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1、钢材知识汇总钢 材 知 识一、我国钢号表示方法概述钢的牌号简称钢号,是对每一种具体钢产品所取的名称,是人们了解钢的一种共同语言。我国的钢号表示方法,根据国家标准 钢铁产品牌号表示方法(GB221-79)中规定,采用汉语拼音字母、化学元素符号和阿拉伯数字相结合的方法表示。即:钢号中化学元素采用国际化学符号表示,例 如Si,Mn,Cr等。混合稀土元素用“RE(或“Xt”)表示。产品名称、用途、冶炼和浇注方法等,一般采用汉语拼音的缩写字母表示,见表。钢中主要化学元素含量()采用阿拉伯数字表示。GB标准钢号中所采用的缩写字母及其涵义名称汉字符号字体位置屈服点屈Q大写头多层或高压容器用钢高 层gc小写尾
2、沸腾钢沸F大写尾铸钢铸钢ZG大写头半镇静钢半b小写尾轧辐用铸钢铸辐ZU大写头镇静钢镇z大写尾地 质 钻 探 钢 管 用 钢 地 质DZ大写头特殊镇静钢特镇TZ大写尾电工用热轧硅钢电热DR大写头氧 气 转 炉(钢)氧Y大写中电工用冷轧无取向硅钢电无DW 大写 头碱性空气转炉(钢)碱J 大写 中电工用冷轧取向硅钢 电 取 DQ 大写 头易切削钢易Y大 写 头 电 工 用 纯 铁 电 铁 D T 大写头碳素工具钢碳T大 写 头 超 级 超 C 大写尾滚动轴承钢滚G大 写 头 船 用 钢 船 C大写尾焊 条 用 钢 焊 H大 写 头 桥 梁 钢 桥 q小写尾高 级(优质钢)高 A大 写 尾 锅 炉 钢
3、 锅 g小写尾特 级 特 E 大 写 尾 钢 轨 钢 轨 U 小写头钾 螺 钢 钾 螺 M L 大 写 头 精 密 合 金 精 J大写中锚 链 钢 锚 M 大 写 头 耐 蚀 合 金 耐 蚀 N S 大写头矿 用 钢 矿 K 大写尾变形高温合金高合G H 大写头汽车大梁用钢梁L 大写尾铸造高温合金 K大写头压力容器用钢容R 大写尾二、我国钢号表示方法的分类说明1.碳素结构钢由Q+数字+质量等级符号+脱氧方法符号组成。它的钢号冠以“Q”,代表钢材的屈服点,后面的数字表示屈服点数值,单位是MPa例如Q235表示屈服点(os)为 235 MPa 的碳素结构钢。必要时钢号后面可标出表示质量等级和脱氧方
4、法的符号。质量等级符号分别为A、B、C、D o脱氧方法符号:F 表示沸腾钢;b 表示半镇静钢:Z 表示镇静钢;TZ表示特殊镇静钢,镇静钢可不标符号,即Z 和 TZ都可不标。例如Q235-AF表示A 级沸腾钢。专门用途的碳素钢,例如桥梁钢、船用钢等,基本上采用碳素结构钢的表示方法,但在钢号最后附加表示用途的字母。2.优质碳素结构钢钢号开头的两位数字表示钢的碳含量,以平均碳含量的万分之儿表示,例如平均碳含量为0.45%的钢,钢号为“45”,它不是顺序号,所以不能读成45号钢。铢含量较高的优质碳素结构钢,应将镒元素标出,例如50Mn。沸腾钢、半镇静钢及专门用途的优质碳素结构钢应在钢号最后特别标出,例
5、如平均碳含量为0.1%的半镇静钢,其钢号为10b。3.碳素工具钢钢号冠以“T”,以免与其他钢类相混。钢号中的数字表示碳含量,以平均碳含量的千分之儿表示。例如“T8”表示平均碳含量为0.8%。镒含量较高者,在钢号最后标出“Mn”,例如“T8Mn”。高级优质碳素工具钢的磷、硫含量,比一般优质碳素工具钢低,在钢号最后加注字母“A”,以示区别,例如“T8MnA”。4.易切削钢钢号冠以“Y”,以区别于优质碳素结构钢。字母“Y”后的数字表示碳含量,以平均碳含量的万分之几表示,例如平均碳含量为0.3%的易切削钢,其钢号为“Y30”。镒含量较高者,亦在钢号后标出“Mn”,例如“Y40Mn”。5.合金结构钢钢号
6、开头的两位数字表示钢的碳含量,以平均碳含量的万分之几表示,如40Cr。钢中主要合金元素,除个别微合金元素外,一般以百分之几表示。当平均合金含量2.5%3.5%.时,在元素符号后面应标明含量,可相应表示为2、3、4等。例如18Cr2Ni4WAo钢中的钢V、钛Ti、铝AL、硼B、稀土 RE等合金元素,均属微合金元素,虽然含量很低,仍应在钢号中标出。例 如20MnVB钢中。帆 为0.07-0.12%,则 0.001-0.005%。高级优质钢应在钢号最后加“A”,以区别于一般优质钢。专门用途的合金结构钢,钢 号 冠 以(或后缀)代表该钢种用途的符号。例如,钾螺专用的30CrMnSi钢,钢号表示为ML3
