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1、钢材基本知识钢材基本知识第1页，本讲稿共24页钢的分类钢的分类钢是指以铁为主要元素、含碳量一般在以下并含有其他元素的材料。根据分类目的不同，可以按照不同方法对钢进行分类。常用的根据分类目的不同，可以按照不同方法对钢进行分类。常用的分类方法有：分类方法有：按冶金方法分类按冶金方法分类 按化学成分分类按化学成分分类 按冶金质量分类按冶金质量分类 按金相组织分类按金相组织分类 按使用加工方法分类按使用加工方法分类 按用途分类。按用途分类。第2页，本讲稿共24页钢的分类方法钢的分类方法l按冶金方法分类按照冶炼方法和冶炼设备的不同，钢分为电炉钢、平炉钢和按照冶炼方法和冶炼设备的不同，钢分为电炉钢、平炉钢
2、和转炉钢三大类。转炉钢三大类。电炉钢又可以分为电弧炉钢、感应炉钢、真空感应炉电炉钢又可以分为电弧炉钢、感应炉钢、真空感应炉钢和电渣炉钢等。钢和电渣炉钢等。转炉钢又分为底吹、侧吹、顶吹和纯氧吹炼等转炉钢。转炉钢又分为底吹、侧吹、顶吹和纯氧吹炼等转炉钢。20042004年世界钢产量为年世界钢产量为1010亿吨，中国钢产量为亿吨，中国钢产量为2.72.7亿吨，占亿吨，占2727，第一产钢大国。，第一产钢大国。其中我国钢生产中，平炉已经基本淘汰，大约其中我国钢生产中，平炉已经基本淘汰，大约8080为为转炉钢、转炉钢、2020为电炉钢，全国最大的电炉钢生产厂为为电炉钢，全国最大的电炉钢生产厂为宝钢、沙钢
3、和马钢，每家大约每年需要废钢宝钢、沙钢和马钢，每家大约每年需要废钢400400500500万万吨。吨。第3页，本讲稿共24页l按化学成分分类根据国家标准GB/T 13304-91，按照钢的化学成分可分为非合金钢、低合金钢和高合金钢。l按冶金质量分类钢可以分为优质钢、高级优质钢和特级优质钢。第4页，本讲稿共24页l按金相组织分类钢可以分为铁素体型、奥氏体型、珠光体型、马氏体型、双相（如马氏体铁素体）类型。l按使用加工方法分类分为压力加工用钢、切削加工用钢和冷顶锻用钢。第5页，本讲稿共24页l按用途分类可以把钢分为碳素结构钢、优质碳素结构钢、低合金高强度结构钢、合金结构钢、弹簧钢、碳素工具钢、合金
4、工具钢、高速工具钢、轴承钢、不锈耐酸钢、耐热钢和电工用硅钢十二大类。第6页，本讲稿共24页各类钢的牌号、执行标准、特点和用途各类钢的牌号、执行标准、特点和用途l l碳素结构钢在标准中现含有Q195、Q215、Q235、Q255和Q275五个牌号。碳素结构钢不含合金元素，通常也称为普碳钢。这类钢的产量最高，用途很广，多轧制成板材、型材（圆、方、扁、工、槽、角等）、线材和异型材，用于制造厂房、桥梁和船舶等建筑工程结构。这类钢材一般在热轧状态下直接使用。第7页，本讲稿共24页l l优质碳素结构钢优质碳素结构钢牌号有08F、45、85、70Mn等三十一个牌号。根据含碳量将优质碳素结构钢分为低碳钢、中碳
5、钢和高碳钢。优质碳素结构钢的产量较高，用途较广。一般需经正火或调质等热处理后使用，多用于制作机械产品一般的结构零部件。第8页，本讲稿共24页l l低合金高强度结构钢标准中现含有Q295、Q345、Q390、Q420、Q460五个牌号，区别在于化学成分和力学性能上的差异。低合金高强度结构钢是在碳素结构钢的基础上加入少量的合金元素（一般不超过3%）冶炼的低合金钢。低合金高强度结构钢钢材品种主要有热轧型钢、棒材和钢板，广泛应用于制造锅炉、桥梁、化工、矿山、船舶等设备。第9页，本讲稿共24页合金结构钢标准中现含有二十四个钢种，共计七十七个牌号。例如，Cr钢种含有15Cr、50Cr等八个牌号。合金结构钢
