质量分数合金元素周期表元素的相对原子质量质量分数？

点击联系发帖人 时间：2022-11-26 11:04

元素周期表元素的相对原子质量

　　原是美国的一种钢种, 它是一种应用比较广泛的热作模具钢, 世界各国都有应用。在我国一般称作4Cr5MoSiV1 钢。H13 钢的化学成份及其质量分数如表1 所示。

表1 H13 钢的化学成分及其质量分数(W/%)

　　H13 钢的物理性能见表2～表4 所示, 其密度为/)认为值得提醒的是保持相对较低的含碳量是使钢的Ms点趋于相对较高的温度水平(Hl3钢的Ms点一般资料介绍为340℃左右) , 使该钢在淬冷至室温时获得以马氏体为主加少量残余奥氏体和残留均匀分布的合金碳化物组织, 较低的含碳量经回火后获得均匀的回火马氏体组织, 避免使过多残余奥氏体在工作温度下发生转变影响工件的工作性能或变形。这些少量残余奥氏体在淬火以后的两次或三次回火过程中应可达到转变完全。顺便指出, H13钢淬火后得到的马氏体组织为板条马氏体+少量片状马氏体+少量残余奥氏体。众所周知, 钢中增加碳含量将提高钢的强度, 对热作模具钢而言, 会使高温强度、热态硬度和耐磨损性提高, 但会导致其韧度降低。

　　有学者在文献中将各类H型钢的性能比较证明了这个观点。通常认为导致钢塑性和韧度降低的含碳量界限为0.4%。为此要求人们在钢合金化设计时遵循下述原则: 在保持强度前提下要尽可能降低钢的含碳量, 有资料已提出: 在钢抗拉强度达1550MPa以上时, 含C量在0.3%～0.4%为宜。H13钢的强度Rm为1503.1MPa( 46HRC) 和1937.5MPa( 51HRC) 。

H13 钢中主要合金元素的作用如下

　　铬: 铬在钢中可形成铬的碳化物, 能提高钢的高温强度和耐磨性, 使C曲线右移, 提高钢的淬透性和回火稳定性。铬和其他碳化物形成元素一起提供给钢具有较高的淬透性和好的抗软化能力, 所以H13钢在空冷条件下能够淬硬。在6barN2气体真空处理条件下可淬透直径为160mm。但铬的加入会增加碳化物的不均匀程度,致使钢中会出现亚稳定的共晶碳化物, 这种碳化物现在国内一般可用高碳铬轴承钢相关标准予以评定。铬含量的提高有利于增加材料的热强度, 但对韧度不利。

　　钼: 钼也是碳化物形成元素, 和铬一样, 可提高钢的高温硬度和淬透性。此外, 钼还可细化晶粒, 减小回火脆性。

　　钒: 钒比铬和钼更容易形成碳化物, 极少溶入铁的固溶体中。钒的碳化物使钢具有良好的热硬性, 并可细化晶粒, 提高钢的耐磨性。

　　硅: 硅是对铁素体进行置换固溶强化非常有效的元素, 仅次于磷, 但同时在一定程度上降低钢的韧度和塑性。一般都将硅限制在钢脱氧需要的范围内。如果将Si 作为合金元素加入钢中, 其量一般不小于0.40%。硅也为提高回火抗力的有效元素。Si 降低碳在铁素体中的扩散速度, 使回火时析出的碳化物不易聚集, 增加回火稳定性。另外, 硅易使钢呈现带状组织,使钢的横向性能比纵向性能差, 也使钢的脆性转折温度升高。Si 还具有促进钢的脱碳敏感性, 但Si 有利于高温抗氧化性的提高。

　　锰: 锰可以改变钢在凝固时所形成的氧化物的性质和形状。同时它与S 有较大的亲合力, 可以避免在晶界上形成低熔点的硫化物FeS, 而以具有一定塑性的MnS 存在, 从而消除硫的有害影响, 改善钢的热加工性能。Mn 具有固溶强化作用, 从而提高铁素体和奥氏体的强度和硬度, 虽然其固溶强化效果不及碳、磷和硅, 但其对钢的延展性几乎没有影响。在铁素体-珠光体型钢中Mn 是唯一可使屈服强度增加又使冷脆转变温度变化最小的合金元素。

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H68黄铜特性及适用范围：H68黄铜有极为良好的塑性(是黄铜中最佳者)和较高的强度,可切削加工性能好，易焊接，对一般腐蚀非常安定,但易产生腐蚀开裂。为普通黄铜中应用最为广泛的一个品种。

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便携式合金光谱分析仪是进行光谱研究和物质结构分析，运用光学色散原理及现代先进电子技术设计的光电仪器。它的基本作用是测量被研究光（所研究物质反射、吸收、散射或受激发的荧光等）的光谱特征，蕴含波长、强度等谱线特征。因此，便携式合金光谱分析仪应具有以下功能：

