随着科学技术和工业的发展,对材料提出了更高的要求,如更高的强度,抗高温、高压、低温,耐腐蚀、磨损以及其它特殊物理、化学性能的要求,碳钢已不能完全满足要求,于是出现了合金钢板。合金结构钢40Cr,平均碳含量为0.40%,主要合金元素Cr的含量在1.5%以下。合金工具钢5CrMnMo,平均碳含量为0.5%,主要合金元素Cr、Mn、Mo的含量均在1.5%以下。
除Co、Al外,多数合金元素都使Ms和Mf点下降。其作用大小的次序是:Mn、Cr、Ni、Mo、W、Si。其中Mn的作用***,Si实际上无影响。Ms和Mf点的下降,使淬火后钢中残余奥氏体量增多。残余奥氏体量过多时,可进行冷处理(冷至Mf点以下),以使其转变为马氏体;或进行多次回火,这时残余奥氏体因析出合金碳化物会使Ms、Mf点上升,并在冷却过程中转变为马氏体或贝氏体(即发生所谓二次淬火)。
合金元素对过冷奥氏体分解转变的影响除Co外,几乎所有合金元素都增大过冷奥氏体的稳定性,推迟珠光体类型组织的转变,使C曲线右移,即提高钢的淬透性。常用提高淬透性的元素有:Mo、Mn、Cr、Ni、Si、B等。必须指出,加入的合金元素,只有完全溶于奥氏体时,才能提高淬透性。如果未完全溶解,则碳化物会成为珠光体的***,反而降低钢的淬透性。另外,两种或多种合金元素的同时加入(如铬锰钢、铬镍钢等),比单个元素对淬透性的影响要强得多。