下列三個方面：

（1）提高鋼的回火穩(wěn)定性

這主要表現(xiàn)為合金元素在回火過程中推遲了馬氏體的分解和殘余奧氏體的轉(zhuǎn)變，提高了鐵素體的再結(jié)晶溫度，使碳化物難以聚集長大而保持較大的彌散度，從而提高了鋼對回火軟化的抗力，即提高了鋼的回火穩(wěn)定性。

（2）產(chǎn)生二次硬化

一些合金元素加入鋼中，在回火時，鋼的硬度并不是隨回火溫度的升高一直降低的，而是在達到某一溫度后，硬度開始增加，并隨著回火溫度的進一步提高，硬度也進一步增大，直至達到峰值。這種現(xiàn)象稱為回火過程的二次硬化?；鼗鸲斡不F(xiàn)象與合金鋼回火時析出物的性質(zhì)有關(guān)。當(dāng)回火溫度低于約450℃時，鋼中析出滲碳體，在450℃以上滲碳體溶解，鋼中開始沉淀析出彌散穩(wěn)定的難熔碳化物Mo2C、

VC等，使鋼的硬度開始升高，而在550～600℃左右沉淀析出過程完成，鋼的硬度達到峰值。

（3）增大回火脆性

鋼在回火過程中出現(xiàn)的第一類回火脆性(250～400℃回火)，即回火馬氏體脆性和第二類回火脆性(450～600℃回火)，即高溫回火脆性均與鋼中存在的合金元素有關(guān)。

4 合金元素對氧化與腐蝕的影響

一些合金元素加入鋼中能在鋼的表面形成一層完整的、致密而穩(wěn)定的氧化保護膜，從而提高了鋼的抗氧化能力。最有效的合金元素是鉻、硅和鋁。但鋼中硅、鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)較多時鋼材變脆，因而它們只能作為輔加元素，一般都以鉻為主加元素，以提高鋼的抗氧化性。鋼中加入少量的銅、磷等元素，可提高低合金高強度鋼的耐大氣腐蝕。

5 合金元素對機械性能的影響

5.1 金屬材料的強化方法

金屬材料的強化途徑，主要有以下幾個方面；

(1)結(jié)晶強化。結(jié)晶強化就是通過控制結(jié)晶條件，在凝固結(jié)晶以后獲得良好的宏觀組織和顯微組織，從而提高金屬材料的性能。它包括：

1）細(xì)化晶粒。細(xì)化晶?？梢允菇饘俳M織中包含較多的晶界，由于晶界具有阻礙滑移變形作用，因而可使金屬材料得到強化。同時也改善了韌性，這是其它強化機制不可能做到的。

2）提純強化。在澆注過程中，把液態(tài)金屬充分地提純，盡量減少夾雜物，能顯著提高固態(tài)金屬的性能。夾雜物對金屬材料的性能有很大的影響。在損壞的構(gòu)件中，?？砂l(fā)現(xiàn)有大量的夾雜物。采用真空冶煉等方法，可以獲得高純度的金屬材料。

(2)形變強化。金屬材料經(jīng)冷加工塑性變形可以提高其強度。這是由于材料在塑性變形后位錯運動的阻力增加所致。

(3)固溶強化。通過合金化(加入合金元素)組成固溶體，使金屬材料得到強化稱為固溶強化。

(4)相變強化。合金化的金屬材料，通過熱處理等手段發(fā)生固態(tài)相變，獲得需要的組織結(jié)構(gòu)，使金屬材料得到強化，稱為相變強化．

相變強化可以分為兩類：

1) 沉淀強化(或稱彌散強化)。在金屬材料中能形成穩(wěn)定化合物的合金元素，在一定條件下，使之生成的第二相化合物從固溶體中沉淀析出，彌散地分布在組織中，從而有效地提高材料的強度，通常析出的合金化合物是碳化物相。

在低合金鋼(低合金結(jié)構(gòu)鋼和低合金熱強鋼)中，沉淀相主要是各種碳化物，大致可分為三類。一是立方晶系，如TiC、V4C3，NbC等，二是六方晶系，如MO2、W2C、WC等，三是正菱形，如Fe3C。對低合金熱強鋼高溫強化最有效的是體心立方晶系的碳化物。