　（1）分光：把被研究光按一定波长或波数的宣告规律在一定空间内来到。

　（2）感光：将光信号转换成易于测量的电信号，相应测量出各波长光的强度，得到光能量按波长的宣告规律。

　（3）绘谱线图：把来到的光触及其强度按波长或波数的宣告规律记录保存或显示对应光谱图。

　要具有上述功能，一般便携式合金光谱分析仪都可分成四部分组成：光源和照明系统，分光系统，探测吸收系统和传输存储显示系统。

　根据便携式合金光谱分析仪的义务原理可以分成两大类：一类是基于空间色散和干涉分光的经典光谱仪；另一类是基于调制原理分光的新型光谱仪。本设计是一套运用光栅分光的经典光谱仪，其基本结构如图2－1所示。

光源和照明系统可以是研究的对象，也可以作为研究的工具照射被研究的物质。一般来说，在研究物质的发射光谱如气体火焰、交直流电弧以及电火花等激发试样时，光源就是研究的对象；而在研究吸收光谱、拉曼光谱或荧光光谱时，光源则作为照明工具（如汞灯、红外干燥灯、乌灯、氙灯、LED、激光器等等）。为了尽可以多地会聚光源照射的光强度，并传递给后面的分光系统，就需要专门设计照明系统。

　　分光系统是任何光谱仪的中央部分，它一般是由准直系统、色散系统、成像系统三部分组成，主要作用是将照射来的光在一定空间内遵循一定波长规律来到。如图2－1所示，准直系统一般由入射狭缝和准直物镜组成，入射狭缝位于准直物镜的焦平面上。光源和照明系统发出的光通过狭缝照射到准直物镜，变成平行光束投射到色散系统上。色散系统的作用是将入射的单束复合光分解为多束单色光。多束单色光经过成像物镜遵循波长的顺序成像在透镜焦平面上；这样，单束的复合光经过头光系统后成功变成了多束单色光的像。目前主要的色散系统主要有物质色散（如棱镜）、多缝衍射（如光栅）和多光束干涉（如干涉仪）。

　　探测吸收系统的作用是将成像系统焦平面上吸收的光谱能量转换成易于测量的电信号，并测量出对应光谱组成部分的波长和强度，从而获得被研究物质的特性参数如物质的组成成分及其含量以及物质的温度、星体的运动速度等等。目前便携式合金光谱分析仪的吸收系统可以分为目视系统、摄谱系统和光电系统。经典便携式合金光谱分析仪根据设计需要可以选择其中一种，但干涉调制便携式合金光谱分析仪只能采用光电吸收系统。

　　传输存储显示系统是将探测吸收系统测量出来的电信号经过初步处理后存储或通过高速传输接口上传给上位机，在上位机上对光谱数据进行进一步数据处理及显示等。

首部用数字标明碳质量分数：结构钢以万分之一为单位的数字（两位数），工具钢和特殊性能钢以千分之一为单位的数字（一位数）来表示碳质量分数，而工具钢的碳质量分数超过1%时，碳质量分数不标出。

在标明碳质量分数数字之后，用元素的化学符号表明钢中主要合金元素，质量分数由其后面的数字标明：平均质量分数小于1.5%时不标注，平均质量分数为1.5%---2.49%、2.5%---3.49%......时，相应底标上2、3….。

专用钢用其用途的汉语拼音字首来标示。

合金元素对合金钢性能的影响

1.硅（si）：显著提高钢的弹性极限、屈服强度和抗拉强度，广泛用于制造重载荷的弹簧钢。在调质结构钢中，硅不仅能增加钢的淬透性，还增加钢淬火后的抗回火性，因而常用作调质结构钢的合金元素，并可用于制造承受重载荷的较大截面零件的高级调质钢。

2.锰（Mn）:足够的韧性，较高的强度和硬度，能提高钢的淬透性，改善钢的热加工性能。硫化锰杂质能使切削易于碎断，常用来生产易切削钢。但锰能使钢的抗腐蚀能力减弱，对钢的焊接性能也有不利的影响。

3.(Ni)：能使钢强化，改善钢的低温性能、韧性、提高钢的淬透性。抗锈性也很强，具有较高的对酸、碱、海水的耐腐蚀能力，但在高温高压下对氢介质的抗腐蚀能力无明显效果，反而会造成脱碳促使钢腐蚀破裂。

4.铬（Cr）：提高钢的抗氧化作用，增加钢的抗腐蚀能力、强度和耐磨性。

5.钼（Mo）：提高淬透性和热强性，防止回火脆性，提高剩磁和矫顽力，提高在某些介质中（如硫化氢、氨、一氧化碳、水灯介质）的抗蚀性与防止点蚀倾向。由于增加钢的热强性，所以钼含量较高时，会增加热加工的难度。

6.铝（Al）:脱氧定氮剂，细化钢的晶粒，提高钢在低温下得韧性。对氮有极强的亲和能力，含铝钢渗氮后，在钢表面牢固形成一层薄而硬氮化铝层，提高钢的硬度和疲劳强度，并改善其耐磨性，提高耐腐蚀性和抗氧化性，可作为不锈耐酸钢的主要合金元素。

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