那一种钢材导热性能最好?为什么?
高速钢
1.概述
高速钢又名风钢或锋钢,意思是淬火时即使在空气中冷却也能硬化,并且很锋利。它是一种成分复杂的合金钢,含有钨、钼、铬、钒等碳化物形成元素。合金元素总量达10~25%左右。它在高速切削产生高热情况下(约500℃)仍能保持高的硬度,HRC能在60以上。这就是高速钢最主要的特性——红硬性。而碳素工具钢经淬火和低温回火后,在室温下虽有很高的硬度,但当温度高于200℃时,硬度便急剧下降,在500℃硬度已降到与退火状态相似的程度,完全丧失了切削金属的能力,这就限制了碳素工具钢制作切削工具用。而高速钢由于红硬性好,弥补了碳素工具钢的致命缺点,可以用来制造切削工具。
高速钢的热处理工艺较为复杂,必须经过退火、淬火、回火等一系列过程。退火的目的是消除应力,降低硬度,使显微组织均匀,便于淬火。退火温度一般为860~880℃。淬火时由于它的导热性差一般分两阶段进行。先在800~850℃预热(以免引起大的热应力),然后迅速加 热到淬火温度1220~1250℃,后油冷。工厂均采用盐炉加热。淬火后因内部组织还保留一部分(约30%)残余奥氏体没有转变成马氏体,影响了高速钢的性能。为使残余奥氏体转变,进一步提高硬度和耐磨性,一般要进行2~3次回火,回火温度560℃,每次保温1小时。
规格和外观质量
规格主要有圆钢和方钢。钢材的表面要加工良好,不得有肉眼可见的裂纹、折叠、结疤和发纹。冷拔钢材表面应洁净、光滑、无夹杂和氧化皮等。
高速钢是一种含多量碳(C)、钨(W)、钼(Mo)、铬(Cr)、钒(V)等元素的高合金钢,热处理后具有高热硬性。当切削温度高达600℃以上时,硬度仍无明显下降,用其制造的刀具切削速度可达每分钟60米以上,而得其名。高速钢按化学成分可分为普通高速钢及高性能高速钢,按制造工艺可分为熔炼高速钢及粉末冶金高速钢。
普通高速钢
图一: 高速钢是制造形状复杂、磨削困难的刀具的主要材料。
普通高速钢可满足一般需求。常见的普通高速钢有两种,钨系高速钢和钨钼系高速钢。
钨系高速钢
典型牌号为W18Cr4V,热处理硬度可达63-66HRC,抗弯强度可达3500MPa,可磨性好。
钨钼系高速钢
典型牌号为W6Mo5Cr4V2,目前正在取代钨系高速钢,具有碳化物细小分布均匀,耐磨性高,成本低等一系列优点。热处理硬度同上,抗弯强度达4700MPa,韧性及热塑性比w18Cr4V提高50%。常用于制造各种工具,例如钻头、丝锥、铣刀、铰刀、拉刀、齿轮刀具等,可以满足加工一般工程材料的要求。只是它的脱碳敏感性稍强。
另一牌号的普通高速钢为W9Mo3Cr4V,这是中国近几年发展起来的新品种。强度及热塑性略高于W6Mo5Cr4V2,硬度为HRC63-64,与韧性相配合,容易轧制、锻造,热处理工艺范围宽,脱碳敏感性小,成本更低。这三个牌号的普通高速钢在中国市场的比例分别为:W18Cr4V,16.5%;W6Mo5Cr4V2,69%W9Mo3Cr4V,11%。
高性能高速钢
高性能高速钢具有更好的硬度和热硬性,这是通过改变高速钢的化学成分,提高性能而发展起来的新品种。它具有更高的硬度、热硬性,切削温度达摄氏650度时,硬度仍可保持在60HRC以上。耐用性为普通高速钢的1.5-3倍,适用于制造加工高温合金、不锈钢、钛合金、高强度钢等难加工材料的刀具。
主要品种有4种,分别为高碳系高速钢、高钒系高速钢、含钴系高速钢和铝高速钢。
高碳系高速钢
牌号为9w18Cr4V,因含碳量高(0.9%),故硬度、耐磨性及热硬性都比较好。用其制造的刀具在切削不锈钢、耐热合金等难加工材料时,寿命显著提高,但其抗弯强度为3000MPa,冲击韧性较低,热处理工艺要求严格。
高钒系高速钢
牌号有W12Cr4V4Mo及W6Mo5Cr4V3(美国牌号M3),含钒量达3-4%,使耐磨性大大提高,但随之带来的是可磨性变差。高钒系高速钢的使用及发展还需要依赖于磨削工艺及砂轮技术的发展。
钴高速钢
