鐵和碳與其他合金組成的合金晶粒尺寸計量顯微鏡
鋼是鐵和碳,或鐵和碳與其他合金元素組成的合金。要使材
料叫做鋼而不是工業用鐵,其中必須含有大約0.05%重量的碳b
在鑄鐵中碳的含量高得多,大約2%到4 % 鋼與其他的金屬一
樣,在顯微鏡下觀察具有晶體的結構,其晶粒尺寸的變化范圍直
徑從0.001 in.至0.010 in.
我們使用許多不同的冶金學術語來描述鋼的結構。例如,純
鐵稱為鐵素體。鐵素體軟而韌,而且拉伸強度約為40, 000 psi.
滲碳體是鐵和碳的化合物Fe3C。它沒有韌性而且非常硬。
對于機械零件,選擇適當的鋼種取決于對應力分布和變化的
充分了解。我們還需要懂得任何可能存在的例外的情況,例如應
力集中、沖擊、腐蝕、磨損和高溫或低溫。所選擇的鋼的種類取
決于零件是否進行熱處理。下面概括給出了機器結構用鋼的一般
的分類:
不經熱處理的鋼:
(a)普通低碳鋼,熱軋或冷拉鋼。
(b)易切削鋼或使機械加工容易而再硫化處理的鋼。
普通碳鋼。碳是一種強烈的合金添加劑,改變此種元素的不同含
童可以得到強度和硬度大幅度的變化。通過熱處理可以進一步增
強需要性能的變化范圍。
這類鋼一般比合金鋼較容易退火和機加工。普通碳素鋼是
較便宜的,設計師通常都采用它,除非工作條件惡劣或熱處理困
難才必需用較貴的合金鋼。與其他鋼種相比碳鋼的生.產數量較大。