2) 馬氏體強化。金屬材料經(jīng)過淬火和隨后回火的熱處理工藝后，可獲得馬氏體組織，使材料強化。但是，馬氏體強化只能適用于在不太高的溫度下工作的元件，工作于高溫條件下的元件不能采用這種強化方法。

(5)晶界強化。晶界部位的自由能較高，而且存在著大量的缺陷和空穴，在低溫時，晶界阻礙了位錯的運動，因而晶界強度高于晶粒本身；但在高溫時，沿晶界的擴散速度比晶內(nèi)擴散速度大得多，晶界強度顯著降低。因此強化晶界對提高鋼的熱強性是很有效的。

硼對晶界的強化作用，是由于硼偏集于晶界上，使晶界區(qū)域的晶格缺位和空穴減少，晶界自由能降低；硼還減緩了合金元素沿晶界的擴散過程；硼能使沿晶界的析出物降低，改善了晶界狀態(tài)，加入微量硼、鋯或硼+鋯能延遲晶界上的裂紋形成過程；此外，它們還有利于碳化物相的穩(wěn)定。

(6)綜合強化。在實際生產(chǎn)上，強化金屬材料大都是同時采用幾種強化方法的綜合強化，以充分發(fā)揮強化能力。例如：

1）固溶強化十形變強化，常用于固溶體系合金的強化。

2）結(jié)晶強化+沉淀強化，用于鑄件強化。

3）馬氏體強化+表面形變強化。對一些承受疲勞載荷的構(gòu)件，常在調(diào)質(zhì)處理后再進行噴丸或滾壓處理。

4）固溶強化+沉淀強化。對于高溫承壓元件常采用這種方法，以提高材料的高溫性能。

有時還采用硼的強化晶界作用，進一步提高材料的高溫強度。

5.2 合金元素對正火(或退火)狀態(tài)鋼機械性能的影響

正火狀態(tài)下鋼有鐵素體和珠光體組織。固溶強化，結(jié)晶強化，沉淀強化。合金元素不僅影響鋼材的強度，同時也影響其韌性。

5.3 合金元素對調(diào)質(zhì)鋼機械性能的影響

合金元素對調(diào)質(zhì)鋼機械性能的影響，主要是通過它們對淬透性和回火性的影響而起作用的。主要表現(xiàn)于下列幾方面：

(1) 由于合金元素增加了鋼的淬透性，使截面較大的零件也可淬透，在調(diào)質(zhì)狀態(tài)下可獲得綜合機械性能優(yōu)良的回火索氏體。

(2) 許多合金元素可使回火轉(zhuǎn)變過程緩慢，因而在高溫回火后，碳化物保持較細(xì)小的顆粒，使調(diào)質(zhì)處理的合金鋼能夠得到較好的強度與韌性的配合。

(3)高溫回火后，鋼的組織是由鐵素體和碳化物組成，合金元素對鐵素體的固溶強化作用可提高調(diào)質(zhì)鋼的強度。

6 合金元素對鋼的工藝性能的影響

6.1 合金元素對焊接性能的影響 ：

鋼的焊接性能，主要取決于它的淬透性、回火性和碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

合金元素對鋼材焊接性能的影響，可用焊接碳當(dāng)量來估算。我國目前所廣泛應(yīng)用的普通低合金鋼，其焊接碳當(dāng)量可按下述經(jīng)驗公式計算。

公式 Cd=C+1/6Mn+1/5Cr+1/15Ni+1/4Mo+1/5V+1/24Si+1/2P+1/13Cu

近年來，對厚度為15～50mm的200個鋼種(從碳鋼到強度等級為1000MPa級的高強度合金鋼)，以低氫焊條進行常溫下的Y型坡口拘束焊接裂紋試驗。在試驗基礎(chǔ)上，提出了一個用以估計鋼材出現(xiàn)焊接裂紋可能性的指標(biāo)，稱為鋼材焊接裂紋敏感性指數(shù)戶，其計算公式為 Pc=C+1/30Si+1/20Mn+1/20Cu+1/60Ni+1/20Cr+1/15Mo+1/10V+5B+1/600t+1/60H%，與碳當(dāng)量公式相比增加了板厚和含氫量。

