高碳钢的硬度_中国百科网
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高碳钢的硬度
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[zhōng tàn gāng]
中碳钢medium carbon steel是指含碳量0.25%～0.60%的，其热加工及切削性能良好，焊接性能较差。
中碳钢简介
按钢的化学成分可分为碳素钢和合金钢两大类。碳素钢又分为：①低碳钢，含碳量小于0.25%；②中碳钢，含碳量为0.25%——0.6%；③，高碳钢，含碳量大于0.6%；中碳钢热加工及切削性能良好，焊接性能较差。强度、硬度比高，而塑性和韧性低于低碳钢。可不经热处理，直接使用热轧材、冷拉材，亦可经热处理后使用。、后的中碳钢具有良好的综合力学性能。能够达到的最高硬度约为HRC55(HB538)，σb为600～1100MPa。所以在中等强度水平的各种用途中，中碳钢得到最广泛的应用，除作为建筑材料外，还大量用于制造各种机械零件。
中碳钢焊接中的应用
⑴预热有利于减低中碳钢热影响区的最高硬度，防止产生冷裂纹，这是焊接中碳钢的主要工艺措施，预热还能改善接头塑性，减小焊后残余应力。通常，35和 45钢的预热温度为150～250℃含碳量再高或者因厚度和刚度很大，裂纹倾向大时，可将预热温度提高至250～400℃。
若太大，整体预热有困难时，可进行局部预热，局部预热的加热范围为焊口两侧各150～200mm。
⑵条件许可时优先选用碱性。
⑶坡口形式将焊件尽量开成U形坡口式进行焊接。如果是缺陷，铲挖出的坡口外形应圆滑，其目的是减少母材熔入中的比例，以降低焊缝中的含碳量，防止裂纹产生。
⑷焊接工艺参数由于母材熔化到第一层焊缝金属中的比例最高达30%左右，所以第一层焊缝焊接时，应尽量采用小电流、慢焊接速度，以减小母材的熔深。
⑸焊后热处理焊后最好对焊件立即进行，特别是对于大厚度焊件、高刚性结构件以及严厉条件下（动载荷或冲击载荷）工作的焊件更应如此。消除应力的回火温度为600～650℃。
若焊后不能进行消除应力热处理，应立即进行后。
中碳钢主要用途
高强度中碳调质钢，具有一定的塑性、韧性和强度，切削性良好，调质处理后有很好的综合力学性能，淬透性较差，容易产生裂纹，焊接性能不高，焊接之前需要很好预热，焊后需要热处理。
中碳钢主要用于制造较高强度的运动零件，如空气压缩机、泵的活塞，蒸汽透平机的叶轮，重型机械的轴、蜗杆、齿轮等等，表面耐磨的零件，曲轴、机床主轴、滚筒、钳工工具等等。
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机械工程学院
贡献者：CJX7113
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碳钢等钢铁材料的硬度与碳含量的关系
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