7、0CrMnSio6.低合金高强度钢钢号的表示方法,基本上和合金结构钢相同。对专业用低合金高强度钢,应在钢号最后标明。例 如16Mn钢,用于桥梁的专用钢种为“16Mnq”,汽车大梁的专用钢种为“16MnL,压力容器的专用钢种为“16MnR”。7.弹簧钢弹簧钢按化学成分可分为碳素弹簧钢和合金弹簧钢两类,其钢号表示方法,前者基本上与优质碳素结构钢相同,后者基本上与合金结构钢相同。8.滚动轴承钢钢号冠以字母“G”,表示滚动轴承钢类。高碳铝轴承钢钢号的碳含量不标出,铭含量以千分之几表示。例 如GCr15。渗碳轴承钢的钢号表示方法,基本上和合金结构钢相同。9.合金工具钢和高速工具钢合金工具钢钢号的平均碳含
8、量21.0%时,不标出碳含量;当平均碳含量1.0%时,以千分之几表示。例 如CM2、CrWMn、9SiCr、3Cr2W8Vo钢中合金元素含量的表示方法,基本上与合金结构钢相同。但对铝含量较低的合金工具钢钢号,其铭含量以千分之几表示,并在表示含量的数字前加“0”,以便把它和一般元素含量按百分之几表示的方法区别开来。例如Cr06。高速工具钢的钢号一般不标出碳含量,只标出各种合金元素平均含量的百分之儿。例如鸨系高速钢的钢号表示为“W18CSV”。钢号冠以字母“C”者,表示其碳含量高于未冠“C”的通用钢号。10.不锈钢和耐热钢钢号中碳含量以千分之几表示。例如“2013”钢的平均碳含量为0.2%;若钢中
9、含碳量W0.03%或W0.08%者,钢号前分别冠以“00”及“0”表示之,例如00Cr17Ni14Mo2 0Cr18Ni9 等。对钢中主要合金元素以百分之儿表示,而钛、锯、错、氮等则按上述合金结构钢对微合金元素的表示方法标出。11.焊条钢它的钢号前冠以字母“H”,以区别于其他钢类。例如不锈钢焊丝为“H2O13”,可以区别于不锈钢“2013”。12.电工用硅钢钢号由字母和数字组成。钢号头部字母DR表示电工用热轧硅钢,DW表示电工用冷轧无取向硅钢,DQ表示电工用冷轧取向硅钢。字母之后的数字表示铁损值(W/kg)的100倍。钢号尾部加字母G”者,表示在高频率下检验的;未加G”者,表示在频率为50周波
10、下检验的。例如钢号DW470表示电工用冷轧无取向硅钢产品在50赫频率时的最大单位重量铁损值为4.7W/kgo13.电工用纯铁它的牌号由字母“DT”和数字组成,“DT”表示电工用纯铁,数字表示不同牌号的顺序号,例如DT3。在数字后面所加的字母表示电磁性能:A高级、E特级、C超级,例如DT8A。三、部分新老钢号对照1、碳结钢新、老标准钢号对照。GB700-88新标准系参照采用国际标准ISO630 结构钢,而 GB700-79旧标准主要参照前苏联IOCT380,因此两者的钢号表示方法以及对各钢号所规定的技术要求都不相同,现将新旧标准钢号对照如下。GB700-88 标准 GB700-79 标准钢号技术
11、条件Q195不分等级,其化学成分和力学性能(OSQb,b和冷弯)均须保证。A1A1钢保证的力学性能(os,ob,8和冷弯),B1钢保证的化学成分与Q195相同对轧制薄板和盘条等产品,其力学性能的保证条件,可根据产品特点和使用要求,在有关标准中另行规定。B1A1钢的冷弯试验是附加保证条件1 号钢没有特类钢Q215分 A、B 等级,规定的化学成分和力学性能均须保证A2A2钢保证的力学性能,C2钢保证的化学成分及力学性能,与 Q215钢基本相同Q215A不作冲击试验C2Q215B须作室温冲击试验,用 V 型缺口试样Q235分 A、B、C、D 等级,规定的化学成分和力学性能均须保证A3A3钢保证的力学
12、性能,C3钢保证的化学成分及力学性能,与Q235钢基本相同Q235A不作冲击试验C3A3钢附加保证常温冲击试验,用 U 型缺口试样Q235B须作室温冲击试验,用 V 型缺口试样C3钢附加保证常温或-20OC冲击试验,试样同上Q235C、Q235D用于重要焊接结构,前者于OOC作冲击试验,后者于-20OC作冲击试验,试样,试样同上Q255分 A、B 等级,规定的化学成分和力学性能均须保证A4A4钢保证的力学性能,C4钢保证的化学成分及力学性能,与Q255钢基本相同Q255A不作冲击试验C4C4钢附加保证冲击试验,用 U 型缺口试样Q255B须作室温冲击试验,用 V 型缺口试样Q275不分等级,规
13、定的化学成分和力学性能均须保证C5C5钢保证的化学成分及力学性能,与 Q275钢基本相同2、低合金钢目前采用GB/T1591-94代替1591-8 8,现将部分新老钢号对照如下:GB/T1591-94GB1591-88Q29509MnV 09MnNb 12MnQ345 12MnV 16Mn 16MnREQ390 15MnV 15MnTi 16MnNbQ420 15MnVN 14MnVTiRE根据 钢铁产品牌号表示方法 GB221-2000的规定,我国钢铁产品牌号一般采用汉语拼音字母、国际化学元素符号及阿拉伯数字结合起来表示。1 碳素结构钢的具体牌号Q195-Q195F.Q195b、Q195Q2
