152 实验十六 碳钢在碳酸铵溶液中的极化曲线的测定
—恒电位法（手动）
一、目的要求
1．了解平衡电极电位和电极电位的区别
2．掌握用恒电位法测定碳钢在碳酸铵溶液中的极化曲线。
3．学会恒电位仪的使用方法及操作规程
一、实验原理
测定极化曲线实际上是测定有电流流过电极时电极的电位与电流的关系，极化曲线的测定可以用恒电流和恒电位两种方法。恒电流法是控制通过电极的电流（或电流密度），测定各电流密度时的电极电位，从而得到极化曲线。恒电位法是将研究电极的电位恒定地维持在所需的数值，然后测定相应的电流密度，从而得出极化曲线。
由于在同一电流密度下，碳钢电极可能对应有不同的电极电位，因此用恒电流法不能完整的描述出电流密度与电位间的全部复杂关系。本实验采用控制电极电位的恒电位法测定碳钢在碳酸溶液中的阳极极化曲线，该曲线可分为四个区域.，如图Ⅲ-16-1所示。
1．从点A 到点B 的电位范围称金属活化
溶解区。此区域内的AB 线段是金属的正
常阳极溶解，铁以二价形式进入溶液，即
Fe Fe 2+ + 2e -。A 点称为金属的自然腐蚀
电位。
2．从B 点到E 点称为钝化过渡区。BE 线
是由活化态到钝化态的转变过程，B 点所
对应的电位称为致钝电位，其对应的电流
密度I 称为致钝电流密度。
3．从E 点到F 点的电位范围称为钝化区。
在此区域内由于金属的表面状态发生了变化，使金属的溶解速度降低到最小值，与之对应的电流密度很小，基本上不随电位的变化而改变。此时的电流密度称为维持钝化的电流密度，其数值几乎与电位变化无关。
4。FC
段的电位范围称为过钝化区。在此区阳极电流密度又重新随电位增大而增大，金属的 图Ⅲ-16-1 阳极极化曲线
溶解速度又开始增大，这种在一定电位下使钝化了的金属又重新溶解的现象叫做过钝化。电流密度增大的原因可能是产生了高价离子（如，铁以高价转入溶液），如果达到了氧的析出电位，则析出氧气。
凡是能使金属保护层破坏的因素都能使钝化了的金属从新活化。例如，加热，通入还原性气体，阴极极化，加入某些活性离子，改变溶液的pH值以及机械损伤等。实验表明，Cl-离子可有效地使钝化了的金属活化。
用恒电位法测量极化曲线，是将研究电极的电位恒定地维持在所需的数值，然后测定相应的电流密度。由于电极表面状态在未达到稳定状态之前，电流密度会随时间而改变，因此一般测出的极化曲线为暂态极化曲线。
在实际测量中，常用的恒电位方法有静态法和动态法两种。静态法是将电极电位较长时间地维持在某一恒定值，同时测量电流密度随时间的变化直到电流基本上达到某一稳定值。如此逐点测量在各个电极电位下的稳定电流密度，以得到完整的极化曲线。动态法是：控制电极电位以较慢的速度连续地改变或扫描，测量对应电极电位下的瞬时电流密度，并以瞬时电流密度值与对应的电位作图就得到整个极化曲线。改变电位的速度或扫描速度可根据所研究体系的性质而定。一般说来，电极表面建立稳态的速度越慢，电位改变也应越慢，这样才能使所得的极化曲线与采用静态法测得的结果接近。
从测量结果的比较看，静态法测量的结果虽然接近稳定值，但测量时间太长。有时需要在某一个电位下等待几个甚至几十个小时，所以在实际测量中常采用动态法。本实验采用的是动态法。
三、仪器和药品
HDV-7C晶体管恒电位仪1台铂电极1只
碳钢电极（1.0cm2）1个秒表1块
饱和甘汞电极1只；KNO3盐桥液1只
铂电极1只游标卡尺1个
250ml烧杯3个饱和KCl
4mol/L的(NH4)HCO3溶液0.5mol/L的H2SO4溶液
四、实验步骤
153
154 图Ⅲ-16-2 恒电位测定连接示意图
1．电极处理先用零号砂纸将碳钢电极粗磨，再用金相砂纸磨光，用丙酮清洗表面油污，然后置于0.5mol/L的H2SO4溶液中，以铂电极为阳极，接恒电位仪“研究”接线端，碳钢电极为阴极，接“辅助”接线端，“工作选择”置“恒电流”，调节恒电流粗调和细调旋钮，使电流密度控制在5mA·cm-2以下，电解10min去除氧化膜，最后用蒸馏水冲洗干净即可使用，不用时可浸在无水乙醇中。
2．取NH4HCO3溶液置于烧杯中，另取饱和KCl溶液置于另一烧杯中，将碳钢电极和铂电极插入NH4HCO3溶液中，将饱和甘汞电极置于饱和KCl溶液中，用盐桥连接，并使盐桥的尖嘴接近碳钢电极的表面，以减小测量电位时欧姆电位降的影响。
