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鋼鐵常識大全

2019-11-10 01:43   评论:66 点击:263
鋼鐵常識大全 鋼材機械性能先容 1.屈服點(σs) 鋼材或試樣在拉伸時,當應力超過彈性極限,即使應力不再增加,而鋼材或試樣仍繼續發生明顯的塑性變形,稱此現象為屈服,而產生屈服現象時的最小應力值即為屈服點。 設Ps為屈服點s處的外力,Fo為試樣斷麵積,則屈服點σs =Ps/Fo(MPa),MPa稱為兆帕即是N(牛頓)/mm2,(MPa=106Pa,Pa:帕斯卡=N/m2) 2.屈服強度(σ0.2) 有的金屬材料的屈服點極不明顯,在丈量上有困難,是以為了衡量材料的屈服特性,規定產生永久殘餘塑性變形即是一定值(一般為原長度的0.2%)時的應力,稱為條件屈服強度或簡稱屈服強度σ0.2 。 3.抗拉強度(σb) 材料在拉伸過程中 ,從開始到發生斷裂時所達到的最大應力值。它表示鋼材抵抗斷裂的能力大小。與抗拉強度相應的還有抗壓強度、抗彎強度等。 設Pb為材料被拉斷前達到的最大拉力 ,Fo為試樣截麵麵積,則抗拉強度σb= Pb/Fo (MPa)。 4.伸長率(δs) 材料在拉斷後,其塑性伸長的長度與原試樣長度的百分比叫伸長率或延伸率 。 5.屈強比(σs/σb) 鋼材的屈服點(屈服強度)與抗拉強度的比值,稱為屈強比。屈強比越大 ,結構零件的可靠性越高,一般碳素鋼屈強比為0.6-0.65,低合金結構鋼為0.65-0.75合金結構鋼為0.84-0.86。 6.硬度 硬度表示材料抵抗硬物體壓進其表麵的能力。它是金屬材料的首要性能指標之一。一般硬度越高,耐磨性越好。常用的硬度指標有布氏硬度、洛氏硬度和維氏硬度。 ⑴布氏硬度(HB) 以一定的載荷(一般3000kg)把一定大小(直徑一般為10mm)的淬硬鋼球壓進材料表麵,保持一段時間,往載後,負荷與其壓痕麵積之比值,即為布氏硬度值(HB),單位為公斤力/mm2 (N/mm2)。 ⑵洛氏硬度(HR) 當HB>450或者試樣過小時 ,不能采用布氏硬度試驗而改用洛氏硬度計量。它是用一個頂角120°的金剛石圓錐體或直徑為1.59、3.18mm的鋼球,在一定載荷下壓進被測材料表麵 ,由壓痕的深度求出材料的硬度 。根據試驗材料硬度的不同,分三種不同的標度來表示: HRA:是采用60kg載荷和鑽石錐壓進器求得的硬度,用於硬度極高的材料(如硬質合金等)。 HRB:是采用100kg載荷和直徑1.58mm淬硬的鋼球,求得的硬度,用於硬度較低的材料(如退火鋼、鑄鐵等)。 HRC:是采用150kg載荷和鑽石錐壓進器求得的硬度,用於硬度很高的材料(如淬火鋼等)。 ⑶維氏硬度(HV) 以120kg以內的載荷和頂角為136°的金剛石方形錐壓進器壓進材料表麵,用材料壓痕凹坑的表麵積除以載荷值 ,即為維氏硬度值(HV) 鋼材商品常識(一)----鋼的分類 第一節 鋼的分類 一、玄色金屬和有色金屬 1、玄色金屬 是指鐵和鐵的合金。如鋼、生鐵、鐵合金、鑄鐵等。鋼和生鐵都是以鐵為基礎,以碳為首要添加元素的合金,統稱為鐵碳合金。 生鐵是指把鐵礦石放到高爐中冶煉而成的產品,首要用來煉鋼和製造鑄件。 把鑄造生鐵放在熔鐵爐中熔煉,即得到鑄鐵(液狀,含碳量大於2.11%的鐵碳合金),把液狀鑄鐵澆鑄成鑄件,這類鑄鐵叫鑄鐵件。 