牌号有W2Mo9Cr4VCo8(美国牌号M42)。其特点为:含钒量不高(1%),含钴量高(8%),钴能促使碳化物在淬火加热时更多地溶解在基体内,利用高的基体硬度来提高耐磨性。这种高速钢硬度、热硬性、耐磨性及可磨性都很好。热处理硬度可达67-70HRC,但也有采取特殊热处理方法,得到67-68HRC硬度,使其切削性能(特别是间断切削)得到改善,提高冲击韧性。钴高速钢可制成各种刀具,用于切削难加工材料效果很好,又因其磨削性能好,可制成复杂刀具,国际上用得很普遍。但中国钴资源缺乏,钴高速钢价格昂贵,约为普通高速钢的5-8倍。
铝高速钢
牌号为W6Mo5Cr4V2Al、W6Mo5Cr4V5SiNbAl等,主要加入铝(Al)和硅(Si)、铌(Nb)元素,来提高热硬性、耐磨性。适合中国资源情况,价格较低。热处理硬度可达到68HRC,热硬性也不错。但是这种钢易氧化及脱碳,可塑性、可磨性稍差,仍需改进。国际市场上高性能高速钢使用量已经超过普通高速钢25-30%。
本站注:按照通常的国际标准,只有含钴量在2%以上的高速钢才称为高性能高速钢,代号为HSS-E。其它如铝高速钢等,虽然性能较普通高速钢有所提高,但尚未有证据表明可以达到钴高速钢的同等性能。
粉末冶金高速钢
图二:粉末冶金高速钢及其制品。
近几年来高速钢的最大变革就是发展了粉末冶金高速钢,它的能优于熔炼高速钢。用高压氩气或氮气雾化熔融高速钢水,得到细小高速钢粉末,筛选后为0.4mm以下的颗粒;在真空(0.04Hg)状态下,密闭烧结达到密度65%;再在1100℃高温、300MPa高压下制成密度100%的钢坯,然后锻轧成钢材,这样有效地解决了熔炼高速钢在铸锭时要产生粗大碳化物偏析的问题,而它无论截面多大,其碳化物级别均为一级。碳化物晶粒极细,小于0.002mm,而熔炼高速钢碳化物晶粒为0.008-0.02mm。
牌号为CPM T15的粉末冶金高速钢,它的强度、韧性分别是同化学成分的熔炼高速钢的2倍及2.5倍。尽管含钒量达5%,但由于碳化物晶粒细,可磨性依然很好。高温热硬度也比熔炼高速钢提高0.5-1HRC。
又由于其物理机械性能高度各向同性,淬火变形小。碳化物颗粒均匀分布的表面较大,不易从刀具的切削刃上剥落,小尺寸刀具耐磨性提高1.5-2倍,大尺寸刀具提高20-30%。
粉末冶金高速钢具有良好的力学性能,适合制造:间断切削条件下易崩刃的刀具、强度高而切削刃又必须锋利的刀具,如插齿刀、滚刀、铣刀,高压动载荷下使用的刀具。
它的碳化物偏析小,晶粒细,可磨性好,适合制造:大尺寸刀具、精密刀具、复杂刀具。这类材料的高温热硬度高,又适合制造难加工材料所用的刀具,确实是面面俱到。
粉末冶金高速钢生产过程较复杂,造价较高。中国钢厂提供的品种较少,市场用量也很少。国际上著名钢厂如美国Crucible公司已可提供近二十种粉末冶金高速钢,日本神户制钢所、日立金属公司均可提供近十种粉末冶金高速钢,供应量也在迅速增长。日本著名的OSG公司用粉末冶金高速钢制造了钻头、铣刀、丝锥,NACHI公司制造了滚刀、插齿刀、剃齿刀。有理由相信技术性能高的粉末冶金高速钢将会得到更广泛的应用,为金属加工业带来新的发展。 聊城烁祥管业制造有限公司我的钢管网竭诚为您服务
ABS工程塑料。
电动车外壳一般采用ABS工程塑料,它的原有颜色近乳黄色,通过喷漆烤漆等工艺加工而成客户所需要的颜色。小牛电动车g3c用的是石墨烯电池。充电时,电池内部的传电和传质过程的方向恰与放电相反,电极反应必须是可逆的,才能保证反方向传质与传电过程的正常进行。
2.随着现在科技的发展,南水北调和煤气运输都纷纷的成了简单的事情,而这些都离不开大口径无缝钢管,大口径无缝钢管主要应用于煤气的运输,还有各种天然气等气体的运输,当我们某个地方的煤气和水供应不足的时候,这个时候就需要用到运输管道,而大口径无缝钢管就是这样的一种运输管道。
