金属材科常识普及读本

转变温度方面的作用约为锰的一半。

2.的力学性能的影响

小，常见含镍钢产品如图5-7所示。 1化铁体并细化和增多珠光体，提高钢的强度，对钢的盟性影

8)

图5-7含镍钢产品 a)钳子b)镍钢球刀

2)含镍钢的碳含量可适当降低，因而可使韧性和塑性有所改善。3)提高钢的疲劳性能，减小钢对缺口的敏感性。

4)由于对提高钢的淬透性和回火稳定性的作用并不是十分强，镍对调质钢的意义不大。

3.镍对钢的物理、化学及工艺性能的影响1)极大降低钢的热导率和电导率。

2)镍的质量分数小于30%的钢呈现顺磁性(即无磁钢)，镍的质量分数不小于30%的铁镍合金是重要的精密软磁材料。

3)镍的质量分数超过15%~20%的钢对硫酸和盐酸有很高的耐蚀性，但不能耐硝酸的腐蚀。总的来说，含镍钢对酸、碱以及大气都有一定的耐腐蚀能力。

4)镍含量较高的钢在焊接时应采用奥氏体焊条，以防止裂纹的产生。5)含镍钢中易出现带状组织和白点缺陷，应在生产工艺中加以防止。

4.镍在钢中的应用

主1)单纯的镍钢只在有特别高的冲击韧度或很低的工作温度要求时才使用。

2)用的或镍铬钼钢，在热处理后能获得强度和韧性配合良好的综合力学性能。含镍钢特别适用于需要表面渗碳的零件，如图5-8所示。

朴3)在高合金氏体不锈热钢中镍是奥氏体化元素，能提供良好的综合

25x3

合金元素在金属中的作用 70人7-

133

主要为NiCr系钢。

的塑性影响较

b) c)

图5-8 表面渗碳零件

a)齿轮b)凸轮机构轴c)传动轴

4)由于较，重要的战略物资，除非在其金元不可达到性能要求时才会采用，应尽量少用或不用镍作为钢的合金元素。51.4 钴在钢中的作用

镍对调质

1.钴对钢的显微组织及热处理的影响

1) 钴和镍、锰一样，能够和铁形成连续固溶体。2)钴和铝都是降低钢的淬透性的元素。

质量分数 3)钴不是碳化物的形成元素。

4)钴在回火或使用过程中能够抑制、延缓其他元素特殊碳化物的析出和

性，但 聚集。

耐腐蚀 2钴对钢的力学性能的影响

1)强化钢的基体，在退火或正火状态中可提高碳素钢的硬度和强度，但会引起塑性和冲击韧度的下降。

2)显著提高特殊用途钢的热强性和高温硬度。

使用。 3)提高马氏体时效钢的综合力学性能，使其具有超强韧性。

3.钴对钢的物理、化学及工艺性能的影响

初性配

1)提高耐热钢的抗氧化性能。

图5-8

2)增加磁饱和性能。

4.钻在钢中的应用

1)主用于高钢、马体时效钢、钢精密合金等，其中马氏 金国材料常识普及本 

体时效钢可用来制造高尔夫球杆的杆面，如图59所示。

2)钴资源缺乏、价格昂贵，应尽量减少钴的使用。

5.1.5铬在钢中的作用

1.铬对钢的显微组织及热处理的影响

1)铬与铁能够形成连续固溶体，缩小奥氏体相区域。铬与碳形成多种碳化物，与碳的亲和力大于铁和锰而低于钨、钼等。

2)铬可降低珠光体中碳的浓度及奥氏体中碳的极限溶解度。

3)减缓奥氏体的分解速度，显著提高钢的淬透性，但也增加钢的回火!性倾向。

2.铬对钢的力学性能的影响

1)提高钢的强度和硬度，同时加入其他合金元素时，效果较显著。2)显著提高钢的韧脆转变温度。

3)铬含量较高时冲击韧度急剧下降。

日 3铬对钢的物理、化学及工艺性能的影响

1)提高钢的耐磨性，易获得较低的表面粗糙度值。

2)降低钢的电导率、电阻温度系数。3)提高钢的矫顽力和剩余磁感，广泛用于制造永磁钢工具，如警棍(见图5-10)等。

4)铬使钢的表面形成钝化膜，显著提高钢的耐蚀性，当含有铬的碳化物析出时，钢的

耐蚀性下降。 图5-10警棍

 合金元素在金属中作用 135

5)提高钢的抗氧化性能。

6)成树状偏低钢 S

9

7)缓慢升温，锻后要缓冷。

4.铬在钢中的应用

2)弹钢中利用铬和其元素一起提高钢的综合性能。1)透，并表面形成含铬碳化653

物以提高其耐磨性。

3优点。

4)要用铬提高磨性的作用，及具有一定的耐回 653

火性和韧性等优点。

稳定铁素体的铬与稳定奥氏体的锰、镍之间须有一定比例，如 Cr18Ni9等。5)锈钢、钢中铬常与锰、氮、镍联合使用，当需形成奥氏体钢时，38