6.2 合金元素對切削加工的影響

金屬的切削性能是指金屬被切削的難易程度和加工表面的質(zhì)量。為了提高鋼的切削性能，可在鋼中加入一些能改善切削性能的合金元素，最常用的元素是硫，其次是鉛和磷。

由于硫在鋼中與錳形成球狀或點狀硫化錳夾雜，破壞了金屬基體的連續(xù)性，使切削抗力降低，切屑易于碎斷，在易切削鋼中硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可達0.08％～0.30％。

鉛在鋼中完全不溶，以2～3pm的極細(xì)質(zhì)點均勻分布于鋼中，使切屑易斷，同時起潤滑作用，改善了鋼的切削性能，在易切削鋼中鉛的質(zhì)量分?jǐn)?shù)控制在0.10％～0.30％。

少量的磷溶入鐵素體中，可提高其硬度和脆性，有利于獲得良好的加工表面質(zhì)量。

6.3 合金元素對塑性加工性能的影響

鋼的塑性加工分為熱加工和冷加工兩種。

熱加工工藝性能通常由熱加工時鋼的塑性和變形抗力，可加工溫度范圍、抗氧化能力、對鍛造加熱和鍛后冷卻的要求等來評價。合金元素溶入固溶體中，或在鋼中形成碳化物，都能使鋼的熱變形抗力提高和塑性明顯降低，容易發(fā)生鍛裂現(xiàn)象。但有些元素(如釩+鈮，鈦等)，其碳化物在鋼中呈彌散狀分布時，對鋼的脆性影響不大。另外，合金元素一般都降低鋼的導(dǎo)熱性和提高鋼的淬透性，因此為了防止開裂，合金鋼鍛造時的加熱和冷卻都必須緩慢。

冷加工工藝性能主要包括鋼的冷態(tài)變形能力和鋼件的表面質(zhì)量兩方面。

溶解在固溶體中的合金元素，一般將提高鋼的冷加工硬化程度，使鋼承受塑性變形后很快地變硬變脆，這對鋼的冷加工是很不利的。因此，對于那些需要經(jīng)受大量塑性變形加工的鋼材，在冶煉時應(yīng)限制其中各種殘存合金元素的量，特別要嚴(yán)格控制硫、磷等。另一方面，碳、硅、磷、硫、鎳、鉻、釩、銅等元索還會使鋼材的冷態(tài)壓延性能惡化。

6.4 合金元素對鑄造性能的影響

鋼的鑄造性能主要由鑄造時金屬的流動性、收縮特點、偏析傾向等來綜合評定。它們與鋼的固相線和液相線溫度的高低及結(jié)晶溫度區(qū)間的大小有關(guān)。固、液相線的溫度愈低和結(jié)晶溫度區(qū)間愈窄，鑄造性能愈好。因此，合金元素的作用主要取決于其對狀態(tài)圖的影響。另外，一些元素如鉻、鉬、釩、鈦、鋁等，在鋼中形成高熔點碳化物或氧化物質(zhì)點，增大了鋼液的粘度，降低其流動性，使鑄造性能惡化。

7 幾種常用合金元素在鋼中的作用

為了合金化而加入的合金元素，最常用的有硅、錳、鉻、鎳、鉬、鎢、釩，鈦，鈮、硼、鋁等?，F(xiàn)分別說明它們在鋼中的作用。

7.1 硅在鋼中的作用

(1)提高鋼中固溶體的強度和冷加工硬化程度使鋼的韌性和塑性降低。

(2) 硅能顯著地提高鋼的彈性極限、屈服極限和屈強比。這是一般彈簧鋼。

(3)耐腐蝕性。硅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15％～20％的高硅鑄鐵，是很好的耐酸材料。含有硅的鋼在氧化氣氛中加熱時，表面也將形成一層SiO2薄膜，從而提高鋼在高溫時的抗氧化性。

