(1) 調(diào)質(zhì)鋼的工作條件

    調(diào)質(zhì)鋼多用于制造機器上的傳動件和連接件, 它們在工作過程中要承受復(fù)雜的應(yīng)力, 如旋轉(zhuǎn)、拉伸、壓縮、彎曲、沖擊及其復(fù)合應(yīng)力等。有的還要承受強烈摩擦。因此, 調(diào)質(zhì)鋼具有機械零件所要求的綜合力學性能。

(2) 調(diào)質(zhì)鋼的性能要求

    根據(jù)零件的工作條件要求, 調(diào)質(zhì)鋼應(yīng)具備較高的強度、足夠的塑性和韌性。其組織為回火索氏體 ( 或回火索氏體+回火托氏體)。這類組織須經(jīng)調(diào)質(zhì)處理 (淬火+高溫回火) 后獲得。

    此外, 零件的淬透層深度應(yīng)與零件的工作條件相適應(yīng)。承受較大拉應(yīng)力作用的零件, 淬火時應(yīng)完全淬透, 即調(diào)質(zhì)零件心部的馬氏體量應(yīng)在95% 以上; 主要承受旋轉(zhuǎn)和彎曲應(yīng)力作用的軸類零件, 工作時內(nèi)應(yīng)力集中在表層, 淬透層深度可為零件半徑的1/2～1/4。

(3 ) 調(diào)質(zhì)鋼的特點

1) 含碳量 

    調(diào)質(zhì)鋼的含碳量一般在 0.25% ～0.5% (質(zhì)量分數(shù))之間。一定的含碳量有利于鋼的淬透性和淬硬性, 但是含碳量過高, 可使鋼的塑性和韌性降低; 若含碳量過低,則硬度和強度不足。碳素調(diào)質(zhì)鋼的含碳量一般是上述范圍的上限, 合金調(diào)質(zhì)鋼由于合金元素的強化作用, 其含碳量一般為下限或中限。

2) 調(diào)質(zhì)鋼中的合金元素 

    調(diào)質(zhì)鋼經(jīng)常加入的合金元素有Mn、Si、Cr、Ni、Mo、W、V、B 等, 其中Mn、Si、Cr、Ni 加入量較大, 稱為主加元素; Mo、W、V、 Ti 加入量較少稱為輔加元素, 它們是為適應(yīng)一定的主加元素而加入鋼中的。

    調(diào)質(zhì)鋼中合金元素的主要作用是增加淬透性, 如Mn、Mo、Cr、B 等; 細化奧氏體晶(除Mn以外的合金元素都能不同程度地阻礙奧氏體晶粒長大) ; 提高鋼的基體強度、韌性;提高抗回火穩(wěn)定性 ( 如 V、W、Mo、Cr 等碳化物形成元素溶入奧氏體后, 能顯著提高抗回火穩(wěn)定性) ; 抑制第二類回火脆性 (如加入一定量的Mo 或 W, 能消除或減輕鋼的第二類回火脆性)。