以提高淬透性。 A.渗碳 B.调制 C.弹簧 D.滚动轴承
3.合金调制钢是经过调制处理即淬火加（C）
后使用的中碳合金钢。 A.低温回火 B.中温回火 C.高温回火
合金弹簧钢
4、合金弹簧钢
合金弹簧钢是用于制造各种弹簧的专用合金结构 钢。合金弹簧钢碳含量一般在0.45%～0.75%之间， 加入主要元素有锰、硅、铬等，有些弹簧钢还加入 钼、钨、钒等元素。
构重量，保证使用可靠，节约钢材。如用普低钢16Mn（Q345）代替Q235钢， 一般可节约钢材25%～30%以上。
低合金高强度钢大多数是在热轧状态下使用。加工过程中经常采用冷弯、 冷卷和焊接成构件后不再进行热处理。主加元素为锰（0.8%～1.8%），为 了某些需要，还加入钒、钛、铌、铜或铬、钼、硼等元素，合金元素总量一
合金元素在钢中的作用，是通过与钢中的铁和碳发生 作用、合金元素之间的相互作用提高了钢的力学性能，改 善钢的热处理工艺性能（淬透性等）。
20
淬火后
淬透性越好，淬硬层深度越深。 淬透性越差，淬硬层深度越浅。
常见分类方法
1、按合金元素的总含量分类 （1）低合金钢，合金元素总含量WMe<5% （2）中合金钢，WMe≧5%-10% （3）高合金钢，WMe>10%
合金模具钢
3.合金量具钢 合金量具钢是用于制造测量工具的钢。测量尺寸的工具即
量具，如千分尺等。它们的工作部分要求高硬度、高耐磨性、 高的尺寸稳定性以及足够的韧性，一般采用微变形合金工具 钢制造，如CrWMn、GCr15等。
合金量具钢
3.合金工具钢可分为那三种钢？ 合金刃具钢、合金模具钢、合金量具钢
1.合金刃具钢 合金刃具钢分为低合金工具钢和高速钢。 1)低合金工具钢 低合金工具钢是在碳素工具钢的基础上加入少量
合金元素（一般为3%～5%）形成的一类钢。这类 钢中常加入铬、锰、硅等元素，此外还加入钨、钒 等元素，硬度、耐磨性、强度、淬透性均比碳素工 具钢好。但其红硬性略高于碳素工具钢，一般仅在 250℃以下保持高硬度。常用的低合金工具钢是 9CrSi和CrWMn，主要用于制造形状复杂的小工具， 如丝锥、板牙、铰刀、高精度模具等。
最常见的典型合金弹簧钢牌号有60Si2Mn、 50Si2Mn。
5、滚动（珠）轴承钢
滚珠轴承钢是制造各种滚动轴承的滚动体和内、 外套圈的专用钢。滚动轴承在工作时，承受着高 而集中的交变应力，还有强烈的摩擦，因此滚珠 轴承钢必须具有高而均匀的硬度和耐磨性，高的 疲劳强度，足够的韧性和淬透性，以及一定的耐 蚀性等。
• 其性能有显著的提高，应用日益广泛。 • 主要用于高强度钢板、曲轴、数控机床电
主轴等结构件。
课前提问
1合金钢是在 基础上适量添加一种或多种 得到的多元合金。
2合金钢按合金元素总含量可分为 ， 和。
3合金钢按质量分可分为 和 。 4合金钢按特性和用途可分为 ， ，
和。
阅读与思考
阅读P14-16 1、合金结构钢的牌号怎么表示？ 2、60Si2Mn表示什么意思? 3、那GCr15SiMn呢？
表示wCr=1.5%的滚动轴承钢。
项目一 常用金属材料
课题二 合金钢 任务二 认识合金工具钢
合金工具钢
碳素工具钢淬火后，虽能达到高的硬度和耐磨 性，但因它的淬透性差、红硬性差（只能在200 ℃以下保持高硬度），因此模具、量具及刃具大 多都要采用合金工具钢制造。
合金工具钢的淬硬性、耐磨性和韧性均比碳素 工具钢高。
合金结构钢牌号表示方法
1、合金结构钢的牌号采用两位数字+元素符号+数字表示。 前面的两位数字表示钢的平均碳含量的万分数， 元素符号表示钢中所含的合金元素， 后面数字表示该元素平均含量的质量分数。当合金元素
含量小于1.5%时，牌号中只标明元素符号，而不标明含 量，如果含量大于1.5%、2.5%、3.5%等，则相应地在元 素符号后面标出2、3、4等。
低合金高强度钢
滚动轴承钢
合金弹簧钢
合金渗碳钢
练一练
1、12CrNi3的含碳量和各合金元素含量，判 断其类别并列举其应用实例。
2、比较40钢和40Cr的力学性能。
前情回顾
• 合金结构钢的牌号采用两位数字+元素符号 +数字表示。
• 低合金高强度结构钢：Q345（16Mn）， Q460
• 合金渗碳钢：20CrMnTi，20Cr，20MnV • 合金调制钢：40Cr • 合金弹簧钢：60Si2Mn，50Si2Mn • 滚动轴承钢：GCr15，GCr14SiMn
目前应用最广的是高碳铬钢，其碳含量在 0.95%～1.15%之间，铬含量在0.6%～1.65%之 间，其中GCr15和GCr15SiMn应用最多。其中Cr 后面的数字表示Cr含量的千分数.
