贝茵先生关于“合金元素在钢中的作用”的结论性论述。

hdp518

近年来，关于我国制造大飞机，大航母的呼声越来越高，但这些东西不会从天上掉下来，需要我们的努

力。目前制约我们最为关键的是发动机，但是要制造好的发动机必须要有好的钢材和热处理，而好的钢材

和热处理又离不开合金元素。目前国内教材关于合金元素在钢中的作用论述很多，水平也很高，但如何辩

证合理地使用合金元素，仍旧需要进一步的研究。我们造不出比西方好的发动机，说明我们在这方面做得

还不够。

贝茵先生是世界钢铁界的泰斗，著名的贝氏体就是以他的名子命名的，他是西方近代坚船利炮的重要贡献

者之一，他关于合金元素在钢中的作用的论述是权威性的。为了进一步提高我国的合金钢和热处理工业的

水平， 同时，我也注意到，我国的热处理工业从业人员，目前还有相当多的人对合金元素在钢中的作用

的认识需要进一步提高，所以，我认为我们有必要重温一下贝茵先生关于“合金元素在钢中的作用”的结论

性论述，我们只有在巨人的肩上，才能站的更高！

我打算借这个论坛向大家介绍一下贝茵先生关于合金元素在钢中的作用的结论性论述。当然，如果您已经

懂了，水平很高，就不要看了，绕过去算了，照顾一下需要的网友。

贝茵先生关于合金元素在钢中的作用的结论性论述主要有以下元素：铝，铬，钴，锰，钼，镍，磷，硅，

钛，钨，钒。我下面将一一的向大家介绍：

hdp518

1：铝 在纯γ－铁中的最大溶解度，大约为0.6%；在含有碳时，将稍微高些。
在纯α－铁中的溶解度，大约30%。
碳化物形成倾向：比铁弱一些，促进石墨化。
当溶于奥氏体时，微弱地增大淬透性。

主要作用：（a）与氮或氧可形成有效的细小颗粒，这种颗粒可以限制奥氏体晶粒的长大；（b）通过氮在相对低温下的扩散，可形成有效的表面硬化层—氮化。优良的脱氧剂。

2：铬 在纯γ－铁中的最大溶解度，大约为12%；含有大约0.5%C时，在奥氏体中的最大溶解度大约为20%。
在纯α－铁中的溶解度：无限。
碳化物形成倾向：大于锰而小于钨。
中等地增加淬透性：在含量大约为1%以下时，与锰的效果相同。在回火时对阻止软化具有适度的碳化物作用。

主要作用：（a）增大抗蚀性与抗氧化性；（b）增大淬透性；（c）造成一定的高温强度；（d）在高碳钢中提高耐磨性。

hdp518

hdp518 发表于 2014-12-8 09:04
1：铝 在纯γ－铁中的最大溶解度，大约为0.6%；在含有碳时，将稍微高些。
在纯α－铁中的溶解度，大约30%。 ...

3：钴 在纯γ－铁中的最大溶解度：无限。
在纯α－铁中的最大溶解度：接近80%。
碳化物形成倾向：大体与铁相当，或略强。
对淬透性影响：负。
主要作用：当溶于铁素体或奥氏体中时，在高温下能够抵抗软化，并因此对二者有较大的硬化作用。
用于许多磁合金中。

4：锰 在纯γ－铁中的最大溶解度：无限。
在纯α－铁中的最大溶解度：在475°F（245°C）时大约为10%。
碳化物形成倾向：略大于铁而小于铬。
中等地增大淬透性：在通常含量下，大于镍而大约与铬相同。在高碳钢中，由于对Ms点的显著作用，有利于在淬火后保留奥氏体。
主要作用：（a）特别易于形成相对地无害的硫化锰，有利于切削加工性的提高；（b）在中等成本下中等地增大淬透性；（c）可造成高碳奥氏体钢；（d）可造成低碳的Cr-Ni-Mn奥氏体钢，完全可与300系不锈钢（300系不锈钢，是美国的铬镍系奥氏体不锈钢）相抗衡。增大铁素体的强度但降低其塑性。

hdp518

hdp518 发表于 2014-12-8 20:42
3：钴 在纯γ－铁中的最大溶解度：无限。
在纯α－铁中的最大溶解度：接近80%。
碳化物形成倾向：大体与 ...

5：钼 在纯γ－铁中的最大溶解度：大约3%；含有大约0.25至0.30%C时，在奥氏体中的最大溶解度约为8%。
在纯α－铁中的最大溶解度：大约为32%，并随着温度的降低而降低，可析出Fe3Mo2，从而获得一个时效硬化系统。
碳化物形成倾向：强；较铬和钨为强，不过在回火时抵抗软化的过程中，与钨含量较高的钢相比，在稍低一些的温度下发生二次硬化。
在溶解状态下大大地增大淬透性：在含量大约为1%以下时，比铬或钨的作用更大一些。
主要作用：（a）提高奥氏体粗化温度；（b）提高淬透性；（c）提高高温强度和抗蠕变性；（d）在不锈钢中提高抗蚀性，特别是在氯化物溶液中的抗蚀性。

窦信胜

楼主东西不错，应该是有文件复制过来的，这样还不如把文件直接传上来。大家下载阅读。

hdp518

窦信胜 发表于 2014-12-10 10:13
楼主东西不错，应该是有文件复制过来的，这样还不如把文件直接传上来。大家下载阅读。

谢谢您的夸奖，是从原版翻译过来的，没有现成的文件，天冷手脚不灵活，只能翻一段帖一段，还望原凉！

hdp518

hdp518 发表于 2014-12-9 12:54
5：钼 在纯γ－铁中的最大溶解度：大约3%；含有大约0.25至0.30%C时，在奥氏体中的最大溶解度约为8%。
在 ...

6：镍 在纯γ－铁中的最大溶解度：无限。
在纯α－铁中的最大溶解度：大约25%至30%；当含碳量高时，仍能留在铁素体中。
碳化物形成倾向：比铁弱一些，促进石墨化。
微弱地增大淬透性：在要求对激冷不敏感的的钢中有用。在中碳与高碳钢中含有有效含量时，淬火后倾向保留奥氏体。
即使在高碳钢中，也能大量地溶于铁素体，从而在借固溶效应强化末硬化钢时是有用的。
主要作用：（a）使高铬钢成为奥氏体钢；（b）造成中等或高淬透性（取决于其它原素）的钢，并使钢具有较低的加热温度以及在回火状态下高的靭性，特别是在低的试验温度下；（c）在珠光体—铁素体钢中提高靭性。（高镍的镍铁合金具有特殊的热膨胀性与磁性。）

hdp518

hdp518 发表于 2014-12-10 18:48
6：镍 在纯γ－铁中的最大溶解度：无限。
在纯α－铁中的最大溶解度：大约25%至30%；当含碳量高时，仍能 ...

7：磷 在纯γ－铁中的最大溶解度：大约0.5%。
在纯α－铁中的最大溶解度：大约2.5%，且不因含碳量的增加而降低。
碳化物形成倾向：可能没有。
对淬透性的贡献：考虑到在钢中的含量很少，这种贡献也出奇地大。淬火后增多残余奥氏体的能力还不清楚。
当溶于铁素体中的含量大约在0.2以下时，是非常有效的硬化剂，而在此种含量下，它的大部份正是位于铁素体中的。
主要作用：（a）强化低碳钢；（b）并使钢具有抗蚀性；（c）在高硫易切削钢中改善切削加工性，而在某些其它具有较高碳含量的钢要求最大塑性时，其含量被限制在0.05%以下。
可能会造成回火脆性。

luoxz199001

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