鐵合金是由鐵與矽、錳、鉻、鈦等元素構成的合金,鐵合金是煉鋼的原料之一,在煉鋼時做鋼的脫氧劑和合金元素添加劑用。 含碳量低於2.11%的鐵碳合金稱為鋼,把煉鋼用生鐵放到煉鋼爐內按一定工藝熔煉,即得到鋼 。鋼的產品有鋼錠、連鑄坯和直接鑄成各種鋼鑄件等。通常所講的鋼,一般是指軋製成各種鋼材的鋼。 2、有色金屬 又稱非鐵金屬,指除玄色金屬外的金屬和合金,如銅、錫、鉛、鋅 、鋁和黃銅、青銅、鋁合金和軸承合金等。另外在產業上還采用鉻、鎳、錳、鉬、鈷、釩、鎢、鈦等,這些金屬首要用作合金附加物,以改善金屬的性能,其中鎢 、鈦、鉬等多用以生產刀具用的硬質合金。以上這些有色金屬都稱為產業用金屬,此外還有珍貴金屬:鉑 、金、銀等和稀有金屬,包括放射性的鈾 、鐳等。 二、鋼的分類 鋼的首要元素除鐵、碳外 ,還有矽 、錳 、硫、磷等。鋼的分類方法多種多樣 ,其首要方法有如下七種: 1、按品質分類 (1) 普通鋼(P≤0.045%,S≤0.050%) (2) 優良鋼(P 、S均≤0.035%) (3) 高級優良鋼(P≤0.035%,S≤0.030%) 2、按化學成份分類 (1) 碳素鋼: a.低碳鋼(C≤0.25%);b.中碳鋼(C≤0.25~0.60%);c.高碳鋼(C≤0.60%)。 (2) 合金鋼: a.低合金鋼(合金元素總含量≤5%);b.中合金鋼(合金元素總含量>5~10%);c.高合金鋼(合金元素總含量>10%)。 3、按成形方法分類: (1) 鍛鋼;(2) 鑄鋼;(3) 熱軋鋼;(4) 冷拉鋼。 4、按金相組織分類 (1) 退火狀況的:a.亞共析鋼(鐵素體+珠光體);b.共析鋼(珠光體);c.過共析鋼(珠光體+滲碳體);d.萊氏體鋼(珠光體+滲碳體)。 (2) 正火狀況的:a.珠光體鋼;b.貝氏體鋼;c.馬氏體鋼;d.奧氏體鋼。 (3) 無相變或部分發生相變的 5、按用處分類 (1) 建築及工程用鋼:a.普通碳素結構鋼;b.低合金結構鋼;c.鋼筋鋼。 (2) 結構鋼 a.機械製造用鋼:(a)調質結構鋼;(b)表麵硬化結構鋼:包括滲碳鋼、滲氨鋼、表麵淬火用鋼;(c)易切結構鋼;(d)冷塑性成形用鋼:包括冷衝壓用鋼、冷鐓用鋼。 b.彈簧鋼 c.軸承鋼 (3) 工具鋼:a.碳素工具鋼;b.合金工具鋼;c.高速工具鋼。 (4) 特殊性能鋼:a.不鏽耐酸鋼;b.耐熱鋼:包括抗氧化鋼、熱強鋼、氣閥鋼;c.電熱合金鋼;d.耐磨鋼;e.低溫用鋼;f.電工用鋼。 (5) 專業用鋼——如橋梁用鋼、船舶用鋼、鍋爐用鋼、壓力容器用鋼、農機用鋼等。 6 、綜合分類 (1)普通鋼 a.碳素結構鋼:(a) Q195;(b) Q215(A、B);(c) Q235(A、B 、C);(d) Q255(A、B);(e) Q275。 b.低合金結構鋼 c.特定用處的普通結構鋼 (2)優良鋼(包括高級優良鋼) a.結構鋼:(a)優良碳素結構鋼;(b)合金結構鋼;(c)彈簧鋼;(d)易切鋼;(e)軸承鋼;(f)特定用處優良結構鋼。 b.工具鋼:(a)碳素工具鋼;(b)合金工具鋼;(c)高速工具鋼。 c.特殊性能鋼:(a)不鏽耐酸鋼;(b)耐熱鋼;(c)電熱合金鋼;(d)電工用鋼;(e)高錳耐磨鋼 。 7、按冶煉方法分類 (1) 按爐種分 a.轉爐鋼:(a)酸性轉爐鋼;(b)堿性轉爐鋼。或 (a)底吹轉爐鋼;(b)側吹轉爐鋼;(c)頂吹轉爐鋼。 b. 電爐鋼:(a)電弧爐鋼;(b)電渣爐鋼;(c)感應爐鋼;(d)真空自耗爐鋼;(e)電子束爐鋼。 (2)按脫氧程度和澆注製度分 a.沸騰鋼;b.半平靜鋼;c.平靜鋼;d.特殊平靜鋼。