由于滚珠轴承钢的化学成分和主要性能特点与 低合金工具钢相近，生产中常用它制造刃具、冷 冲模具、量具以及性能要求与滚动轴承相似的零
弹簧是各种机构和仪表的重要零件。它是利用在 工作时产生弹性变形，在各种机械中起缓和冲击和 吸收振动的作用，并可利用其储存能量，使机件完 成规定动作。弹簧一般是在动载荷下工作，要求合 金弹簧钢具有高的弹性极限、高疲劳强度、足够的 塑性和韧性、良好的表面质量。因此，合金弹簧钢 具有合理的化学成分，并进行适当的热处理。合金 弹簧钢经淬火后进行中温回火处理。
所谓合金渗碳钢，就是用于制造渗碳零件的合 金钢。合金渗碳钢的碳含量一般在0.1%～0.25% 之间，加入的主要合金元素是铬、镍、锰、硼等， 还加入少量的钒、钛等元素。
经过渗碳处理后，再进行淬火和低温回火处理， 达到表面高硬度、高耐磨性和心部高强度并有足 够韧性。20CrMnTi是应用最广泛的合金渗碳钢， 另外常用的还有20Cr和20MnV。
高速钢主要用于制造切削速度较高的刃具（车刀、钻
头等）和形状复杂、负荷较重的成形刀具（铣刀、拉刀 等）。此外，高速钢还可用于制造冷冲模、冷挤压模以 及某些耐磨零件。常用的高速钢有：钨系高速钢，其代 表为W18Cr4V；钼系高速钢，其代表为W6Mo5Cr4V2。
高速钢
2.合金模具钢 模具钢是指用于制造冲压、热锻、压铸等成形模具
合金渗碳钢
合金调制钢
3、合金调质钢
合金调质钢一般指经过调质处理（淬火后高温 回火）后使用的中碳合金结构钢。
为了获得综合力学性能，必须具有合理的化学 成分。合金调质钢的碳含量在0.25%～0.50%之 间，主加合金元素为锰、铬、硅、镍、硼等，还 加入少量的钼、钨、钒、钛等元素。
这种钢经调质处理后具有高强度和高韧性相结 合的良好的综合力学性能。
红硬性是指：钢材在600℃时，仍能保持较高的硬 度（>50HRC）的能力。
阅读和思考
阅读P14，P17-18回答 1.合金工具钢的牌号表示方法。 2.9SiCr和Cr12MoV两个牌号表示的具体意义
是什么？ 3.合金工具钢的分类。
合金工具钢牌号表示方法
合金工具钢的牌号表示方法与合金结构钢相似， 其区别在于用一位数字表示平均碳含量的千分数， 即一位பைடு நூலகம்字+元素符号+数字。当碳含量大于或等 于1.00%时则不予标出。如： 9SiCr，其中平均碳含量为0.9%，Si、Cr的含量 都小于1.5%； Cr12MoV，表示平均碳含量大于1.00%，铬含量 约为12%，钼和钒的含量都小于1.5%的合金工具 钢。
合金工具钢的分类
1、合金刃具钢 （1）低合金工具钢 （2）高速钢
注：碳素工具钢，属于刃具钢，但不属于合金刃具钢。
2、合金模具钢 （1）冷作模具钢 （2）热作模具钢
3、合金量具钢
回答
1.合金工具钢的牌号的表示方法为： 一位数字+元素符号+数字
2. 牌号Cr12MoV中，C、Cr、Mo、V的含量 各有多少? wC﹥1.0%， wCr=12%，wMowV﹤1.5%。
小结
• 合金结构钢的牌号采用两位数字+元素符号 +数字表示。
• 低合金高强度结构钢：Q345（16Mn）， Q460
• 合金渗碳钢：20CrMnTi，20Cr，20MnV • 合金调制钢：40Cr • 合金弹簧钢：60Si2Mn，50Si2Mn • 滚动轴承钢：GCr15，GCr14SiMn
合金调质钢
2、按质量分类 （1）优质合金钢 （2）特质合金钢
3、按用途分 （1）合金结构钢 （2）合金工具钢 （3）特殊性能钢
项目一 常用金属材料
课题二 合金钢 任务一 认识合金结构钢
1、什么叫做合金结构钢？ 2、合金结构钢提高的性能有哪些？
合金结构钢
• 合金结构钢是在碳素结构钢的基础上，有 目的地加入某一种或几种合金元素而得到 的多元合金。
合金调质钢
低合金高强度钢
滚动轴承钢
合金弹簧钢
合金渗碳钢
低合金高强度结构钢
合金结构钢的分类
1. 低合金高强度结构钢
低合金高强度钢是含碳量小于0.25%，合金元素含量在2.5%以下的合金钢。 由于合金元素的作用，低合金高强度钢比相同碳含量的普通碳素结构钢强
度高得多，而且还具有良好的塑性、韧性、焊接性 和耐磨性。因此，采用低合金高强度钢代替普通碳素结构钢可减轻结
合金钢
1、什么叫做合金钢？ 2、合金钢的主要合金元素有哪些？ 3、合金钢种类多，常见的分类方法有哪些？
合金钢就是在碳钢的基础上添加适量的一种或多种合 金元素的钢。
加入到碳钢中的其他元素就叫做合金元素。常用的合 金元素有硅（Ｓｉ）、锰（Ｍｎ）、铬（Ｃｒ）、镍（Ｎ ｉ）、钼（Ｍｏ）、钨（W）、钒（V）、钛（Ｔｉ）、 铝（Ａｌ）、铜（Cu）、硼（B）及稀土元素（Ｒｅ）等。
低合金工具钢
1.合金刃具钢 2)高速钢 高速钢是一种含钨、铬、钒等多种元素的高合金刃具
钢。高速钢主要合金元素总量达到10%～25%，具有较 高的淬透性。经过适当热处理后，具有高的硬度、红硬 性和耐磨性。当其切削刃的温度高达600 ℃时，仍能使 硬度保持50HRC以上，从而保证其切削性能和耐磨性。 切削速度可达碳素工具钢的1~3倍。