缺點：（4）使鋼的焊接性能惡化。

7.2 錳在鋼中的作用

（1）錳對提高鋼的淬透性。

（2）錳對提高低碳和中碳珠光體鋼的強度有顯著的作用。

（3）錳對鋼的高溫瞬時強度有所提高。

錳鋼的主要缺點是，①含錳較高時，有較明顯的回火脆性現(xiàn)象；②錳有促進晶粒長大的作用，因此錳鋼對過熱較敏感t在熱處理工藝上必須注意。這種缺點可用加入細(xì)化晶粒元素如鉬、釩、鈦等來克服：⑧當(dāng)錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過1％時，會使鋼的焊接性能變壞，④錳會使鋼的耐銹蝕性能降低

合金元素影響鋼的組織和性能。其主要作用表示在：提高鋼的淬透性，提高鋼的強度，增強鋼的回火抗力和提高斷面組織均一性等。合金元素的綜合作用使得鋼的機械性能提高，鑄造生產(chǎn)上所用的低合金結(jié)構(gòu)鋼中，大多數(shù)是加入兩種以上合金元素的多元素鑄造低合金結(jié)構(gòu)鋼。但是應(yīng)該適當(dāng)掌握合金元素的加入量，加入量過少時，不能起到有效的強化作用，而加入量過多時，又會使鋼的塑性和沖擊韌性降低。依據(jù)有關(guān)資料分析，單合金元素的適宜含量控制在1～2%以下，多合金元素總含量為3～5%。合金元素在鑄鋼中的作用見表。

元 素

作 用

錳(Mn)

1． 強化基體作用很大，提高強度、硬度和耐磨性。

2． 在低合金范圍內(nèi)增加回火脆性。

3． 縮小結(jié)晶范圍，提高流動性。

4． 增加體收縮和線收縮，增加冷、熱裂傾向。

硅(Si)

1． 強化鐵素體，提高耐熱性和耐蝕性，降低韌性和塑性。

2． 降低熔點，改善流動性。

3． 含量在0.40%范圍內(nèi)，改善熱裂傾向。含量高時，易形成柱狀晶，增加熱裂傾向。

磷(P)

1． 強化鐵素體能力最大。

2． 改善切削性能。

3． 鋼中含碳較高時，磷導(dǎo)致冷脆性。

4． 有抗大氣腐蝕作用，有銅時，尤為顯著。

5． 改善流動性，但增加冷、熱裂傾向。

鉻(Cr)

1． 強化基體能力很大。

2． 含量高時，提高抗氧化和耐蝕性。

3． 生成夾雜物，生成氧化膜，使鋼水變稠，降低流動性，高鉻鋼鑄件易形成皺紋及冷隔。

4． 減少導(dǎo)熱性，增加熱裂傾向。

5． 增加體收縮量，增大縮孔傾向。

鉬(Mo)

1． 強化鐵素體。

2． 提高高溫性能，改善回火脆性。

3． 低合金范圍內(nèi)，降低流動性。

4． 含量在1%以下時，降低導(dǎo)熱性，并增大收縮，增大冷、熱裂傾向。

鋁(Al)

1． 良好的脫氧作用，細(xì)化晶粒。

2． 提高抗氧化性能及抗氧化酸類的腐蝕能力。

3． 作脫氧劑時，改善流動性。

4． 作合金加入時，形成鋁的夾雜物和氧化膜，降低流動性。

鈦(Ti)

1． 脫氧、細(xì)化晶粒。

2． 強化鐵素體。

3． 顯著降低流動性。

鎳(Ni)

1．?dāng)U大奧氏體區(qū)，是奧氏體化有效元素。

2．提高強度而不顯著降低塑性。

3．對一些酸類（硫酸、鹽酸）有良好耐腐蝕能力。

4． 改善流動性。

5． 易生成枝晶，增大熱裂傾向。

硫(S)

1． 改善切削性能。

2． 生成夾雜物，使鑄件延展性及韌性降低。

3． 含量高時，將損害鋼的抗蝕性，使鋼表面產(chǎn)生抗蝕。

4． 以FeS形式存在于鋼時，容易在晶界上形成連續(xù)的網(wǎng)狀組織，易導(dǎo)致鑄件產(chǎn)生裂紋。

稀土元素(Re)