第二節 我國鋼號表示方法 一 、我國鋼號表示方法概述 鋼的牌號簡稱鋼號,是對每一種具體鋼產品所取的名稱,是人們了解鋼的一種共同說話。我國的鋼號表示方法,根據國家標準《鋼鐵產品牌號表示方法》(GB/T221—2000)中規定,並於2000年11月1日開始實施 。 產品牌號的表示,一般采用采用漢語拚音字母、化學元素符號和阿拉伯數字相結合的方法表示。即: ①鋼號中化學元素采用國際化學符號表示 ,例如Si,Mn,Cr……等。混合稀土元素用“RE”(或“Xt”)表示。 ②產品名稱、用處、冶煉和澆注方法等,一般采用漢語拚音的縮寫字母表示, ③鋼中首要化學元素含量(%)采用阿拉伯數字表示。 采用漢語拚音字母表示產品名稱、用處、特性和工藝方法時 ,一般從代表產品名稱的漢 語拚音當選取第一個字母。當和另一個產品所選用的字母反複時,可改用第二個字母或第三個字母,或同時選取兩個漢字中的第一個拚音字母。 臨時沒有可采用的漢字及漢語拚音的,采用符號為英文字母 。 二、我國鋼號表示方法的分類說明 1、碳素結構鋼和低合金高強度結構牌號表示方法 以上用鋼通常分為通用鋼和專用鋼兩大類 。牌號表示方法,由鋼的屈服點或屈服強度的漢語拚音字母、屈服點或屈服強度數值,鋼的質量等級等部分構成,還有的鋼加脫氧程度,實際是4個部分構成。 ①通用結構鋼采用代表屈服點的拚音字母“Q”。屈服點數值(單位為MPa)和表1中規定的質量等級(A、B、C、D、E)、脫氧方法(F、b、Z 、TZ)等符號,按順序構成牌號。例如:碳素結構鋼牌號表示為:Q235AF,Q235BZ;低合金高強度結構鋼牌號表示為:Q345C,Q345D。 Q235BZ表示屈服點值≥235MPa、質量等級為B級的平靜碳素結構鋼。 Q235和Q345這兩個牌號是工程用鋼最典型,生產和使用量最大,用處最廣泛的牌號。這兩牌號幾乎世界各國都有。 碳素結構鋼的牌號構成中,平靜鋼符號“Z”和特殊平靜鋼符號“TZ”可以省略,例如:質 量等級分別為C級和D級的Q235鋼,其牌號表示應為Q235CZ和Q235DTZ,但可以省略為Q235C和 Q235D。 低合金高強度結構鋼有平靜鋼和特殊平靜鋼,但牌號尾部不加寫表示脫氧方法的符號。 ②專用結構鋼一般采用代表鋼屈服點的符號“Q”、屈服點數值和表1中規定的代表產品用處 的符號等表示,例如:壓力容器用鋼牌號表示為“Q345R”;耐候鋼其牌號表示為Q340NH;Q295HP焊接氣瓶用鋼牌號;Q390g鍋爐用鋼牌號;Q420q橋梁用鋼牌號。 ③根據需要,通用低合金高強度結構鋼的牌號也可以采用兩位阿拉伯數字(表示均勻含碳量,以萬分之幾計)和化學元素符號,按順序表示;專用低合金高強度結構鋼的牌號,也可以采用兩位阿拉伯數字(表示均勻含碳量,以萬分之幾計)和化學元素符號,和表1中規定代表產品用處的符號 ,按順

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