14、15-Q215AF、Q215Ab、Q215A、Q215BF、Q215Bb、Q215BQ235-Q235AF、Q235Ab、Q235A、Q235BF、Q235Bb、Q235B、Q235C、Q235DQ255-Q255A、Q255BQ275-Q275对上述各牌号,要在供应工作中准确识别与使用。2低合金高强度结构钢GB/T221-2000新牌号表示方法将低合金高强度结构钢分为通用钢和专用钢两类,新牌号表示方法与GB/T1591-94 低合金高强度结构钢,GB700-88 碳素结构钢相同,并与碳素结构钢的牌号组成工程用钢的系列。低合金高强度结构钢按脱氧方法分为镇静钢和特殊镇静钢,但在牌号中没有表示脱氧
15、方法的符号。1)通用低合金高强度结构钢牌号组成Q295-Q295A、Q295BQ345-Q345A、Q345B、Q345C、Q345D、Q345EQ390-Q390A、Q390B、Q390C、Q390D、Q390EQ420-Q420A、Q420B、Q420C、Q420D、Q420EQ460-Q460C.Q460D、Q460E2)专用低合金高强度结构钢牌号专用低合金高强度结构钢一般采用代表屈服点的拼音字母“Q”、屈服点数值(单位为MPa),并在尾部加按产品用途的拼音第一个字母表示。如:压力容器用钢牌号表示为“Q345R”;焊接气瓶用钢牌号表示为“Q295HP;锅炉用钢牌号表示为“Q390g”;桥
16、梁用钢牌号表示为“Q420q”等。3)优质碳素结构钢的基本牌号有:08F、10F、15F、08、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、8 0、85 15Mn 20Mn 25Mn 30Mn 35Mn、40Mn 45Mn 50Mn 60Mn 65Mn、70Mn 共 31 个。4易切削结构钢易切削结构钢分加硫易切削钢、加硫磷易切削钢、加铅易切削钢、加钙易切削钢、加硫碳镒易切削钢等。牌号用规定的符号和阿拉伯数字表示。即以“易”的汉语拼音首位字母“Y”打头,其后用两位阿拉伯数字表示碳含量的万分数。具体牌号有:丫 Y12Pb、Y15、Y15Pb、丫 20、丫
17、30、丫 35、丫 40Mn、丫 45Ca 共 9 个牌号。5合金结构钢其牌号是按钢的碳含量、所含合金元素的种类及数量来表示。这种表示(编 制)方法,可以从牌号上直接看出钢的大致化学成分及质量等级,比较直观简明。具体牌号有:20Mn2、30Mn2、35Mn2、40Mn2、45Mn2、50Mn2、20MnV.27MnSi 35MnSi、42MnSi、20SiMn 2Mo、25SiMn2MoV.37SiMn2MoV 40B、45B、50B、40MnB、45MnB、20MnMoB.15MnVB.20MnV B、40MnVB、20MnTiB、25MnTiBRE、15Cr 15CrA、20Cr 30Cr
18、、35Cr、40Cr、45Cr、50Cr 38CrSi、12CrMo 15CrMo、20CrM0、30CrMo 30CrMoA 35CrMo、42CrMo 12CrMoV 35CrMo V、12Cr1MoV 25Cr2MoVA.25Cr2Moi VA、38CrMoAL 40CrV、50CrVA 15CrMn 20CrMn 40C rMn、20CrMnSi 25CrMnSi 30CrMnSi 30CrMnSiA.35CrMnSiA 20CrMnMo 40CrMnMo、20CrMnTi 40CrMnTi、20CrNi 40CrNi、45CrNi、50CrNi、12CrNi2、12CrNi3 20C
19、rNi3、30CrNi3 37CrNi3、12Cr2Ni4、20Cr2Ni4、20CrNiMo 40CrNiMoA、18CrNiMnMoA、45CrNi MoVA、18Cr2Ni4WA 25Cr2Ni4WA 共 77 个。6弹簧钢弹簧钢是用以制造弹簧或其他弹性元件的钢种。分为优质碳素弹簧钢、合金弹簧钢二类O具体牌号有:65、70、85、65Mn、55Si2Mn、55Si2MnB、55SiMnVB、60Si2Mn 60Si2MnA 60 Su2CrA、60Si2CrVA 55CrMnA 60CrMnA.60CrMnMoA.50CrVA、6OCrMnBA.30W4Cr2VA 共 17 个牌号。7保
