為了提高鋼的耐蝕性主要采取以下三種措施。(1)形成鈍化膜在鋼中加入大量的合金元素（常用鉻），使金屬表面形成一層致密的、牢固的氧化膜（如Cr2O3等），使鋼與外界隔絕而阻止進(jìn)一步氧化。(2)提高電極電位在鋼中加入大量合金元素，使鋼基體（鐵素體、奧氏體、馬氏體）的電極電位顯著提高，從而提高其抵抗電化學(xué)腐蝕的能力。常加入的合金元素有鉻、鎳、硅等。(3)形成單相組織在鋼中加入大量鉻或鉻合金元素，使鋼能形成單相的鐵素體或奧氏體組織，以阻止形成微電池，從而顯著提高其耐蝕性。

銅和銅合金的焊接可用焊條電弧焊、氣焊、埋弧焊、氬弧焊、氣體保護(hù)焊、等離子弧焊、電子束焊等方法進(jìn)行。由于銅的電阻很小，不宜采用電阻焊方法。焊接紫銅和青銅時(shí)，采用氬弧焊能有效地保證質(zhì)量。因?yàn)闅寤『改鼙Ｗo(hù)熔池不被氧化，而且熱源熱量集中，能減少變形，并保證焊透。焊接時(shí)，可用特制的含硅、錳等脫氧元素的紫銅焊絲進(jìn)行焊接，也可用一般的紫銅絲或從焊件上剪料作焊絲，但此時(shí)必須使用熔劑來溶解銅的氧化物，以保證焊接質(zhì)量。焊接紫銅和錫青銅所用熔劑主要成分為硼砂和硼酸，焊接鋁青銅時(shí)所用溶劑主要成分是氯化物和氟化物。氣焊時(shí)應(yīng)采用嚴(yán)格的中性焰，

工業(yè)上用于焊接的有紫銅、黃銅和青銅。與低碳鋼相比，焊接性較差，其焊接特點(diǎn)如下。(1)難熔合  銅及銅合金的導(dǎo)熱性很強(qiáng)，焊接時(shí)熱量很快從加熱區(qū)傳導(dǎo)出去，導(dǎo)致焊件溫度難以升高，金屬難以熔化，填充金屬與母材不能良好熔合。另外，由于流動(dòng)性好，造成焊縫成形能力差。(2)易變形開裂  銅及銅合金的線膨脹系數(shù)及收縮率都較大，并且由于導(dǎo)熱性好，使焊接熱影響區(qū)變寬，導(dǎo)致焊件易產(chǎn)生較大的變形。另外，銅及銅合金在高溫液態(tài)下極易氧化，生成的氧化銅與銅形成低熔點(diǎn)共晶體沿晶界分布，使焊縫的塑性和韌性顯著

大多數(shù)熱處理過程，首先必須把鋼加熱到奧氏體狀態(tài)，然后以適當(dāng)?shù)姆绞嚼鋮s以獲得所期望的組織和性能。通常把鋼加熱獲得奧氏體的轉(zhuǎn)變過程稱為“奧氏體化”。加熱時(shí)形成的奧氏體的化學(xué)成分、均勻化程度及晶粒大小以及加熱后溶入奧氏體中的碳化物等過剩相的數(shù)量和分布狀況，直接影響鋼在冷卻后的組織和性能。因此，研究鋼在加熱時(shí)的組織轉(zhuǎn)變規(guī)律，控制加熱規(guī)范以改變鋼在高溫下的組織狀態(tài)，對(duì)于充分挖掘鋼材性能潛力、保證熱處理產(chǎn)品質(zhì)量具有重要意義。共析鋼中奧氏體的形成由下列四個(gè)基本過程組成：奧氏體形核、奧氏體長大、剩余滲碳體溶

(1)合金元素對(duì)過冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變圖的影響  大多數(shù)合金元素（除鈷外）均能溶入奧氏體，使原子的擴(kuò)散速度降低，奧氏體穩(wěn)定性增大，使等溫轉(zhuǎn)變圖位置右移，臨界冷卻速度減小，鋼的淬透性提高。通常合金鋼采用冷卻能力較低的淬火冷卻介質(zhì)淬火（如油冷），就可以得到馬氏體組織，從而減小零件的淬火變形和開裂傾向。合金元素不僅使等溫轉(zhuǎn)變圖位置右移，而且對(duì)等溫轉(zhuǎn)變圖形狀也有影響。含有非碳化物形成元素及弱碳化物形成元素的低合金鋼，其等溫轉(zhuǎn)變圖形狀與碳素鋼相似，具有一個(gè)鼻尖。當(dāng)碳化物形成元素溶入奧氏體后，由于它們對(duì)推遲珠光

