國際上使用的有上千個合金鋼鋼號,數(shù)萬個規(guī)格,合金鋼的產量約占鋼總產量的10%,是國民經(jīng)濟建設和國防建設大量使用的重要金屬材料。
20 世紀 70 年代以來, 世界范圍內合金高強度鋼的發(fā)展進入了一個全新時期, 以控制軋制技術和微合金化的冶金學為基礎, 形成了現(xiàn)代低合金高強度鋼即微合金化鋼的新概念。
進入 80 年代,一個涉及廣泛工業(yè)領域和專用材料門類的品種開發(fā),借助于冶金工藝技術方面的成就達到了頂峰。在鋼的化學成分-工藝-組織-性能的四位一體的關系中,次突出了鋼的組織和微觀精細結構的主導地位,也表明低合金鋼的基礎研究已趨于成熟,以前所未有的新的概念進行合金設計。
在煉鋼過程中加硅作為還原劑和脫氧劑,所以鋼含有0.15-0.30%的硅。如果鋼中含硅量超過0.50-0.60%,硅就算合金元素。硅能顯著提高鋼的彈性極限,屈服點和抗拉強度,故廣泛用于作彈簧鋼。在調質結構鋼中加入1.0-1.2%的硅,強度可提高15-20%。硅和鉬、鎢、鉻等結合,有提高抗腐蝕性和抗氧化的作用,可制造耐熱鋼。含硅1-4%的低碳鋼,具有的導磁率,用于電器工業(yè)做矽鋼片。硅量增加,會降低鋼的焊接性能。
強碳化物形成元素,如釩、鈦、鈮、鋯等。
這類元素只要有足夠的碳,在適當?shù)臈l件下,就形成各自的碳化物;僅在缺碳或高溫的條件下,才以原子狀態(tài)進入固溶體中。
碳化物形成元素,如錳、鉻、鎢、鉬等。這類元素一部分以原子狀態(tài)進入固溶體中,另一部分形成置換式合金滲碳體,如(Fe,Mn)3C、(Fe,Cr)3C等,如果含量超過一定限度(除錳以外),又將形成各自的碳化物,如(Fe,Cr)7C3、(Fe,W)6C等。