20、证淬透性结构钢其牌号是在优质碳素结构钢和合金结构钢的牌号后加“H”(英文“可淬透的 Hardenabi lity 第一个字母)表示。有:45H、20CrH、40CrH、45CrH、40MnBH 45MnBH、20MnMoBH、20M nVBH、22MnVBH 20MnTiBH、20CrMnMoH 20CrMnTiH 20CrNi3H、12Cr2Ni4H 20CrNiMoH 共 1 5 个牌号。8焊接结构用耐候钢耐候钢是抗大气腐蚀用的低合金高强度结构钢,按 GB221-2000 钢铁产品牌号表示方法 的规定,其牌号表示方法与低合金高强度结构钢相同,但在牌号尾部加“耐候”二字的汉语拼音字母“NH”
21、,如 Q340NH。具体牌号有:l6CuCr、12MnCuCr 15MnCuCr.15MnCuCr-QT(QT 是英文 Quenching&Temperi ng的缩写,表示进行淬火加回火的热处理)共4 个牌号。9高耐候性结构钢牌号表示方法与合金结构钢相同,具体牌号有09CrPCrNi-A、09CuPCrNi-B 09CuP共 3 个牌号。1 0 滚动轴承钢滚动轴承钢简称轴承钢或滚珠钢,是用来制造各种滚动轴承的套圈和滚动体的钢种。在牌号头部加“滚”的汉语拼音首位字母“G”表示轴承钢。具体牌号有:GCr6、GCr9、GCr9SiMn、GCr15、GCr15SiMn 共 5 个牌号。1 1 无铭轴承
22、钢牌号表示方法与铭轴承钢相同,有:GSiMnV、GSiMnVXt.GSiMnMoV.GSiMnMoVXt、GMnM oV、GMnMoVXt 共 6 个牌号。1 2 渗碳轴承钢具体牌号有:G20CrM。、G20CrNiMo G20CrNi2M。、G20Cr2Ni4、GIOCrNi3M。、G20Cr2Mn2Mo 等 6 个。1 3 碳素工具钢碳素工具钢的牌号采用“碳”的汉语拼音首位字母“T”打头,其后用一位或两位数字表示碳含量的千分数。较高含镒量的碳素工具钢在数字后标出镒的元素符号Mn,高级优质钢牌号尾部加“A”。基本牌号有:T7、T8、T8Mn T9、T10、1、T12、T13 共 8 个。1
23、4 合金工具钢合金工具钢简称合工钢,它是在碳素工具钢的基础上加入合金元素而形成的钢种。具体牌号有:9SiCr、8MnSi Cr06、Cr2、9Cr2、W、4CrW2Si 5CrW2Si、6CrW2SiCr12、C12Mo1V1 Cr12MoV Cr5Moi V、9Mn2V、CrWMn、9CrWMn Cr4W2MoV、6Cr4W3Mo2VNb 6W6M o5Cr4V 5CrMnMo 5CrNiMo 3Cr2W8V、5Cr4Mo3SiMnVA1 3Cr3MO3W2V、5Cr4W5Mo2V.8Cr3、4CrMnSiMoV 4Cr3Mo3SiV、4Cr5MoSiV.4Cr5MoSiV1,4Cr5W2V
24、Si、7Mn15Cr2A13V2WMo 3C r2Mo 共 33 个牌号。1 5 高速工具钢高速工具钢简称高工钢或高速钢,俗称“锋钢”或“风钢”,是一种适于高速切削的高碳、高合金工具钢。具体牌号有:W18Cr4V W18Cr4VCo5 W18Cr4V2c08、W12Cr4V5Co5 W6Mo5Cr4V2、CW6Mo5 Cr4V2、W6Mo5Cr4V3、CW6Mo5Cr4V3 W2Mo9Cr4V2、W6Mo5Cr4V2c05、W7Mo4Cr4V2Co5,W2Mo9C r4VCo8 W9Mo3Cr4V W6Mo5Cr4V2AI共14个牌号。1 6不锈钢不锈钢是不锈耐酸钢的简称,包括不锈钢和耐酸钢。
25、铭(Cr)是不锈钢获得耐蚀性的最基本元素,一般含辂量均在13%以上,有的高达30%左右。银(Ni)也是不锈钢的主要合金元素,含量多的可达20%左右。具体牌号有:1Cr17Mn6Ni5N 1CH8Mn8Ni5N、1Cr18Mn10Ni5Mo3N 1Cr17Ni7 1Cr18Ni9 Y1 Cr18Ni9 Y1Cr18Ni9Se 0Cr18Ni9 00Cr19Ni10 0Cr19Ni9N 0Cr19Ni19NbN、00Cr18Ni10N、1Cr18Ni12 0Cr23Ni13 0Cr25Ni20、0Cr17Ni12Mo2 Cr18Ni12Mo2Ti 0Cr18Ni12Mo2Ti.00Cr17Ni14
26、Mo2 0Cr17Ni12Mo2N 00Cr17Ni13Mo2N、0Cr18Ni12Mo2Cu2 00Cr18Ni14Mo2Cu2、0Cr19Ni13Mo3.00Cr19Ni13Mo3、1Cr18Ni12Mo3Ti、0Cr18Ni12Mo3Ti 0Cr18Ni16Mo5 1Cr 18Ni9Ti 0Cr18Ni10Ti、0Cr18Ni11Nb 0C-8N i9cli3、0Cr18Ni13Si4 0Cr26Ni5Mo2、1Cr18 Ni11Si4AITi、00Cr18Ni5Mo3Si2 0Cr13Ak 00012、1Cr17 Y1Cr17 1Cr17Mo 00Cr30Mo2、OOCr27M0、1C