6、是在碳素结构钢的基础上加入一种或几种合金元素，用以提高钢的强度、韧性和淬透性。合金结构钢的钢材品种主要有热轧棒材和厚钢板、薄钢板、冷拉钢等。主要用于制造机械零件，广泛用于制造汽车、船舶等交通工具的传动件和紧固件。第10页，本讲稿共24页l弹簧钢弹簧钢分为优质碳素弹簧钢和合金弹簧钢。优质碳素弹簧钢是含碳量在0.6%-0.9%的优质碳素结构钢合金弹簧钢包括55SiMn等十三个牌号第11页，本讲稿共24页l l碳素工具钢国家标准含有T7、T8、T13等八个牌号。碳素工具钢是一种高碳钢，钢材主要用于制造各种工具，如，车刀、锉刀、刨刀、锯条等。第12页，本讲稿共24页l l合金工具钢国家标准含有热作模具
7、钢、冷作模具钢等六个钢种，共包括三十五个牌号。合金工具钢钢材主要用于制造冷热变形用的各式模具和量具、刃具等。第13页，本讲稿共24页高速工具钢轴承钢不锈耐酸钢耐热钢电工用硅钢第14页，本讲稿共24页钢材品种分类钢材品种分类中国钢铁工业协会2004年月日起在全国钢铁工业范围内推行新的统计指标体系。按国际惯例：粗钢：完成了冶炼过程，未经过塑性加工的钢；钢材：经过轧制和锻造的钢的工业产品；2004年全国钢材产量为2.97亿吨，同比增长23，自2000年（1.31亿吨）来一直保持高速增长。第15页，本讲稿共24页钢材的统计分类钢材的统计分类l l铁道用钢材除车轮件外的所有铁道用钢材铁道用钢材除车轮件外
8、的所有铁道用钢材 年产量年产量270270万吨万吨l l重轨：每米重量不小于重轨：每米重量不小于3030公斤公斤 年产量年产量170170万吨万吨 包钢、鞍钢、包钢、鞍钢、攀钢攀钢l l轻轨：每米重量小于轻轨：每米重量小于3030公斤公斤 年产量年产量5050万吨万吨 包钢、鞍钢、攀包钢、鞍钢、攀钢钢 棒材按横断面形状分为：棒材按横断面形状分为：圆钢、方钢、六角钢、八角钢、扁钢。圆钢、方钢、六角钢、八角钢、扁钢。年产量年产量22002200万吨，主要是园钢，厂家较杂：南钢、杭钢、万吨，主要是园钢，厂家较杂：南钢、杭钢、安阳、首钢、通钢、韶钢等等，基本上能生产螺纹钢的企安阳、首钢、通钢、韶钢等等
9、，基本上能生产螺纹钢的企业就可以生产。业就可以生产。用途：再加工用，矿山、包装条等等。用途：再加工用，矿山、包装条等等。特点：生产成本低、量大品种杂。特点：生产成本低、量大品种杂。第16页，本讲稿共24页l l钢筋（螺纹钢）年产量4700万吨l l直径直径14mm14mm以下称为小以下称为小螺纹钢。螺纹钢。l l直径直径16mm16mm以上称为大、中以上称为大、中螺纹钢。螺纹钢。l l材质主要是材质主要是Q235Q235、HRB300HRB300、20MnSi20MnSil l尺寸基本是双数，偶尔有单数尺寸基本是双数，偶尔有单数l l生产厂家全国大大小小至少生产厂家全国大大小小至少500500
10、家，其中首钢最家，其中首钢最大、唐刚、沙钢、莱钢、通钢、包钢、昆钢、大、唐刚、沙钢、莱钢、通钢、包钢、昆钢、广钢等等都能生产。广钢等等都能生产。l l产品特点：价格低，目前保持在产品特点：价格低，目前保持在35003500，生产成，生产成本低，利润低（本低，利润低（200-500200-500），产品消耗大。），产品消耗大。l l用途：建筑、房地产、城建、桥梁、矿山等等用途：建筑、房地产、城建、桥梁、矿山等等多用途。多用途。第17页，本讲稿共24页线材（盘条）年产量5000万吨l l直径规格基本为直径规格基本为6.56.5、8 8l l材质主要是材质主要是Q195Q195、Q215Q215、4