3.大口径无缝钢管有很好的的载重能力,在我们大城市里,除了在我们的日常生活中会运用到之外,大口径无缝钢管还在我们的城市里面应用广泛,比如说,我们城市里出现频繁的桥梁,跨海大桥之类的,桥梁基本上是用大口径无缝钢管来进行施工的,它是这些大型建筑物的主体,有了大口径无缝钢管,我们的城市才会建筑的更加好,更加牢固。
4.大口径无缝钢管对于农业和重工业都有着肿大的贡献,在农业上,这种钢管主要用于灌溉,为农业灌溉提供水源,减少农民的劳动。而重工业需要运输一些油类,大口径无缝钢管有很好的的密封性,保证燃油不泄露,是很好的运输管道。
1.现行无缝钢管标准:共有47项 其中:GB 25 项 HB 3 项 特殊用途19项;基础 2项 产品 45项
2.常用标准:① GB/T 2102-2006 钢管的验收、包装、标志和质量证明书。
② GB/T17395-2008 无缝钢管尺寸、外形、重量及允许偏差。
③ GB/T5310-2008 高压锅炉用无缝钢管。
④ GB/T6479-2000 高压化肥设备用无缝钢管。
⑤ GB/T18248-2008 气瓶用无缝钢管。
20G钢管是GB/5310国标钢号(国外对应牌号:德国st45.8、日本STB42、美国SA106B),为最常用锅炉钢管用钢,化学成分和力学性能与20板材基本相同。该钢有一定常温和中高温强度,含碳量较低,有较佳塑性和韧性,其冷热成型和焊接性能良好。
20G钢管主要用于制造高压和更高参数锅炉管件,低温段过热器、再热器,省煤器及水冷壁等;如小口径管做壁温≤500℃受热面管子、以及水冷壁管、省煤器管等,大口径管做壁温≤450℃蒸汽管道、集箱(省煤器、水冷壁、低温过热器和再热器联箱),介质温度≤450℃管路附件等。由于碳钢在450℃以上长期运行将产生石墨化,因此作为受热面管子长期最高使用温度最好限制到450℃以下。该钢在这一温度范围,其强度能满足过热器和蒸汽管道要求、且具有良好抗氧化性能,塑性韧性、焊接性能等冷热加工性能均很好,应用较广。此钢在伊朗炉(指单台)上所使用部位为下水引入管(数量为28吨)、汽水引入管(20吨)、蒸汽连接管(26吨)、省煤器集箱(8吨)、减温水系统(5吨),其余作为扁钢、吊杆材料使用(约86吨)。
石墨烯是一种很有前途的用于超宽波长区域(从紫外到太赫兹)的光电探测器材料。然而,石墨烯的光吸收灵敏度还存在很大缺陷。为了提高光敏性,光敏材料和石墨烯的复合,已经被广泛研究,在石墨烯沟道附近积累的光激发电荷改变了石墨烯的费米能级。电荷积累过程减慢响应约几十秒到分钟。相反,在接触处的电荷积累会诱导有效的光致修饰的接触电阻,这将提高其光敏性。在此,该课题组展示了一个高感光性的石墨烯场效应晶体管,噪声当量功率为~3 10 15W/Hz1/2,在室温下,在毫秒内的响应时间内,金电极上的金氧化物调制的接触电阻,在接触处捕获的电荷的光辅助弛豫。此外,这种光诱导弛豫赋予光记忆功能的保留时间为5秒。这些发现有望为实现具有光学记忆功能的高灵敏度的单光子探测石墨烯光电探测器开辟道路。
荧光共振光栅生物传感器、场效应晶体管生物传感器和用于DNA检测的生物传感器已经使用石墨烯基材料开发出来。例如,氮掺杂石墨烯场效应晶体管(FET)生物传感器用于检测vegf和检测catechol胺(多巴胺、肾上腺素和去甲肾上腺素)的生物传感器已经开发出来。检测人体代谢的重要因素如抗坏血酸和尿酸仍是诊断和病理研究的一个挑战。几种石墨烯基传感器被开发用于同时检测这些因素。CVD石墨烯场效应晶体管生物传感器被开发用于检测产电细胞(心肌细胞)的电信号。使用基于石墨烯的生物传感器可以检测蛋白质、激素、三磷酸腺苷(ATP)、真菌毒素和有害金属离子。氧化石墨烯生物传感器也用于测量几种酶的活性,如caspase-3、胰蛋白酶、凝血酶和金属蛋白酶以及DNA解旋酶的活性。
用于检测病原体的石墨烯生物传感器也已开发出来。研究人员演示了一种用于检测大肠杆菌的纳米电子生物传感器(大肠杆菌)。用抗大肠杆菌抗体功能化石墨烯薄膜,并使用吐温钝化。石墨烯生物传感器检测大肠杆菌具有很高的特异性和选择性,在电导随着附着在石墨烯薄片上大肠杆菌数量的增加而增加。此外,石墨烯还可用于生物标志物的敏感检测,用于生命危险疾病的早期检测。