27、r12.1CZ3、0 01 3、3Cr13、丫3c门3、3Cr13Mo 4Cr13 1Cr17Ni2、7C r17、8Cr17、9Cr18 11Cr17、Y11Cr17、9Cr18Mo 9Cr18MoV 0Cr17Ni4Cu4Nb、0Cr17Ni7Ak 0 Cr15Ni7Mo2Ak 0Cr17Ni4Cu4Nb 0Cr17Ni7Ak 0Cr15Ni7Mo2A l共64个牌号。1 7耐热钢耐热钢是指在高温下有良好的化学稳定性和较高强度,能较好适应高温条件工作的合金钢。耐热钢牌号表示方法与不锈钢完全相同。具体牌号有:5Cr21Mn9Ni4N 2Cr21Ni12N 2Cr23Ni13 2Cr23Ni2
28、0、1Cr15Ni350Cr15 Ni25 Ti2MoAIVB、0Cr18Ni9 0Cr23Ni13 0Cr25Ni20 0Cr17Ni12Mo2 4Cr14Ni14W2M0、3Cr18Mn12Si2N 2Cr20Mn9Ni2Si2N 0Cr19Ni13Mo3 1Cr18Ni9Ti.0Cr18Ni10Ti 0Cr18Ni11Nb、0Cr18Ni13Si4 1Cr20Ni14Si2 1Cr25Ni20Si2.2Cr25N、0Cr13Ak 00012、1Cr17 1Cr5 Mo、4Cr9Si2、4Cr10Si2Mo 8Cr20Si2Ni、1Cr11MoV 1Cr12Mo 2Cr12MoVNbN 1
29、Cr12WMoV 2Cr12NiMoWV、1013、1Cr13Mo、2013、1Cr17Ni2 1Cr11 Ni2W2MoV 0Cr17Ni4Cu4Nb.0Cr1 7Ni7Al 共 40 个牌号。按冶炼方法分类平炉钢:包括碳素钢和低合金钢。按炉衬材料不同又分酸性和碱性平炉钢两种。转炉钢:包括碳素钢和低合金钢。按吹氧位置不同又分底吹、侧吹和氧气顶吹转炉钢三种。电炉钢:主要是合金钢。按电炉种类不同又分电弧炉钢、感应电炉钢、真空感应电炉钢和电渣炉钢四种。沸腾钢、镇静钢和半镇静钢:按脱氧程度和浇注制度不同区分。2、按化学成分分类碳素钢:是铁和碳的合金。据中除铁和碳之外,含有硅、镒、磷和硫等元素。按含碳
30、量不同可分为低碳(C0.60%)钢三类。碳含量小于0.04%的钢称工业纯铁。普通低合金钢:在低碳普碳钢的基础上加入少量合金元素(如硅、钙、钛、铝、硼和稀土元素等,其总量不超过3%)。而获得较好综合性能的钢种。合金钢:是含有一种或多种适量合金元素的钢种,具有良好和特殊性能。按合金元素总含量不同可分为低合金(总量5%)、中合金(合金总量在5%-10%)和高合金(总量10%)钢三类。3、按用途分类:结构钢:按用途不同分建造用钢和机械用钢两类。建造用钢用于建造锅炉、船舶、桥梁、厂房和其他建筑物。机械用钢用于制造机器或机械零件。工具钢:用于制造各种工具的高碳钢和中碳钢,包括碳素工具钢、合金工具钢和高速工
31、具钢等。特殊钢:具有特殊的物理和化学性能的特殊用途钢类,包括不锈耐酸钢、耐热钢、电热合金和磁性材料等。金属组织和热处理知识(一)、金属组织1、金属:具有不透明、金属光泽良好的导热和导电性并且其导电能力随温度的增高而减小,富有延性和展性等特性的物质。金属内部原子具有规律性排列的固体(即晶体)。2、合金:由两种或两种以上金属或金属与非金属组成,具有金属特性的物质。3、相:合金中成份、结构、性能相同的组成部分。4、固溶体:是 一 个(或几个)组元的 原 子(化合物)溶入另一个组元的晶格中,而仍保持另一组元的晶格类型的固态金属晶体,固溶体分间隙固溶体和置换固溶体两种。5、固溶强化:由于溶质原子进入溶剂
32、晶格的间隙或结点,使晶格发生畸变,使固溶体硬度和强度升高,这种现象叫固溶强化现象。6、化合物:合金组元间发生化合作用,生成一种具有金属性能的新的晶体固态结构。7、机械混合物:由两种晶体结构而组成的合金组成物,虽然是两面种晶体,却是一种组成成分,具有独立的机械性能。8、铁素全:碳在a-F e(体心立方结构的铁)中的间隙固溶体。9、奥氏体:碳在丫-F e(面心立方结构的铁)中的间隙固溶体。1 0、渗碳体:碳和铁形成的稳定化合物(F e3 c)o1 1、珠光体:铁素体和渗碳体组成的机械混合物(F+F e3 c含 碳0.8%)1 2、莱氏体:渗碳体和奥氏体组成的机械混合物(含 碳4.3%)(二)、热处