1． 脫硫、去氣、凈化鋼水。

2． 細(xì)化晶粒，改善鑄態(tài)組織。

3． 脫氧脫硫、改善流動性，減少熱裂傾向。

一般來說對于碳鋼和低合金鋼，稀土元素對鋼材的強度影響不大，但可使塑性和韌性、延性和展性有顯著提高，還縮小材料的各向異性，提高冷彎合格率，降低脆性轉(zhuǎn)變溫度。

合金元素對鋼的鑄造性能的影響

合金元素對鋼的鑄造性能的影響，反映在鑄件的一次結(jié)晶、鋼液的流動性、收縮及熱裂等方面。

3.1流動性

在合金元素中，一些高熔點的合金元素（如Mo、W）使鋼水流動性降低，而低熔點的合金元素（Mn、Ca）使鋼水流動性提高。錳降鋼的液相線和固相線，硅使液相線降低的傾斜度更大，因此，錳鋼中加入硅后，具有更好的流動性。

3.2收縮

線收縮率和縮孔率方面，低合金鋼與具有相同含碳量的碳鋼相似。

3.3熱裂錳、硅、鉻顯著降低鋼的導(dǎo)熱性，見圖1所示。因此，鑄件在凝固和冷卻過程中各部位的溫度差異較大，產(chǎn)生較大的內(nèi)應(yīng)力，容易出現(xiàn)裂紋。隨著含碳量的增加，低合金鋼的熱裂和冷裂傾向加大。

由于錳、硅、鉻等元素降低鋼的導(dǎo)熱性，并在一定程度上增加結(jié)晶溫度范圍，從而降低冷卻速度，促使產(chǎn)生粗大的晶粒，晶內(nèi)偏析也較大。

4. 生產(chǎn)工藝措施

為了克服低合金鋼的一次晶粒較粗大，熱裂和回火脆性傾向較大等缺點，鑄造過程應(yīng)嚴(yán)格控制好生產(chǎn)各工序的工藝技術(shù)操作，采取有效的措施，防止或降低鑄件缺陷的產(chǎn)生。尤其是對冶煉過程的控制和鑄件熱割的過程控制，是低合金鋼鑄件生產(chǎn)的關(guān)鍵性環(huán)節(jié)。

1、合金元素對鋼中的基本相的影響

合金鋼中常用的合金元素很多，按照其與碳結(jié)合的傾向大小，可分：

非碳化物形成元素（CO、Ni、Si、Cu、B等）

碳化物形成元素（Ti、V、W、Mo、Cr、Mn等）。

合金元素在鋼中的存在形式有：

溶解于鋼中的基本相（鐵素體、奧氏體和滲碳體）

形成特殊碳化物（如VC、TiC、Cr23C6等）

非碳化物形成元素和大部分的錳基本上都溶解于鐵素體（或奧氏體）中而形成合金鐵素體（或合金奧氏體），并產(chǎn)生固溶強化的作用，使合金鐵素體的強度、硬度升高，塑性和韌性下降（Cr、Ni、Mn含量少時略有上升）。其中，Si、Mn、Ni的強化作用較大。

碳化物形成元素（除錳外），當(dāng)含量較低時，主要是溶入Fe3C中而形成合金滲碳體。合金元素的溶入大大地提高了滲碳體的穩(wěn)定性。當(dāng)一些強碳化物形成元素如Cr 、Ti、V、W、Mo等的含量較高時，它們還會形成新的穩(wěn)定性較高或很高的特殊碳化物，如Cr23C6、WC、VC、TiC等。這一類特殊碳化物的特點是高熔點、高硬度。是鋼中常用的強化相，對提高鋼的強度、硬度和耐磨性有十分重要的意義。

2、合金元素對Fe-Fe3C相圖的影響

合金元素的影響主要表現(xiàn)在擴大或縮小相區(qū)。一些合金元素如Mn、Ni、等將擴大相區(qū)使A3線下降，而另一些合金元素如Cr、Mo、W、V、Ti、Si等則縮小相區(qū)并導(dǎo)致A3線上升。

擴大或縮小相區(qū)的結(jié)果，必然使Fe-Fe3C相圖中的S點、E點和C點的成分和溫度發(fā)生變化。幾乎所有的合金元素都使鐵碳相圖中S點、E點左移，其中以強碳化物形成元素的作用最為顯著。

