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硼鋼
鎖定
- 中文名
- 硼鋼
- 外文名
- Boron steel
- 別 名
- 硼處理鋼
- 定 義
- 以硼為主要合金化元素的鋼
- 學 科
- 冶金
硼鋼簡介
硼鋼的硬度是普通鋼材的4倍,而且強度、韌性和耐磨性也都優於普通鋼材。早期的坦克、裝甲車和潛艇都是用它,直到後來有更輕、更堅固的材料出現,於是硼鋼就被轉為民用,現在被廣泛運用在機牀的刀頭、採礦機的鑽頭上,而運用在汽車的底盤和車體上時,可以提高框架的剛性和硬度,減小車禍時因形變而造成車內乘員的傷亡。
最早的鋼號是美國的Q-Temp系列,現在美、日、英、俄等國都有許多冷變形用硼鋼牌號,熱處理後鞏可達到1400MPa以上,ψ>50%,韌性亦很好,已大量製造各種螺栓類零件,特別是汽車、拖拉機、建築業等需要的高強度螺栓。
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硼鋼特性與用途
硼在鋼中的作用主要是提高鋼的淬透性,其次可提高耐熱鋼的高温強度,蠕變強度,改善高速鋼的紅硬性和刀具的切削能力。硼還有很強的中子吸收能力,故原子能用鋼也常加入硼。硼的淬透性效果(淬火時淬硬層的深淺)與鋼中的含硼量、含碳量及鋼的奧氏體化温度有關。最佳含硼量約0.0010%,過低或過高均不能產生最佳效果。通常隨着含碳量的增加,硼的作用降低。在最佳奧氏體化温度下,硼的淬透性效果最大。硼鋼主要作為結構鋼使用。此外,還可用作彈簧鋼、低合金高強度鋼、冷變形鋼、耐磨鋼、耐熱鋼、原子能用鋼等。
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硼鋼分類
硼鋼調質硼鋼
這類鋼經過淬火和高温回火(或不回火)處理。具有高強度、高韌性、高耐磨性等,可用於汽車、拖拉機、機牀、礦山機械、電站設備等,製造各種軸類、凸輪、鍵、拉桿、轉向節、履帶板、耐磨件等。這類鋼的碳含量在0.25%以上,除去單獨加硼的硼系外,還有錳硼、鉻硼、錳鈦硼、錳釩硼、鉻錳硼、鉻鉬釩硼、鎳鉻鉬釩硼等多種系列。典型鋼號有40MnB、40CrB、40CrMnB、40CrMnMoVB等。
硼鋼表面處理硼鋼
主要是滲碳硼鋼,但是滲碳後淬火變形大,缺乏規律,降低滲碳件的形狀、尺寸精度,影響其使用壽命,曾經妨礙滲碳硼鋼在齒輪製造上的應用。這一問題已經逐漸得到解決,因而其應用也逐漸增多。如德國用16MnCr5B、20MnCr5B等硼鋼製造汽車變速箱齒輪,淬透性帶寬可控制在HRC4~5,保證齒輪精度及各項性能。美國、日本、俄羅斯等國也開發了一些新滲碳硼鋼製造齒輪、這種齒輪鋼具有變形小、性能好等優點,有的還可快速滲碳、高温滲碳、碳氮共滲等。
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