由于其独特的物理化学特性,2D石墨烯结构比传统纳米颗粒具有若干优势。石墨烯材料的成功应用将为生物医学研究中构建纳米平台开辟新的途径。石墨烯材料在生命系统中的纳米生物相互作用应该得到更多的关注。简单的细胞毒性试验并不是描述任何材料具有生物相容性并适合临床转译的有效筛选标准。应考虑所有的物理化学参数,包括尺寸、形状、团聚、层厚、横向尺寸和原子组成。从生物学的角度来看,浓度、持续时间、接触途径和杂质的存在的影响应该被彻底调查。矛盾的结果,不同的合成方法,以及重现性的缺乏阻碍了石墨烯在实际应用中的应用。由于没有用于测试纳米材料毒性的管理准则,必须建立一种标准方案以避免此类冲突。总之,石墨烯为生物医学应用提供了一个令人兴奋的纳米平台,但仍有许多问题需要解决。建议在考虑石墨烯衍生物对生物医学应用或临床应用的安全性之前,应进行广泛的安全性评估或验证。
中国世界第一的技术有:激光技术、超级稻和农作物杂交技术、陶瓷技术、高原铁路建设技术、建桥技术、巨型水电站建设技术、核电技术。
1、激光技术
中国的激光技术可以说是世界第一,成功领先世界其他国家。
2、超级稻和农作物杂交技术
中国的超级稻和其他的农作物杂交技术都得益于包括袁隆平在内的很多研究人员日复一日的劳作,正是因为有了他们,才让中国乃至世界有了进步,甚至于在外国人看来超级稻已经俨然成为中国第五大发明。
3、陶瓷技术
在中国古代,陶瓷一直都是十分受欢迎的,陶瓷的种类也有很多,这些美丽绝伦的瓷器获得了很多人的喜欢,另外通过拍卖最贵的十大瓷器中可以看出,中国陶瓷在世界还是有市场的。
4、高原铁路建设技术
自从上个世界五十年代以来,中国就一直在不断的研究高原铁路建设,很多铁路技术人员都在进行着相关的研究。
5、建桥技术
中国是比较有名的造桥王国,大家也知道在我国京沪高铁江苏地段有着世界上最长的桥—丹昆特大桥,长度达到了164.851公里的数字。
最好的采暖方式如果从特点来说就是健康的、舒适的采暖方式,如果从这点衡量,源自欧洲的法国赛蒙健康采暖产品是不二的选择,特点有几点:1.可实现全采暖季整屋采暖。2.欧盟CE认证,安全性高,无有害辐射,适合包括孕妇在内的所有人群使用。3.自然对流加热,不干燥,舒适性最好。4.智能温控达到预定温度后停止加热,为用户节能省电。5.赛蒙品牌从1931年开始,距今有89年的历史,产品成熟,质量好。
2、节能。石墨烯地暖系统的节能表现在三个方面:1、建筑节能。石墨烯地暖系统要求住宅必须要达到国家节能建筑标准才能安装,是节约之上再节约;2、产品节能。石墨烯地暖系统的电热转换率超过90%,与热损严重的水地暖相比,能耗更小;3、行为节能。用石墨烯地暖系统,可以分时分室控制采暖,节能更彻底。
3、节材。传统集中供暖的管网和终端,要使用大量钢材、铸铁、铜件及其他金属、塑料等材料,以我国每年5亿平方米的建筑规模计,单是供暖管网和终端设备,每年就要至少消耗钢材1000万吨。使用电热膜供暖系统的建筑,每平方米可节约管材10公斤,节约铸铁或钢管10公斤。
4、省钱。石墨烯地暖系统省钱表现在三个方面:1.节地省钱。不需要建锅炉房、不需要铺设管网,不需要储煤、堆灰等,节约了土地;也不需要传统的室内终端设备,节省了室内暖气片所占面积以及室内锅炉所占面积;2.使用省钱。石墨烯地暖系统是个可以任意开关并随时调节的节能系统,节能就能省钱。
5、安全。石墨烯地暖系统的安全性体现在以下几个方面:1.自身安全。电热膜是特殊防水绝缘设计,绝缘防水,在潮湿环境甚至水中(恒温游泳池)都可以正常使用,安全性极高;2.消除了安全隐患。传统建筑供暖因管网老化,容易导致跑、冒、滴、漏、大面积供暖中断等安全事故,增加了不稳定因素。使用石墨烯地暖系统,只要供电正常,采暖就不受影响。3.作为石墨烯电热膜地暖系统的创始者,由暖丰电热自主研发的具有安全接地结构的电热膜供暖系统,可安装漏电保护开关,安全性高于国家标准,真正做到供暖无忧。