合金結(jié)構(gòu)鋼（structural alloy steel）是指用作
機(jī)械零件和各種工程構(gòu)件并含有一種或數(shù)種一定量的
合金元素的鋼。
簡介
合金元素作用
有三個(gè)方面：
①增大鋼的
淬透性。淬透性是指鋼淬火時(shí)，從表層起淬成
馬氏體層的深度，是取得良好綜合性能的主要參數(shù)。除Co外，幾乎所有合金元素如 Mn、Mo、Cr、Ni、Si和C、N、B等都能提高鋼的淬透性，其中 Mn、Mo、Cr、B的作用，其次是Ni、Si、Cu。而強(qiáng)碳化物形成元素如 V、Ti、Nb等，只有溶于
奧氏體中時(shí)才能增大鋼的淬透性。
②影響鋼的回火過程。由于合金元素在回火時(shí)能阻礙鋼中各種原子的擴(kuò)散，因而在同樣溫度下和
碳素鋼相比，一般均起到延遲馬氏體的分解和
碳化物的聚集長大作用，從而提高鋼的
回火穩(wěn)定性,即提高鋼的抗回火軟化能力,V、W、Ti、Cr、Mo、Si的作用比較顯著，Al、Mn、Ni的作用不明顯。含有較高含量的
碳化物形成元素如V、W、Mo等的鋼，在500～600℃回火時(shí)，析出細(xì)小彌散的特殊碳化物質(zhì)點(diǎn)如V
4C3、Mo
2C、W
2C等，代替部分較粗大的
合金滲碳體，使鋼的強(qiáng)度不再下降反而升高,即出現(xiàn)
二次硬化。Mo對鋼的
回火脆性有阻止或減弱的作用。
③影響鋼的強(qiáng)化和韌化。Ni以
固溶強(qiáng)化方式強(qiáng)化
鐵素體；Mo、V、Nb等碳化物形成元素,既以彌散硬化方式又以固溶強(qiáng)化方式提高鋼的
屈服強(qiáng)度；碳的強(qiáng)化作用最顯著。此外，加入這些合金元素，一般都細(xì)化
奧氏體晶粒，增加
晶界的強(qiáng)化作用。影響鋼的韌性因素比較復(fù)雜，Ni改善鋼的韌性；Mn易使奧氏體晶粒
粗化，對回火脆性敏感；降低P、S含量，提高鋼的純凈度，對改善鋼的韌性有重要作用
[2] 。
分類
①調(diào)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼 這類鋼的含碳量一般約為0.25%～0.55%，對于既定截面尺寸的結(jié)構(gòu)件，在
調(diào)質(zhì)處理（淬火加
回火）時(shí)，如果沿截面淬透，則力學(xué)性能良好，如果淬不透，
顯微組織中出現(xiàn)有自由
鐵素體，則韌性下降。對具有
回火脆性傾向的鋼如
錳鋼、
鉻鋼、
鎳鉻鋼等，回火后應(yīng)快冷。這類鋼的淬火
臨界直徑，隨
晶粒度和合金元素含量的增加而增大，例如，
40Cr和
35SiMn鋼約為30～40mm，而
40CrNiMo和30CrNi
2MoV鋼則約為 60～100mm，常用于制造承受較大載荷的軸、
連桿等結(jié)構(gòu)件。
②表面硬化結(jié)構(gòu)鋼 用以制造表層堅(jiān)硬耐磨而心部柔韌的零部件,如齒輪、軸等。為使零件心部韌性高,鋼中含碳量應(yīng)低，一般在0.12～0.25%，同時(shí)還有適量的合金元素，以保證適宜的
淬透性。氮化鋼還需加入易形成氮化物的合金元素（如Al、Cr、Mo等）。
滲碳或
碳氮共滲鋼，經(jīng)850～950℃滲碳或碳氮共滲后，淬火并在低溫回火(約200℃)狀態(tài)下使用。氮化鋼經(jīng)
氮化處理(480～580℃)，直接使用，不再經(jīng)淬火與
回火處理。
生產(chǎn)工藝
結(jié)構(gòu)鋼
結(jié)構(gòu)鋼是指符合特定強(qiáng)度和可成形性等級的鋼?？沙尚涡砸钥估囼?yàn)中斷后伸長率表示。結(jié)構(gòu)鋼一般用于承載等用途，在這些用途中鋼的強(qiáng)度是一個(gè)重要設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。
合金鋼
合金鋼 alloy steel 鋼里除鐵、碳外，加入其他的合金元素，就叫合金鋼。 在
普通碳素鋼基礎(chǔ)上添加適量的一種或多種合金元素而構(gòu)成的
鐵碳合金。根據(jù)添加元素的不同，并采取適當(dāng)?shù)募庸すに?，可獲得高強(qiáng)度、高韌性、耐磨、耐腐蝕、耐低溫、耐高溫、無磁性等特殊性能 。