11、545l l生产厂家全国大大小小至少生产厂家全国大大小小至少500500家，其中首钢最家，其中首钢最大、唐刚、沙钢、莱钢、通钢、包钢、昆钢、大、唐刚、沙钢、莱钢、通钢、包钢、昆钢、广钢等等都能生产。广钢等等都能生产。l l产品特点：价格低，目前保持在产品特点：价格低，目前保持在35003500，生产成，生产成本低，利润低（本低，利润低（200-500200-500），产品消耗大。），产品消耗大。l l用途：建筑、房地产、城建、桥梁、拉丝、五用途：建筑、房地产、城建、桥梁、拉丝、五金等等多用途。金等等多用途。第18页，本讲稿共24页l l型钢 年产量为4000万吨l l除棒材和钢筋外的型材，如工
12、字钢、槽钢、角除棒材和钢筋外的型材，如工字钢、槽钢、角钢、型钢等。钢、型钢等。l l大型型钢：高度或直径或边长不小于大型型钢：高度或直径或边长不小于80mm80mm；l l中、小型型钢：中、小型型钢：高度或直径或边长小于高度或直径或边长小于80mm80mml l特点：产品产量比较杂，生产成本低、生产厂特点：产品产量比较杂，生产成本低、生产厂家杂。家杂。l l生产厂家：包钢、鞍钢、武钢、攀钢、首钢等生产厂家：包钢、鞍钢、武钢、攀钢、首钢等等，很多厂家。等，很多厂家。l l价格基本保持在价格基本保持在40004000，利润保持在，利润保持在500500左右左右l l用途：建筑、装饰、矿山、城建、钢
13、结构、农用途：建筑、装饰、矿山、城建、钢结构、农用机械等方方面面用机械等方方面面第19页，本讲稿共24页l l特厚钢板特厚钢板 年产量年产量200200万吨万吨l l厚度不小于厚度不小于50mm50mm的钢板的钢板l l主要厂家：舞阳、宝钢主要厂家：舞阳、宝钢l l厚钢板厚钢板 年产量年产量800800万吨万吨l l厚度小于厚度小于50mm50mm，不小于不小于20mm20mm的钢板的钢板l l主要厂家：和中板类似主要厂家：和中板类似l l中板中板 年产量年产量18001800万吨万吨l l厚度小于厚度小于20mm20mm，不小于，不小于3mm3mm的单张板的单张板l l主要厂家：宝钢、鞍钢、
14、武钢、攀钢、首钢、济钢、新余钢主要厂家：宝钢、鞍钢、武钢、攀钢、首钢、济钢、新余钢厂、南钢、浦钢、杭钢、重钢、酒钢、临粉钢厂、太钢、邯厂、南钢、浦钢、杭钢、重钢、酒钢、临粉钢厂、太钢、邯钢等钢等1010几家钢厂，几家钢厂，1717条中板轧机条中板轧机l l6mm6mm基本价格为基本价格为51005100左右，利润左右，利润10001000以上以上l l中厚宽钢带中厚宽钢带 年产量年产量24002400万吨万吨l l厚度小于厚度小于20mm20mm，不小于，不小于3mm3mm，宽度不小于，宽度不小于600mm600mm板卷板卷l l主要厂家：宝钢、鞍钢、武钢、攀钢、包钢、太钢等不到主要厂家：宝钢
15、、鞍钢、武钢、攀钢、包钢、太钢等不到1010家钢厂，全国有家钢厂，全国有2020套左右的热连轧机组。套左右的热连轧机组。用途：造船、军工、锅炉、容器、管线、机械设备、桥梁、汽车等等第20页，本讲稿共24页l l热轧薄板热轧薄板 300300万吨万吨l l厚度小于厚度小于3mm3mm的单张板的单张板l l主要厂家：同下主要厂家：同下l l热轧薄宽钢带热轧薄宽钢带 10001000万吨万吨l l厚度小于厚度小于3mm3mm，宽度不小于，宽度不小于600mm600mm的热轧板卷的热轧板卷l l即有热连轧机组的厂家均能生产，同上。即有热连轧机组的厂家均能生产，同上。l l2.75mm2.75mm价格为