鋼的熱處理工藝就是通過加熱、保溫和冷卻的方法改變鋼的組織結(jié)構(gòu)以獲得工件所要求性能的一種熱加工技術(shù)。鋼在加熱和冷卻過程中的組織轉(zhuǎn)變規(guī)律為制定正確的熱處理工藝提供了理論依據(jù)，為使鋼滿足性能要求，其熱處理工藝參數(shù)的確定必須符合鋼的組織轉(zhuǎn)變規(guī)律。根據(jù)加熱、冷卻方式及獲得的組織和性能的不同，熱處理工藝可分為普通熱處理（退火、正火、淬火和回火）、表面熱處理（表面淬火和化學(xué)熱處理）及形變熱處理等。按照熱處理在零件整個(gè)生產(chǎn)工藝過程中位置和作用的不同，熱處理工藝又分為預(yù)備熱處理和最終熱處理。退火和正火是生產(chǎn)上應(yīng)用很廣泛的預(yù)備熱處理工

1、加熱溫度的確定淬火加熱溫度的選擇應(yīng)以得到細(xì)小均勻的奧氏體晶粒為原則，以便淬火后獲得細(xì)小的馬氏體組織。淬火溫度主要根據(jù)鋼的臨界點(diǎn)確定，亞共析鋼通常加熱至Ac3以上30~50℃，共析鋼、過共析鋼加熱至Ac1以上30~50℃。亞共析鋼淬火加熱溫度若在Ac1～Ac3之間，則淬火組織中除馬氏體外，還保留一部分鐵素體，使鋼的硬度和強(qiáng)度降低。但淬火溫度也不能超過Ac3點(diǎn)過高，以防奧氏體晶粒粗化。對(duì)于低碳鋼、低碳低合金鋼，如果采用加熱溫度略低于Ac3點(diǎn)的亞溫淬火，則可獲得鐵素體加馬氏體(5%~20%)雙相組織，既可保證鋼的一定

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正火是將鋼加熱到Ac3（或Accm）以上適當(dāng)溫度，保溫以后在空氣中冷卻得到珠光體型組織（一般為索氏體）的熱處理工藝。與完全退火相比，二者的加熱溫度相同，但正火冷卻速度較快，轉(zhuǎn)變溫度較低。因此，相同鋼材正火后，鐵素體量較少，珠光體組織較細(xì)，鋼的強(qiáng)度、硬度也較高，塑性、韌性較好，綜合力學(xué)性能較高.  正火過程的實(shí)質(zhì)是完全奧氏體化加偽共析轉(zhuǎn)變。當(dāng)鋼中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為wc=0.6%~1. 4%時(shí)，正火組織中不出現(xiàn)先共析相，只有偽共析珠光體或索氏體。碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)wc小于0.6%的鋼，正火后除了偽共析體外，還有少量鐵素

生產(chǎn)上退火和正火熱處理工藝的選擇應(yīng)當(dāng)根據(jù)鋼種，冷、熱加工工藝，零件的使用性能及經(jīng)濟(jì)性綜合考慮。碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)wc<0.25%的低碳鋼，通常采用正火代替退火。因?yàn)檩^快的冷卻速度可以防止低碳鋼沿晶界析出游離的三次滲碳體，從而提高沖壓件的冷變形性能，用正火可以提高鋼的硬度，改善低碳鋼的可加工性。wc=0.25%~0.5%的中碳鋼也可用正火代替退火，雖然接近上限碳含量的中碳鋼正火后硬度偏高，但尚能進(jìn)行切削加工，而且正火成本低、生產(chǎn)率高。wc=0.5%~0.75%的鋼，因含碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高，正火后的硬度顯著高于退火的情況，難

工業(yè)使用的鋼鐵材料中非合金鋼占有重要地位。碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)在0.0218%~2.11%范圍內(nèi)的鐵碳合金為碳素鋼。碳素鋼除以鐵、碳為主要元素外，還含有少量的錳、硅、硫、磷等常存雜質(zhì)。由于碳素鋼容易冶煉，價(jià)格低廉，工藝性好，具有較好的使用性能，能滿足許多場(chǎng)合的需要，因而在機(jī)械工程領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。鋼是通過鐵礦石、生鐵或廢鐵冶煉而來的，由于原料和冶煉工藝的原因，碳素鋼中除鐵與碳兩種元素外，不可避免地還存有雜質(zhì)元素。對(duì)鋼的性能影響較大的雜質(zhì)元素有錳、硅、硫、磷等四種，稱為常存雜質(zhì)。它們對(duì)鋼的性能有一定影響，尤其是后兩種，是生產(chǎn)中