3、合金元素對熱處理相變過程的影響

合金元素對熱處理相變過程的影響主要在于對奧氏體形成速度和奧氏體晶粒長大的影響。

合金元素對過冷奧氏體轉(zhuǎn)變的最突出的作用是使C曲線向右移（除鈷外），增加過冷奧氏體的穩(wěn)定性，因而，提高了鋼的淬透性。常用的元素有：Cr、Mn、SI、NI和B。

合金元素對回火轉(zhuǎn)變過程的影響表現(xiàn)在三個方面：

提高回火穩(wěn)定性。

產(chǎn)生二次硬化，提高鋼的紅硬性和高溫強度。常用的元素有W、Mo、 V。

使回火脆傾向增大，但一些元素如W、Mn能減弱或防止第二類脆性。

20Mn5是哪個標(biāo)準(zhǔn)的牌號？化學(xué)成分？

20Mn5是個德國成熟鋼種，列入DIN17462標(biāo)準(zhǔn)中，歐洲國家普遍采用，但在我國較陌生。 相當(dāng)于我國的20Mn2，化學(xué)成分如下： C% 0.17--0.24 Si% 0.17--0.37 Mn% 1.40--1.80

急求：以下德國牌號對應(yīng)中國什么牌號的材料？

1.緊固件對照件

序號 中國 德國

1 GB65-85 ISO1207

2 GB5782-86 ISO4014

GB5783-86

3 GB5782-86 ISO4017

GB5783-86

4 GB6170-86 ISO4032

5 GB2510-81 ISO4379

6 GB827-86 ISO8746

7 GB879-86 ISO8752

8 GB91-86 DIN94

9 GB95-85 DIN125

10 JB/ZQ4349-86 DIN422

11 GB853-88 DIN434

12 GB894.1-86 DIN471

13 GB893.1-86 DIN472

14 JB/ZQ4446-86 DIN906

15 JB/ZQ4444-86 DIN908

16 GB70-85 DIN912

17 GB78-85 DIN914

18 GB5782-86 DIN931

19 GB6184-86 DIN980

20 GB812-88 DIN981

21 GB11263-89 DIN1025

22 GB707-85 DIN1026

23 GB9787-88 DIN1028

24 GB9788-88 DIN1029

25 GB2510-81 DIN1850

26 GB8163-87 DIN2448

27 GB4141.29-84 DIN6336

28 GB1096-79 DIN6885

29 GB2673-86 DIN7991

30 GB93-87 DIN7980

JB/ZQ4340-97 SN778

31 JB/ZQ4454-86 DIN7603

32 GB7277-87 DIN31211

33 GB10603-89 DIN82101

34 GB704-88 EN10029

35 GB119-86 SN530

36 GB/T1230 SN808

37 膨脹螺栓 SN845

38 GB858-88 DIN5406

39 GB70-85 ISO4762

40 GB71-85 ISO7434

41 GB91-86 ISO1234

42 GB825-88 DIN580

43 JB/ZQ4444-86 SN869

2.材料對照件

（1）有色鑄件

序號 中國材料 德國材料

1 ZCuSn10Pb11 GZ-CuPb10Sn

2 ZCuAL10Fe3 G-Cu AL10Ni

ZQAL9-4-4-2

3 CuZn8或ZQAL9-4 GZ-Cu Sn12Ni

4 ZCuSn10Pb1 GC-Cu Sn12

ZQSn10-5

5 ZQSn6-6-3 GZ-Cu Sn7ZnPb

ZQSn10-5

6 ZQSn10-5 HCuSn86.13/8-2

7

ZHAL63-6-3-2 G-Cu Zn35AL1

G-Cu Zn34AL2

GZ-Cu Zn35AL1

GZ-Cu Zn34AL2

8 紫銅墊 Nebar

9 L4 ALMg3F23

10 H62或H63 MS63

11 耐油橡膠 NP815

12 MC尼龍 PA6

（2）不銹鋼

序號 中國材料 德國材料

1 1Cr18Ni9Ti X10CrNiTi189

2 0Cr19Ni9 X5CrNi189

3 2Cr13 X20Cr13

4 1Cr13 X10Cr13

5 0Cr17Ni7AL X7NiAL177