16、价格为50005000，利润，利润700700左右左右l l用途：机械、建筑用途：机械、建筑l l冷轧薄板冷轧薄板 700700万吨万吨l l厚度小于厚度小于3mm3mm的单张板的单张板l l主要厂家：宝钢、鞍钢、本钢、包钢（在建）、攀钢、武钢、宜昌薄板主要厂家：宝钢、鞍钢、本钢、包钢（在建）、攀钢、武钢、宜昌薄板（宝钢）、进口资源。（宝钢）、进口资源。l l冷轧薄宽钢带冷轧薄宽钢带 600600万吨万吨l l厚度小于厚度小于3mm3mm，宽度不小于，宽度不小于600mm600mm的冷轧板卷的冷轧板卷l l同上同上l l1.0mm1.0mm价格为价格为71007100，利润，利润2000200
17、0l l用途：机械、五金、汽车用途：机械、五金、汽车第21页，本讲稿共24页l l热轧窄带钢 年产量为1700万吨l l厚度小于厚度小于2020mmmm，宽度小于，宽度小于600mm600mm的热轧板卷的热轧板卷l l特点：厂家比较杂，主要集中在华北地区，价特点：厂家比较杂，主要集中在华北地区，价格较热轧薄板卷低格较热轧薄板卷低l l厂家：国丰、唐钢、宣钢、天津轧一、南钢、厂家：国丰、唐钢、宣钢、天津轧一、南钢、杭钢、鄂钢、涟钢等。杭钢、鄂钢、涟钢等。l l价格为价格为38003800，较热轧薄板卷低，较热轧薄板卷低10001000多。多。l l用途：主要是焊管、另外是五金和机械用途：主要是焊
18、管、另外是五金和机械l l冷轧窄带钢 年产量200万吨l l厚度小于厚度小于2020mmmm，宽度小于，宽度小于600mm600mm的冷轧板卷的冷轧板卷l l特点：产量小、厂家少。特点：产量小、厂家少。第22页，本讲稿共24页l l电工钢板（带）年产量150万吨，进口50l l主要生产厂家为：冷轧：宝钢、武钢主要生产厂家为：冷轧：宝钢、武钢l l热轧：太钢、上海汐钢热轧：太钢、上海汐钢l l主要用途：电机、电厂主要用途：电机、电厂l l产品特点：流通量小，直供为主，并且价格高，产品特点：流通量小，直供为主，并且价格高，利润高，产品供不应求。利润高，产品供不应求。l l冷轧冷轧300003000
19、0以上，热轧以上，热轧1000010000以上，利润对半。以上，利润对半。第23页，本讲稿共24页l l镀层板（带）镀层板（带）年产量年产量500500万，主要是镀锌万，主要是镀锌l l表面有金属镀层的钢板和钢带，如镀锡、镀锌、镀铬、镀铝等，可有表面有金属镀层的钢板和钢带，如镀锡、镀锌、镀铬、镀铝等，可有效防腐、防锈；效防腐、防锈；l l用于包装、装饰、家电等用于包装、装饰、家电等l l价格目前相比较低，只有价格目前相比较低，只有75007500左右左右l l生产厂家：宝钢、鞍钢、本钢、攀钢、武钢等几家大型钢厂生产厂家：宝钢、鞍钢、本钢、攀钢、武钢等几家大型钢厂l l涂层板（带）涂层板（带）年
20、产量年产量500500万吨左右万吨左右l l表面有涂层的钢板和钢带，即统称的彩涂板。表面有涂层的钢板和钢带，即统称的彩涂板。l l颜色多种多样，主要用于建筑，另外还用于家电等。颜色多种多样，主要用于建筑，另外还用于家电等。l l国内产能较大，目前已经形成国内产能较大，目前已经形成10001000万吨产能，所以利润较低万吨产能，所以利润较低l l无缝钢管无缝钢管 年产量年产量900900万吨万吨l l生产厂家：包钢、鞍钢、包钢（常州、股份、烟台）、衡阳、成无等生产厂家：包钢、鞍钢、包钢（常州、股份、烟台）、衡阳、成无等l l用途：流体、结构用途：流体、结构l l焊接钢管焊接钢管 12001200万吨万吨l l生产厂家较多，比较杂生产厂家较多，比较杂l l用途：建筑、装修用途：建筑、装修第24页，本讲稿共24页