1)氧化和脫碳及其防止措施。淬火加熱時(shí)，鋼件與周圍加熱介質(zhì)相互作用往往會(huì)產(chǎn)生氧化和脫碳等缺陷。氧化使工件尺寸減小，表面粗糙度增大，并嚴(yán)重影響淬火冷卻速度，進(jìn)而使淬火工件出現(xiàn)軟點(diǎn)或硬度不足等新的缺陷。工件表面脫碳會(huì)降低淬火后鋼的表面硬度、耐磨性，并顯著降低其疲勞強(qiáng)度。因此，淬火加熱時(shí)，在獲得均勻化奧氏體的同時(shí)，必須注意防止氧化和脫碳現(xiàn)象。在空氣介質(zhì)爐中加熱時(shí)，防止氧化和脫碳最簡(jiǎn)單的方法是在爐子升溫加熱時(shí)向爐內(nèi)加入無水分的木炭，以改變爐內(nèi)氣氛，減少氧化和脫碳。此外，采用鹽爐加熱、用鑄鐵屑覆蓋工件表面，或是在工件表面熱涂

(1)足夠高的屈服強(qiáng)度及良好的塑性、韌性  采用普通低合金結(jié)構(gòu)鋼的主要目的是，減輕金屬結(jié)構(gòu)的重量，提高可靠性。因此，要求其有較高的屈服強(qiáng)度，較低的脆性轉(zhuǎn)折溫度，良好的室溫沖擊韌度和塑性。在普通低合金鋼中加入合金元素（主要是錳、硅）強(qiáng)化鐵素體，加入鋁、釩、鈦等細(xì)化鐵素體晶粒，增加珠光體量，以及加入能形成碳化物、氮化物的合金元素（釩、鈮、鈦），使細(xì)小化合物從固溶體中析出，產(chǎn)生彌散強(qiáng)化作用。所以低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼在熱軋或正火后具有高的強(qiáng)度，其屈服強(qiáng)度一般在300MPa以上，當(dāng)錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)WMn<

在碳素鋼的基礎(chǔ)上，有目的地在冶煉的過程中加入一定量的合金元素。含有合金元素的鋼叫做合金鋼。常用的合金元素有：錳（wMn>1.0%）、硅（wSi>0.5%）、鉻、鎳、鉬、鎢、釩、鈦、鋯、鋁、硼、稀土( RE)等。根據(jù)我國資源情況，富產(chǎn)元素有硅、錳、鉬、鎢、釩、鈦、硼及稀土元素。選用合金時(shí)，應(yīng)優(yōu)先考慮采用我國資源豐富的鋼種。合金鋼與碳素鋼相比，具有較高的綜合力學(xué)性能、良好的熱處理工藝性能，并具有特殊的物理、化學(xué)性能。雖然合金鋼的生產(chǎn)工藝過程復(fù)雜、成本較高，但由于其具有優(yōu)良的性能，能夠滿足不同工作條件下的產(chǎn)品

鋼的熱處理多數(shù)是在連續(xù)冷卻條件下進(jìn)行的，因此連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變圖對(duì)熱處理生產(chǎn)具有直接指導(dǎo)作用。1)從連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變圖上可以獲得真實(shí)的鋼的臨界淬火速度。鋼的臨界淬火速度與連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變圖的形狀和位置有關(guān)。若某鋼連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變圖中珠光體轉(zhuǎn)變?cè)杏谳^短，而貝氏體轉(zhuǎn)變?cè)杏谳^長，那么該鋼的臨界淬火速度可用與珠光體開始轉(zhuǎn)變線相切的冷卻曲線對(duì)應(yīng)的冷卻速度表示。反之，對(duì)于珠光體轉(zhuǎn)變?cè)杏诒蓉愂象w長的鋼件，其臨界淬火速度可用與貝氏體開始轉(zhuǎn)變線相切的冷卻曲線表示。對(duì)于亞共析鋼、低合金鋼及過共析鋼，臨界淬火速度則取決于抑制先共析鐵素體或抑制先共析

