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非調質鋼是在中碳錳鋼的基礎上加入釩、鈦、鈮微合金化元素，使其在加熱過程中溶于奧氏體中，因奧氏體中的釩、鈦、鈮的固溶度隨著冷卻而減小，微合金元素釩、鈦、鈮將以細小的碳化物和氮化物形式在先析出的鐵素體和珠光體中析出。這些析出物與母相保持共格關系，使鋼強化。這類鋼在熱軋狀態、鍛造狀態或正火狀態的力學性能右接近達到一般質狀態的力學性能水平，因此，在應用時可省略掉調質處理工序，既縮短了生產周期，又節省了能源。非調質鋼的力學性能取決于基體顯微組織和析出相的強化。非調質鋼分為熱鍛用非調質鋼、直接切削用非調質鋼、冷作強公非調質鋼和高韌性非調質鋼。熱鍛用非調質鋼用于熱鍛件(如曲軸、連桿等)，直接切削用非調質鋼用熱軋件直接加式成零件，冷作強化非調質鋼用于標準件(如螺栓、螺母等)，高韌性非調質鋼用于要求韌性較高的零部件。
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