33、理把金属材料在固态范围内通过一定的加热,保温和冷却以改变其组织和性能的一种工艺。13、退火:将金属或合金的材料或制件加热到相变或部分相变温度,保温一段时间,然后缓慢冷却的一种热处理工艺。14、正火:将钢加热到完全相变以上的某一温度,保温一定的时间后,在空气中冷却的一种热处理工艺。15、淬火:将钢加热到相变或部分相变温度,保温一段时间后,快速冷却的热处理工艺。16、回火:将经过淬火的钢,重新加热到一定 温 度(相变温度以下),保温一段时间,然后冷却的热处理工艺。17、调质处理:将钢件淬火,随之进行高温回火,这种复合工艺称调质处理。18、表面热处理:改变钢件表面组织或化学成分,以其改面表面性能的热
34、处理工艺。钢材种类炼钢炉炼出的钢水被铸成钢坯,钢锭或钢坯经压力加工成钢材(钢铁产品)。钢材种类很多,一般可分为型、板、管和丝四大类。1、型钢类型钢品种很多,是一种具有一定截面形状和尺寸的实心长条钢材。按其断面形状不同又分简单和复杂断面两种。前者包括圆钢、方钢、扁钢、六角钢和角钢;后者包括钢轨、工字钢、槽钢、窗框钢和异型钢等。直径在6.5-9.0mm的小圆钢称线材。2、钢板类是一种宽厚比和表面积都很大的扁平钢材。按厚度不同分薄板(厚度 4mm)、中 板(厚度4-25mm)和 厚 板(厚度 25mm)三种。钢带包括在钢板类内。3、钢管类是一种中空截面的长条钢材一。按其截面形状不同可分圆管、方形管、
35、六角形管和各种异形截面钢管。按加工工艺不同又可分无缝钢管和焊管钢管两大类。4、钢丝类钢丝是线材的再一次冷加工产品。按形状不同分圆钢丝、扁形钢丝和三角形钢丝等。钢丝除直接使用外,还用于生产钢丝绳、钢纹线和其他制品。角钢角钢俗称角铁、是两边互相垂直成角形的长条钢材。有等边角钢和不等边角钢之分。等边角钢的两个边宽相等。其规格以边宽X边宽X边厚的毫米数表示。如“N30 x30 x3”,即表示边宽为30毫米、边厚为3毫米的等边角钢。也可用型号表示,型号是边宽的厘米数,如N3#。型号不表示同一型号中不同边厚的尺寸,因而在合同等单据上将角钢的边宽、边厚尺寸填写齐全,避免单独用型号表示。热轧等边角钢的规格为2
36、#-20#。角钢可按结构的不同需要组成各种不同的受力构件,也可作构件之间的连接件。广泛地用于各种建筑结构和工程结构,如房梁、桥梁、输电塔、起重运输机械、船舶、工业炉、反应塔、容器架以及仓库货架等。圆钢圆钢是指截面为圆形的实心长条钢材。其规格以直径的毫米数表示,如“50”即表示直 径 为50毫米的圆钢。圆钢分为热轧、锻制和冷拉三种。热轧圆钢的规格为5.5-250毫米。其中:5.5-25毫米的小圆钢大多以直条成捆供应,常用作钢筋、螺栓及各种机械零件;大于25毫米的圆钢,主要用于制造机械零件或作无缝钢管坯。螺纹钢.钢筋混凝土用钢筋是指钢筋混凝土配筋用的直条或盘条状钢材,其外形分为光圆钢筋和变形钢筋两
37、种,交货状态为直条和盘圆两种。光圆钢筋实际上就是普通低碳钢的小圆钢和盘圆。变形钢筋是表面带肋的钢筋,通常带有2道纵肋和沿长度方向均匀分布的横肋。横肋的外形为螺旋形、人 字 形、月牙形3种。用公称直径的毫米数表示。变形钢筋的公称直径相当于横截面相等的光圆钢筋的公称直径。钢筋的公称直径为8-50毫米,推荐采用的直径为8、12、16、20、25、32、40毫米。钢筋在混凝土中主要承受拉应力。变形钢筋由于肋的作用,和混凝土有较大的粘结能力,因而能更好地承受外力的作用。钢筋广泛用于各种建筑结构、特别是大型、重型、轻型薄壁和高层建筑结构。槽钢槽钢是截面为凹槽形的长条钢材一。其规格表示方法,如120*53*
38、5,表示腰高为120毫米,腿宽为53毫米的槽钢,腰厚为5毫米的槽钢,或 称12#槽钢。腰高相同的槽钢,如有儿种不同的腿宽和腰厚也需在型号右边加a b c予以区别,如25a#25b#25c#等。槽钢分普通槽钢和轻型槽钢。热轧普通槽钢的规格为5-40#。经供需双方协议供应的热轧变通槽钢规格为6.5-30#。槽钢主要用于建筑结构、车辆制造和其它工业结构,槽钢还常常和工字钢配合使用。钢材的分类钢材按外形可分为型材、板材、管 材 一、金属制品四大类。为便于采购、订货和管理,我国目前将钢材分为十六大品种:类 别 品 种 说 明型 材 重 轨 每 米 重 量大于30千克的钢轨(包括起重机轨)轻轨每米重量小于
39、或等于30千克的钢轨大型型钢 普通钢圆钢、方钢、扁钢、六角钢、工字钢、槽钢、等边 和不等边角钢及螺纹钢等。按尺寸大小分为大、中、小型中型型钢小型型钢线材 直径5-10毫米的圆钢和盘条冷弯型钢将钢材或钢带冷弯成型制成的型钢优质型材 优质钢圆钢、方钢、扁钢、六角钢等其它钢材包括重轨配件、车轴坯、轮箍等板材薄钢板厚度等于和小于4毫米的钢板厚钢板厚度大于4毫米的钢板。可分为中板(厚度大于4mm小于20mm)、厚 板(厚度大于20mm小于60mm)、特厚 板(厚度大于60mm)钢带也叫带钢,实际上是长而窄并成卷供应的薄钢板电工硅钢薄板也叫硅钢片或矽钢片管 材 无 缝 钢 管 用 热 轧、热轧冷拔或挤压等
