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1. 用途

合金调质钢广泛用于制造汽车、拖拉机、机床和其它机器上的各种重要零件，如齿轮、轴类件、连杆、螺栓等。

2. 性能要求

调质件大多承受多种工作载荷，受力情况比较复杂，要求高的综合机械性能，即具有高的强度和良好的塑性、韧性。合金调质钢还要求有很好的淬透性。但不同零件受力情况不同，对淬透性的要求不一样。

3. 成分特点

(1) 中碳：碳含量一般在0.25%～0.50%之间，以0.4%居多；

(2) 加入提高淬透性的元素Cr、Mn、Ni、Si等：这些合金元素除了提高淬透性外，还能形成合金铁素体，提高钢的强度。如调质处理后的40Cr钢的性能比45钢的性能高很多；

(3) 加入防止第二类回火脆性的元素：含Ni、Cr、Mn的合金调质钢，高温回火慢冷时易产生第二类回火脆性。在钢中加入Mo、W可以防止第二类回火脆性，其适宜含量约为0.15%～0.30%Mo或0.8%～1.2%的W。

45钢与40Cr钢调质后性能的对比

钢号及热处理状态 截面尺寸/ mm sb/ MPa ss/MPa d5/ % y/% ak/kJ/m2

45钢 850℃水淬, 550℃回火 f50  700  500  15  45  700

40Cr钢 850℃油淬, 570℃回火 f50 (心部)  850  670  16  58  1000

4. 钢种及牌号

(1)40Cr低淬透性调质钢：这类钢的油淬临界直径为30mm～40mm，用于制造一般尺寸的重要零件。

(2)35CrMo中淬透性合金调质钢：这类钢的油淬临界直径为40mm～60mm,加入钼不仅可提高淬透性，而且可防止第二类回火脆性。

(3)40CrNiMo高淬透性合金调质钢：这类钢的油淬临界直径为60mm-100mm，多半是铬镍钢。铬镍钢中加入适当的钼，不但具有好的淬透性，还可消除第二类回火脆性。

5. 热处理和组织性能

合金调质钢的终热处理是淬火加高温回火（调质处理）。合金调质钢淬透性较高，一般都用油，淬透性特别大时甚至可以空冷，这能减少热处理缺陷。

合金调质钢的终性能决定于回火温度。一般采用500℃-650℃回火。通过选择回火温度，可以获得所要求的性能。为防止第二类回火脆性，回火后快冷（水冷或油冷），有利于韧性的提高。

合金调质钢常规热处理后的组织是回火索氏体。对于表面要求耐磨的零件（如齿轮、主轴），再进行感应加热表面淬火及低温回火，表面组织为回火马氏体。表面硬度可达55HRC～58HRC。

合金调质钢淬透调质后的屈服强度约为800MPa, 冲击韧性在800kJ/m2心部硬度可达22HRC～25HRC。若截面尺寸大而未淬透时，性能显著降低。

包括鞍山钢铁公司和本溪钢铁公司。位于辽宁中部工业区，东倚千山山脉，北临辽河支流太子河，两侧千里平原，南望渤海湾。鞍山与本溪两钢铁公司之间相距仅10O公里。周围资源丰富，铁矿的探明储量近百亿吨，其中工业储量40多亿吨，居各大基地之首位。现有铁矿开采能力约4000万吨左右，是全国大的铁矿基地。1990年铁矿（原矿）产量达3800多万吨，占全国铁矿石总产量的1/5以上。鞍钢的主要铁矿基地有：东鞍山、眼前山、齐大山、大孤山等铁矿，与鞍钢相距仅10～20公里，呈弧形分布。本钢则有：南芬、歪头山，分布在本钢南、北，相距各25公里左右。辽宁中部煤炭资源也相当丰富，拥有本溪湖（彩屯）、红阳（沈南）等煤矿，与钢铁基地距离在100公里范围内。但因经长期开采，区内煤炭不敷钢铁工业的需要。

鞍本钢铁基地经过40多年的改建、扩建，现仍是我国大的钢铁基地。1990年生铁产量为1016.26万吨，占全国的16%多，钢产量为1008.16 万吨，占全国15%以上，成品钢材633.77万吨，占全国12%。其中，鞍钢历史悠久，规模庞大，拥有铁矿山、选矿厂、烧结车间、焦炉以及炼铁、炼钢、轧材等冶炼设备，铸管、焦化、耐火材料、机修、动力、运输等附属生产单位，共有职工21.7万，能冶炼800多钢种，轧制600多个钢材品种。本钢的特点是：铁矿石储量大、易开采、品质优，用其冶炼铸造生铁，质量全国优，低磷、低硫，被誉为“人参铁”。

包括首都钢铁公司、天津各钢厂及唐山钢铁公司，是全国重要的钢铁基地之一，主要钢铁产品产量占全国总产量的10%左右。其中，成品钢材产量占全国钢铁总产量的13%。京津唐钢铁基地的有利条件是：①基地周围资源丰富，冀东铁矿基地拥有迁安、滦县等大铁矿，储量仅次于鞍本；有开滦、京西等大煤田，其中开滦煤矿年产2000万吨以上，是我国大的优质炼焦煤基地；②基地位置优越，交通发达，扼关内外联系的必经之路，铁路、公路四通八达，有天津、秦皇岛等重要海港；③基地靠近消费区，技术力量雄厚。北京是我国的政治、文化中心，天津是北方的大港口城市、华北的经济中心，唐山是河北省重要的工业城市。三市互为依托，密切联系，成为我国北方重要的经济区域之一，也是钢铁工业的消费大户。从基地整体看，采选、冶炼和轧钢能力大体平衡。

首钢是京、津、唐地区大的钢铁联合企业，经近十年的改建、扩建，已形成300万吨配套的生产能力，改变了过去生铁产量大于钢产量，钢产量大于钢材的不平衡状况，1990年生产生铁357万吨、钢435万吨、成品钢材374万吨，首钢技术先进，各项经济指标均保持国内先进水平。

天津市各钢厂以炼钢、轧钢为主，炼铁基地在河北南端涉县，与天津相距500多公里。每年还需要从外地调入近百万吨的生铁，供化铁炼钢；又调入大量钢坯，供轧坯成材，造成往返运输，能源浪费等不合理状况。天津市的钢材品种多样，以中小型钢材和金属制品为主。

唐钢与天津类似，以炼钢和轧钢为主，在河北宣化建立了炼铁基地。“七五”期间，唐钢新增75万吨生铁生产能力、172万吨原矿处理能力、85万吨连铸能力和35万吨轧材能力，连铸生产能力由“六五”期末的5万吨，增加到90万吨，连铸比也由4.21%提高到43.96%。