(1)鋼的碳氮共滲  向鋼件表層同時(shí)滲入碳和氮的過程稱為碳氮共滲。碳氮共滲方法有液體和氣體碳氮共滲兩種。液體碳氮共滲使用的介質(zhì)氰鹽是劇毒物質(zhì)，污染環(huán)境，故逐漸為氣體碳氮共滲所替代。根據(jù)共滲溫度不同，碳氮共滲可分為高溫( 900~950℃)、中溫(700~ 880℃)及低溫(500~ 570℃)三種。目前工業(yè)上廣泛應(yīng)用的是中溫和低溫氣體碳氮共滲。其中低溫氣體碳氮共滲主要是提高耐磨性及疲勞強(qiáng)度，而硬度提高不多，故又稱為軟氮化，多用于工模具。中溫氣體碳氮共滲多用于結(jié)構(gòu)零件。(2)鋼的滲硼 &

合金量具鋼是用于制造測(cè)量工件尺寸的工具（如卡尺、量塊、千分尺、卡規(guī)、塞規(guī)、樣板等）所使用的合金鋼。量具在使用過程中主要受磨損，因而要求量具有高的硬度和耐磨性，同時(shí)還必須有高的尺寸穩(wěn)定性，良好的磨削加工性能，使量具能有較小的表面粗糙度值，形狀復(fù)雜的量具還要求熱處理變形小。通常合金工具鋼如8MnSi、9SiCr、Cr2、W鋼等都可用來制造各種量具；高精度、形狀復(fù)雜的量具，可采用微變形合金工具鋼如CrWMn和滾動(dòng)軸承鋼GCr15制造；形狀簡(jiǎn)單、尺寸較小、精度要求不高的量具也可用碳素工具鋼T10A、T12A制造，或用滲碳鋼

塑料模具鋼是指在加熱狀態(tài)下，將細(xì)粉或顆粒狀塑料壓制成形的模具用鋼。塑料模具在工作時(shí)持續(xù)受熱、受壓，并受到一定程度的摩擦和有害氣體的腐蝕，因此，塑料模具鋼要求在200℃時(shí)具有足夠的強(qiáng)度和韌性，并具有較高的耐磨性和耐蝕性。隨著塑料工業(yè)的迅速發(fā)展，塑料模具鋼逐漸發(fā)展成為一個(gè)體系，它涉及了從結(jié)構(gòu)鋼到工具鋼，從碳素鋼到合金鋼的許多鋼種。根據(jù)模具鋼的強(qiáng)化方式或服役特性，可將塑料模具鋼大體分為滲碳型塑料模具鋼、預(yù)硬型塑料模具鋼、整體淬硬型塑料模具鋼、時(shí)效硬化型塑料模具鋼、耐蝕型塑料模具鋼等。滲碳型塑料模具鋼主要用于制造承受載荷較

同一鋼件經(jīng)淬火加回火熱處理后，可以得到回火托氏體和回火索氏體組織，由過冷奧氏體直接分解也能得到托氏體和索氏體組織。它們都是鐵素體加碳化物的珠光體類型組織，但是回火托氏體和回火索氏體中的碳化物是呈顆粒狀的，而托氏體和索氏體中的碳化物是片狀的。碳化物呈顆粒狀的組織使鋼的許多性能得到改善。因此，工程上凡是承受沖擊并要求優(yōu)良綜合力學(xué)性能的工件都要進(jìn)行淬火加高溫回火處理，即調(diào)質(zhì)處理，以得到具有優(yōu)良綜合力學(xué)性能的回火索氏體組織。對(duì)于具有回火脆性的鋼種，進(jìn)行等溫淬火獲得的下貝氏體比淬火加低溫回火獲得回火馬氏體的性能優(yōu)越得多。所以

鋼的淬透性是鋼的熱處理工藝性能，在生產(chǎn)中有重要的實(shí)際意義。工件在整體淬火條件下，從表面至中心是否淬透，對(duì)其力學(xué)性能有重要影響。在拉壓、彎曲或剪切載荷下工作的零件，例如各類齒輪、軸類零件，希望整個(gè)截面都能被淬透，從而保證這些零件在整個(gè)截面上得到均勻的力學(xué)性能。選擇淬透性較高的鋼，即能滿足這一性能要求。而淬透性較低的鋼，零件截面不能全部淬透，表面到心部力學(xué)性能不同，尤其心部的沖擊韌度很低。鋼的淬透性越高，能淬透的工件截面尺寸越大。對(duì)于大截面的重要工件，為了增加淬透層的深度，必須選用過冷奧氏體很穩(wěn)定的合金鋼，工件越大，要