40#碳素鋼特性及適用范圍：

　　具有較高的強(qiáng)度和良好的切削性，冷變形塑性中等，焊接性不好，經(jīng)淬火回火后可焊接，熱處理時(shí)無回火脆性，但淬透性低。用作承受負(fù)荷較大的小截面調(diào)質(zhì)件或應(yīng)力較小的大型正火零件以及對(duì)心部強(qiáng)度要求不高，表面耐磨的表面淬火件，用于制造機(jī)器運(yùn)動(dòng)零件，如輥?zhàn)?、軸、連桿、圓盤等。以及火車的車軸，還可用于冷拉絲、鋼板、鋼帶、無縫管等。

熱處理規(guī)范及金相組織：

交貨狀態(tài)：以不熱處理或熱處理（退火、正火或高溫回火）狀態(tài)交貨。要求熱處理狀態(tài)交貨的應(yīng)在合同中注明，未注明者按不熱處理交貨。

碳素鋼的非金屬夾雜

　　鋼中含有與基體金屬成分不同的非金屬物質(zhì)。它破壞了金屬基體的連續(xù)性和各向同性性能。

　　按非金屬夾雜的來源可分為內(nèi)生夾雜、外來夾雜及兩者混合物?！　?/span>

（1）內(nèi)生夾雜是由脫氧和結(jié)晶時(shí)進(jìn)行的各種物理化學(xué)反應(yīng)形成的，主要是鋼中氧、硫、氮同其他成分間的反應(yīng)產(chǎn)物，如Al2O3等。內(nèi)生夾雜的特點(diǎn)是顆粒小，在鋼內(nèi)分布均勻，它與脫氧方法和化學(xué)成分有密切關(guān)系。

　　(2) 外來夾雜是指鋼中混入耐火材料、爐渣、鋼包渣和模內(nèi)保護(hù)渣等外來物質(zhì)。外來夾雜的特點(diǎn)是尺寸大，成分結(jié)構(gòu)復(fù)雜，分布不規(guī)則，具有很大的偶然性。空氣對(duì)鋼水的二次氧化會(huì)形成外來夾雜。在煉鋼過程中，外來夾雜與內(nèi)生夾雜往往會(huì)形成兩者的混合物，具有兩者的共同特點(diǎn)，使檢驗(yàn)者難以分辨其來源。非金屬夾雜按顆粒大小可分為亞顯微、顯微和大顆粒夾雜三種，其顆粒尺寸分別為<1μm、1～100μm和>100μm。大顆粒夾雜往往出現(xiàn)在鋼錠沉淀晶區(qū)和皮下位置。連鑄鋼上弧區(qū)有時(shí)也發(fā)現(xiàn)大顆粒夾雜。

　　按非金屬夾雜本身性質(zhì)，可以分為塑性夾雜和脆性夾雜兩種?！　?/span>

(1）塑性夾雜在熱加工過程中，隨金屬一起發(fā)生變形，如MnS；而脆性夾雜，隨熱加工金屬的變彤發(fā)生破碎，如Al2O3。當(dāng)非金屬夾雜熔點(diǎn)特別高時(shí)，在鋼中一生成就以固態(tài)形式存在，這類非金屬夾雜物在熱加工時(shí)既不變形，也不破碎，保持其原來形狀，如TiN。對(duì)于熔點(diǎn)很低的夾雜，從后結(jié)晶母液中排除，此時(shí)多沿初生奧氏體晶界呈網(wǎng)狀薄膜析出，如FeS。

　　鋼中非金屬夾雜對(duì)鋼材的強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率、韌性和疲勞強(qiáng)度有不同程度的影響。按使用要求，根據(jù)中國(guó)非金屬夾雜標(biāo)準(zhǔn)評(píng)定鋼材夾雜級(jí)別。鋼材中不允許存在嚴(yán)重危害鋼材性能的大顆粒夾雜。

　　保證出鋼和澆鑄系統(tǒng)清潔，采用吹氬、渣洗、噴粉、真空處理等爐外精煉措施及保護(hù)澆鑄措施，可以減少鋼中非金屬夾雜。

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