40、方法生产的管壁无接缝的钢管焊接钢管将钢板或钢带卷曲成型,然后焊接制成的钢管金属制品金属制品包括钢丝、钢丝绳、钢绞线等钢材的生产及分类1、钢材的概念:钢材是钢锭、钢坯或钢材通过压力加工制成我们所需要的各种形状、尺寸和性能的材料。钢材是国家建设和实现四化必不可少的重要物资,应用广泛、品种繁多,根据断面形状的不同、一般分为型材、板材、管材和金属制品四大类、为了便于组织钢材的生产、订货供应和搞好经营管理工作,又分为重轨、轻轨、大型型钢、中型型钢、小型型钢、冷弯型钢,优质型钢、线材、中厚钢板、薄钢板、电工用硅钢片、带 钢、无缝钢管、焊接钢管、金属制品等品种。2、钢材的生产方法大部分钢材加工都是通过压力加
41、工,使被加工的钢(坯、锭等)产生塑性变形。根据钢材加工温度不同以分冷加工和热加工两种。钢材的主要加工方法有:轧制:将金属坯料通过一对旋转轧辐的间隙(各种形状),因受轧辐的压缩使材料截面减小,长度增加的压力加工方法,这是生产钢材最常用的生产方式,主要用来生产型材、板材、管材。分冷轧、热轧。锻造:利用锻锤的往复冲击力或压力机的压力使坯料改变成我们所需的形状和尺寸的一种压力加工方法。一般分为自由锻和模锻,常用作生产大型材、开坯等截面尺寸较大的材料。拉拨:是将已经轧制的金属坯料(型、管、制品等)通过模孔拉拨成截面减小长度增加的加工方法大多用作冷加工。挤压:是将金属放在密闭的挤压简内,一端施加压力,使金
42、属从规定的模孔中挤出而得到有同形状和尺寸的成品的加工方法,多用于生产有色金属材料。钢的分类一、黑色金属、钢和有色金属在介绍钢的分类之前先简单介绍一下黑色金属、钢与有色金属的基本概念。1、黑色金属是指铁和铁的合金。如钢、生铁、铁合金、铸铁等。钢和生铁都是以铁为基础,以碳为主要添加元素的合金,统称为铁碳合金。生铁是指把铁矿石放到高炉中冶炼而成的产品,主要用来炼钢和制造铸件。把铸造生铁放在熔铁炉中熔炼,即得到铸铁(液状),把液状铸铁浇铸成铸件,这种铸铁叫铸铁件。铁合金是由铁与硅、锦、铭、钛等元素组成的合金,铁合金是炼钢的原料之一,在炼钢时做钢的脱氧剂和合金元素添加剂用。2、把炼钢用生铁放到炼钢炉内按
43、一定工艺熔炼,即得到钢。钢的产品有钢锭、连铸环和直接铸成各种钢铸件等。通常所讲的钢,一般是指轧制成各种钢材的钢。钢属于黑色金属但钢不完全等于黑色金属。3、有色金属又称非铁金属,指除黑色金属外的金属和合金,如铜、锡、铅、锌、铝以及黄铜、青铜、铝合金和轴承合金等。另外在工业上还采用铭、银、镒、铝、钻、钮、鸨、钛等,这些金属主要用作合金附加物,以改善金属的性能,其中铝、钛、铝等多用以生产刀具用的硬质合金。以上这些有色金属都称为工业用金属,此外还有贵重金属:钳、金、银等和稀有金属,包括放射性的铀、镭等。二、钢的分类钢是含碳量在0.04%23%之间的铁碳合金。为了保证其韧性和塑性,含碳量一般不超过1.7
44、%o钢的主要元素除铁、碳外,还有硅、镒、硫、磷等。钢的分类方法多种多样,其主要方法有如下七种:1、按品质分类(1)普通车冈(PW0.045%,S0.050%)(2)优质钢(P、S 均W0.035%)(3)高级优质钢(PW0.035%,S0.030%)2.、按化学成份分类(1)碳素钢:a.低碳钢(C0.25%);b.中碳钢(CW0.250.60%);c.高碳钢(C510%);c.高合金钢(合金元素总含量 1 0%)。3、按成形方法分类:(1)锻钢;(2)铸钢;(3)热轧钢;(4)冷拉钢。4、按金相组织分类(1)退火状态的:a.亚共析钢(铁素体+珠光体);b.共析钢(珠光体);c.过共析钢(珠光体
45、+渗碳体);d 莱氏体钢(珠光体+渗碳体)。(2)正火状态的:a.珠光体钢;b.贝氏体钢;c.马氏体钢;d.奥氏体钢。(3)无相变或部分发生相变的5、按用途分类(1)建筑及工程用钢:a.普通碳素结构钢;b.低合金结构钢;c.钢筋钢。结构钢a.机械制造用钢:(a)调质结构钢;(b)表面硬化结构钢:包括渗碳钢、渗氨钢、表面淬火用钢;(c)易切结构钢;(d)冷塑性成形用钢:包括冷冲压用钢、冷锁用钢。b.弹簧钢c.轴承钢(3)工具钢:a.碳素工具钢;b.合金工具钢;c.高速工具钢。(4)特殊性能钢:a.不锈耐酸钢;b.耐热钢:包括抗氧化钢、热强钢、气阀钢;c.电热合金钢;d.耐磨钢;e.低温用钢;f.