（3）鑄鐵

序號 中國材料 德國材料

1 HT100 GG-10

2 HT150 GG-15

3 HT200 GG-20

4 HT250 GG-25

5 HT300 GG-30

6 HT350 GG-35

（4）球鐵

序號 中國材料 德國材料

1 QT100-18 GGG-40

2 QT450-10 GGG-45

3 QT500-7 GGG-50

4 QT600-3 GGG-60

5 QT700-7 GGG-70

6 QT800-2 GGG-80

（5）合金結(jié)構(gòu)鋼

序號 中國材料 德國材料

1 35SiMn 30Mo5V

2 42CrMo 42CrMo4V

42MnMoV

3 50CrMo 50CrMo4V

4 34CrNiMo 34CrNiMo6V

37SiMn2MoV

5 34CrNi3Mo 30CrNiMo8V

30CrMn2MoB

6 34CrNi3Mo

30CrMoV9V

25Cr2MoV

32CrMnMo

7 20CrMnTi 16MnCr5

8 20CrMnTi 15CrNi6

9 35SiMn 30Mn5V

10 40CrNi 40CrNi6

11 40CrNiMoA 36NiCrMo4

12 20CrMo5 20CrMnMo

13 20CrMnTi 20MnCr5

14 65Mn FSt55Si7

（6）碳素結(jié)構(gòu)鋼

序號 中國材料 德國材料

1 Q215 RSt34-2

2 Q215 USt34-2

3 Q235或20 RSt37-2

4 Q235 USt37-2

5 25或20 St44-2

6 16M St52-2

7 35 St50-2 E295 E293 St50 St50-2SH

8 45 St60-2 E335

9 55 St70-2 E360

10 20 St33或St35

11 20 St35.8或St35.4NBK或St35

12 45 St50KG E335

13 45 St45K C45K

14 20 C22N（正火）

15 35 C35N（正火）

16 45 C45N（正火）

17 55 C60N（正火）

18 45 C45V（調(diào)質(zhì)）

19 42CrMo C45V（調(diào)質(zhì)）

20 Q235 S235JRG2

21 16Mn或35 S335J2G2或S335J2G3

22 65Mn PStS5Si7

23 20 E295GC

24 Q235 St37

25 35 St50或St50-2SH

26 42CrMo CK45V

27 16Mn St52-3

（7）彈簧鋼

序號 中國材料 德國材料

1 65 CK67

2 85 CK85

3 55Si2Mn 55Si7

4 60Si2Mn 66Si7

5 50CrVA 50CrV4

6 65Mn FSt55Si7

（8）合金工具鋼

序號 中國材料 德國材料

1 9SiCr 90CrSi5

2 Cr2 100Cr6

3 4CrW2Si 35WCrV7

4 6CrW2Si 60WCrV7

5 4Cr5MoSiV1 X40CrMoV51

6 3Cr2W8V X30WCrV93

7

（9）鑄鋼

序號 中國材料 德國材料

1 ZG200-400 GS-25

2 ZG230-450 GS-38.3

3 ZG230-450 GS-45

4 ZG270-500 GS-52.3

5 ZG310-570 GS-60.3或GS-60

6 ZG20SiMn GS-C25N（正火）

7 ZG20SiMn GS-20Mn5V（調(diào)質(zhì)）

8 ZG35SiMn GS-35Mn5V（調(diào)質(zhì)）

9 ZG35CrMo GS-25CrMo4V（調(diào)質(zhì)）

10 ZG35CrMo GS-42CrMo4V（調(diào)質(zhì)）

1.4301——0Cr18Ni9

1.5415——1Cr18Ni9

1.0038——Q235

1.4401——0Cr17Ni12Mo2

1.4571——0Cr18Ni12Mo2Ti

AMPCO18——ZQAL9—4

1. 8715___60Si2Mn

HGW2082——PFCC1

E295GC+C——35

自己去對照把

20mn5v是什么材質(zhì)的介紹就聊到這里吧，感謝你花時間閱讀本站內(nèi)容。