1.1 合金结构钢的发展概况
合金结构钢是钢铁产品中的一类主要品种,与现代工业的发展关系密切。1872~1874年,美国在建造密西西比河大桥时使用了高碳铬铸钢制造桥的拱架,这标志着合金钢工业规模生产和应用的开始。19世纪70年代末,法国和英国用铬钢制造军械武器(特别是装甲钢板、炮弹等)。19世纪80年代,法国开发和生产了低碳镍钢,使结构材料的性能达到新水平,这标志着合金结构钢工业生产的开端。不久后,实现了低碳铬钢的工业生产。在镍钢和铬钢之间展开了竞争。竞争结果是在19世纪最后十年里出现了镍铬钢。
合金结构钢除用于军工生产外,逐步向民用扩展。20世纪初,合金结构钢进入汽车制造工业。汽车制造业的需求又成了合金结构钢发展的强大动力。
19世纪末,法国人曾向钢中添加钒,单独地或同镍或铬结合应用。含钒的铬钢最初用于装甲钢板,后来用于汽车。1907年后,美国开始铬钒钢的工业生产。
第一次世界大战期间,开始了钼在结构钢中的工业应用,开发出镍钼钢、铬钼钢和镍铬钼钢。
第二次世界大战期间,合金结构钢广泛地用于制造飞机发动机零件(如曲轴、阀弹簧、齿轮、凸轮和紧固件等),也用于发动机架、飞机起落装置。合金结构钢在航空工业上的应用,使材料的冶金质量、工艺装备有了很大发展。
20世纪30年代,生产了按淬透性供货的合金结构钢——H钢。
20世纪50年代开发和应用了硼钢。硼钢是同样淬透性情况下最廉价的合金结构钢。