46、电工用钢。(5)专业用钢如桥梁用钢、船舶用钢、锅炉用钢、压力容器用钢、农机用钢等。6、综合分类(1)普通钢a碳素结构钢:(a)Q195;(b)Q215(A B);(c)Q235(A、B、C);(d)Q255(A、B);(e)Q275Ob.低合金结构钢c.特定用途的普通结构钢(2)优质钢(包括高级优质钢)a.结构钢:(a)优质碳素结构钢;(b)合金结构钢;(c)弹簧钢;(d)易切钢;(e)轴承钢;特定用途优质结构钢。b.工具钢:(a)碳素工具钢;(b)合金工具钢;(c)高速工具钢。c.特殊性能钢:(a)不锈耐酸钢;(b)耐热钢;(c)电热合金钢;(d)电工用钢;(e)高镒耐磨钢。7、按冶炼方法分
47、类(1)按炉种分a.平炉钢:(a)酸性平炉钢;(b)碱性平炉钢。b.转炉钢:(a)酸性转炉钢;(b)碱性转炉钢。或(a)底吹转炉钢;(b)侧吹转炉钢;(c)顶吹转炉钢。c.电炉钢:(a)电弧炉钢;(b)电渣炉钢;(c)感应炉钢;(d)真空自耗炉钢;(e)电子束炉钢。(2)按脱氧程度和浇注制度分a.沸腾钢;b.半镇静钢;c.镇静钢;d.特殊镇静钢。钢材的尺寸和重量一、钢材长度尺寸钢材长度尺寸是各种钢材的最基本尺寸,是指钢材的长、宽、高、直径、半径、内径、外径以及壁厚等长度。钢材长度的法定计量单位是米(m)、厘 米(cm)、毫 米(mm)o在现行习惯中,也有用英寸()表示的,但它不是法定计量单位。
48、1.钢材的范围定尺是节省材料的一种有效措施。范围定尺就是长度或长乘宽不小于某种尺寸,或是长度、长乘宽从多少到多少的尺寸范围内交货。生产单位可以按此尺寸要求进行生产供货。2.不定尺(通常长度)凡产品尺寸(长度或宽度),在标准规定范围内,而又不要求固定尺寸的叫不定尺。不定尺长度又叫通常长度(通尺)。按不定尺交货的金属材料,只要在规定长度范围内交货即可。例如,不大于25mm的普通圆钢,其通常长度规定为4-10m,则长度在此范围内的圆钢都可以交货。3.定尺按订货要求切成固定尺寸的称为定尺。按定尺长度交货时,所交金属材料必须具有需方在订货合同中指定的长度。例如,合同上注明按定尺长度5 m 交货,则所交货
49、的材料必须都是5 m 长的,短 于 5 m 或长于5 m 均为不合格。但实际上交货不可能都是5 m 长,因此规定了允许有正偏 差,而不允许有负偏差。4.倍尺按订货要求的固定尺寸切成整倍数的称为倍尺。按倍尺长度交货时,所交金属材料的长度必须为需方在订货合同中指定的长度(叫单倍尺)的整数倍数(另加锯口)。例如,需方在订货合同中要求单倍尺长度为2m,那么,切成双倍尺时长度即为4m,切 成 3 倍尺时即为6m,并分别加上一个或两个锯口量。锯口量在标准中有规定。倍尺交货时,只允许有正偏差,不允许出现负偏值。5.短尺长度小于标准规定的不定尺长度下限,但不小于允许的最短长度的叫短尺。例如,水、煤气输送钢管标
50、准中规定,允许每批有10%的(按根数计算)2-4m长的短尺钢管。4 m 即为不定尺长度的下限,允许的最短长度为2 m。6.窄尺宽度小于标准规定的不定尺宽度下限,但不小于允许的最窄宽度的叫窄尺。按窄尺交货时一,必须注意有关标准规定的窄尺比例和最窄尺。二、钢材长度尺寸举例1.型钢的长度尺寸火车轨的标准长度有12.5m和 25m 两种。圆钢、线材、钢丝尺寸以直径d 的毫米(mm)数标定。方钢尺寸以边长a 的毫米(mm)数标定。六角钢、八角钢尺寸以对边距离s 的毫米(mm)数标定。扁钢的尺寸以宽度b 和厚度d 的毫米(mm)数标定。工字钢、槽钢的尺寸以腰高h、腿宽b 和腰厚d 的毫米(mm)数标定。等