3．以碳钢电极为阳极接研究电极并和地线连接，以铂电极为阴极和辅助电极连接，组成一个电解池。以饱和甘汞电极为参比电极与研究电极组成一个电池。
4．将恒电位仪“工作选择”K1置于“恒电位”。“电位测量选择”K2置于“参比”。“电源开关”K6置于“自然”档，指示灯亮。电流显示皆为0，电位显示的电极电位为“研究电极”相对于“参比电极”的稳定电位。“电位测量”置于“给定”，电位表指示的是给定电位—欲选择的“研究”电极相对于“参比”的电位，它由“恒电位粗调”W02和“恒电位细调”W01电位器调节。仪器预热１５分钟。
5．调节“给定电位”等于“自然电位”，“电源开关”置于“极化”，仪器进入恒电位极化状态。调节“恒电位粗调”和“细调”可进行无补偿恒电位极化实验。
6．实验完成“电源开关”置于“自然”，再改换“工作选择”作其它实验。若实验结束，“电源开关”置于“关”。
五、实验纪录及数据处理
1．将实验数据填入下表：
大气压：室温：电极面积：
2．以极化电流密度为纵坐标，给定电压为横坐标，绘出碳钢在碳酸氢铵溶液中的钝化曲线。3．求出实验条件下碳钢电极的致钝电位、致钝电流密度和维钝电流。
六、思考题
1．极化曲线测定时，为什么要使盐桥尖端与研究电极表面接近？
2．实验中为什么不能选择KCl作盐桥溶液？
七、参考文献值
400C时碳钢在饱和NH4HCO3（工业品）溶液中的致钝电流密度为：240A m-2，维持钝化电流密度为：0.08A cm-2，钝化区间和致钝电位分别是0～+8.5V和-0.5V（相对于饱和甘汞电极）。摘自陈其中等编，电化学保护在化肥生产中的应用，石油化学工业出版社，1975：14，23，104
八、注意事项
在使用恒电位仪时，除测量时间外，一般应将“工作-准备”置于“准备”，特别出现异常(如电极上有大量气泡放出，电流过大)时，应马上将其置于“准备”，以免损坏仪器。碳钢电极必须进行活化处理，处理后要求其稳定电位在-0.8V左右。
附：恒电位线性扫描法
一、实验原理
恒电位线性扫描法是自动电位扫描的一种，即给定研究电极的电位随时间成线性变化，同时测定任意瞬间相应的电流或电流密度。由于电位的给定随时间严格地满足于某一函数关系（如一直线、正弦曲线等）。因此，此给定不能用手动完成，而通常是用信号发生器提供。同样，电位与电流的关系也应有X-Y函数纪录仪连续的纪录。其测量仪器和线路如图Ⅲ-16-3所示。
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156 图Ⅲ-16-3 恒电位自动扫描装置图
超低频信号发生器产生一种随时间变化的电信号，将此信号送到恒电位仪的“外接给定”，经放大后加在研究电极上。研究电极的电位，经恒电位仪的“电位输出”送入X-Y函数纪录仪的x轴，而极化电流经仪器的内部的取样电阻将其转化成电压信号后送入X-Y函数纪录仪的Y轴，这样由纪录仪绘出电极极化曲线。
二、操作方法
“工作选择”置于“外扫描”，“电位测量”置于“外控”即可测量外控信号幅度。把外控信号调节到等于自然电位。“电流量程”置于比最大极化电流大的某一量程上。“电源开关”置于“极化”，仪器即进行外控电位自动扫描状态。借助纪录仪或示波器可进行自动扫描纪录或显示。在纪录时，不能更换“电流量程”，以防电流冲击破坏全部实验。
三、数据纪录及处理
1．极化曲线坐标刻度的确定。
利用扫描起点和扫描终点电流和电流读数（I1,V1）和(I2, V2)以及纵横坐标扫过的格数?Y 和?X, 可以确定。
157 Y 轴每格所代表电流的大小=Y I I ?-1
2
X 轴每格所代表电位差大小=X V V ?-1
2
2．求出在实验条件下的致钝电位及致钝电流密度和维持钝化电流密度。
碳钢的牌号和用途（教案稿） 大英县中等职业技术学校课题名称：碳钢的牌号和用途 教材版本：汪涛、刘子利、周燕飞主编。金属工艺学。北京邮电大学出版社，2007年2月第一版 教学目标与要求： 知识目标：熟练掌握常用碳钢的牌号、性能及用途； 能力目标：根据碳钢牌号能分析它的成分、性能特点及用途，初步具有根据使用要求正确选用碳钢的能力； 素质目标：养成辨证的思维习惯（牌号蕴含成分，成分决定性能、性能反映用途）。 教学要求：熟练掌握常用碳钢的牌号、性能和用途，并具有一定的分析和运用能力。 教学重点、难点与解决措施： 重点：常用碳钢的牌号、性能和用途。 难点：根据碳钢牌号分析成分、性能特点和大致用途。 解决措施：教师精讲，穿插练习与讨论；利用PPT课件辅助教学。 分析学生及教材： 学生具有学习本章节内容的知识基础、能力基础； 碳钢是工业生产中用途最广、用量最大的工程材料，要引导学生联系实际，把握好碳钢牌号---化学成分---性能特点---用途之间的关系，做到根据牌号知道大致应用，根据使用要求正确选用碳钢。 教学方法与教学手段： 1、利用PPT课件辅助教学； 2、以点带面，触类旁通的类比法; 3、讲练法、归纳法、讨论法结合。 教学安排：1学时（45分钟） 教学步骤及时间分配:
教学过程： 一、引入课题 生活中的碳钢材料： 1、板凳的联接螺栓、螺帽，建筑钢材一Q235 2、常用齿轮（打谷机）、主轴（电机上带动刀具高速旋转）、连杆（内燃机），弹簧、板簧、发条、起重机钢丝绳---45、65钢 3、剪刀、斧头、锯子、锉刀---T7、T8,.T13 4、重载大齿轮、飞轮，重载下的曲轴---铸钢 以上这些都是用“碳钢”来做的。你知道碳钢的牌号和用途吗？今天我们就来学习“碳钢的牌号和用途”。（板书课题） 二、新课讲解 简介本节将讲的四类碳钢（PPT展示）。 1、普通碳素结构钢（普碳钢）：工程中应用最多。 即：Q235AF表示屈服点为235MPa质量为A级的碳素结构钢，是沸腾钢。练习：说明 Q285B Q255Ab Q235C的含义（学生回答，老师纠正）。 （2）成分、性能特点及用途 成分：含碳量较低，Wcv0.30% 热处理：正火，使用时不进行热处理。
1）碳素结构钢： 表示方法：Q+数字+（质量等级符号）+（脱氧方法符号）+（专门用途的符号） ①钢号冠以“Q”，代表钢材的屈服点； ②“Q”后面的数字表示屈服点数值，单位是MPa。例如 Q235表示屈服点（σs）为235 MPa的碳素结构钢； ③必要时钢号后面可标出表示质量等级和脱氧方法的符号。 质量等级符号分别为A、B、C、D。 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 表示方法：数字+（元素符号）+（脱氧方法符号）+（专门用途的符号） ①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几表示，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。 ②锰含量较高的优质碳素结构钢，应将锰元素标出，例如50Mn。 ③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 表示方法：字母T+数字+（元素符号）+（质量等级符号） ①钢号冠以“T”，以免与其他钢类相混。 ②钢号中的数字表示碳含量，以平均碳含量的千分之几表示。例如“T8”表示平均碳含量为0.8%。 ③锰含量较高者，在钢号最后标出“Mn”，例如“T8Mn”。 ④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 表示方法：字母Y+数字+（元素符号） ①钢号冠以“Y”，以区别于优质碳素结构钢。 ②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”。 ③锰含量较高者，亦在钢号后标出“Mn”，例如“Y40Mn”。5）合金结构钢表示方法：（专门用途符号）+数字+主要合金元素符号和数字+微量合金元素符号+（质量等级符号）+（专门用途符号） ①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几表示，如40Cr。 ②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＜1.5%时，钢号中一般只标出元素符号，而不标明含量，但在特殊情况下易致混淆者，在元素符号后亦可标以数字“1”，例如钢号“12CrMoV”和 “12Cr1MoV”，前者铬含量为0.4-0.6%，后者为0.9-1.2%，其余成分全部相同。当合金元素平均含量≥1.5%、≥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18Cr2N i4WA。 ③钢中的钒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：钒为0.07-0.12%，硼为0.001-0.005%。 ④高级优质钢应在钢号最后加“A”，以区别于一般优质钢。 ⑤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。例如铆螺专用的30CrMnSi钢，钢号表示为ML30CrMnSi 6）低合金高强度钢 表示方法：（专门用途符号）+数字+主要合金元素符号和数字+微量合金元素符号+（质量等级符号）+（专门用途符号） ①钢号的表示方法，基本上和合金结构钢相同。 ②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 表示方法： 高碳铬轴承钢：字母G+Cr元素符号和数字 渗碳轴承钢：字母G+数字+主要合金元素符号和数字+微量合金元素符号+（质量等级符号） ①钢号冠以字母“G”，表示滚动轴承钢类。 ②高碳铬轴承钢钢号的碳含量不标出，铬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
碳钢系列： 热轧产品 宝山钢铁股份有限公司拥有多个钢铁生产基地。热轧产品的生产集中在股份总部、股份不锈钢事业部以及子公司上海梅山钢铁股份有限公司。 宝山钢铁股份有限公司总部 位于上海东北翼，是全球最大的长流程钢铁制造基地之一。年产钢能力超1450吨。 2050热连轧产线 2050mm热轧机于1989年投入生产，设计年产量450万吨。主体设备有德国西马克、西门子等公司成套提供，包括四座大型步进式加热炉、四架带立辊的粗轧机、一台连杆切头飞剪、七架四辊式精轧机、三台地下液压卷取机等设备。2050热轧生产品种有：低碳钢、结构钢板、汽车结构钢板、船体结构钢板、耐腐蚀结构钢板、机械结构钢板、压力容器用钢、管线用钢等。极限供货规格为厚度 1.2~25.4mm，宽度600~1900mm。 1580热连轧产线 1580mm热轧机组于96年建成投产，设计产量280万吨。主体设备由日本三菱引进。该设备采用了当时世界领先的定宽侧压机，边部加热器、PC轧机等多项新技术。1580的热轧产品主要供公司内冷轧原料使用，其余为热轧商品材，主要品种有热轧低碳钢、结构钢、钢管用带钢、机械结构用钢、汽车结构用钢、集装箱用钢、镀锡板用热轧钢卷等。极限供货规格为厚度1.5~12.7mm，宽度 700~1430mm。 1880热连轧产线 1880mm热轧机组是宝钢“十一五”规划重要项目之一，于2007年3月正式投
产，设计年产量370万吨。轧线主体机械设备由日本三菱日立（MH）设计，设备由宝菱重工提供。除常规产品外，机组具有的快速冷却、低温卷取等技术是其适合生产高强钢和各类先进钢。极限供货规格为厚度1.5~12.7mm，宽度 700~1730mm。 宝山钢铁股份有限公司不锈钢事业部 位于上海宝山区，拥有炼铁、炼钢、热轧、冷轧等配套完整的、不锈钢和碳钢联合生产线。 1780热连轧产线 1780产线建设始于2001年，2004年4月全面建成投产。该产线是一条不锈钢和碳钢联合生产线，年设计钢产能257万吨。该生产线可生产奥氏体、铁素体、马氏体、双相钢等不锈钢钢种，并具备不断开发新钢种的能力。1780mm热轧带钢轧机以热轧不锈钢卷为主导产品，同时发挥轧机能力大，控制水平高的特点，兼顾生产薄规格、高强度、高附加值的优质碳素结构钢、低合金钢等碳钢产品。 上海梅山钢铁股份有限公司 上海梅山钢铁股份有限公司是宝钢股份公司控股的子公司，位于南京市西南郊。公司始建于1969年4月，经过三十多年的发展，已成为集炼焦、烧结、炼铁、炼钢、轧钢为一体的钢铁联合企业。至2006年底，公司总资产120.66亿元。 1422热连轧产线 1422产线于1994年建成投产，主体设备引进自新日铁1422mm，采用美国AEG公司计算机控制系统。经过多次技术改造，现已形成350万吨优质热卷的年生产能力。产品包括低碳冷成型用钢、结构用钢、汽车用钢、耐腐蚀用钢、管线用钢、直缝焊管用钢、焊瓶用钢、花纹钢板等各品种。 热轧酸洗
铁，碳钢，不绣钢，怎么定义的，又有什么联系和区别 想要个标准点的答案，常用的型号是什么 说铁一般是指纯净的铁。 工业上先用铁矿石炼出生铁，如不锈钢、锰钢，加入其他各种元素，主要是碳元素，当然这是除不完的，得到不同用途的特种钢，是指含杂质较多的铁合金 再用生铁炼钢，所以普通钢又称碳钢 再将普通钢进行炼制，这个在日常生活中基本是不存在的，里面仍有一些，是除去生铁中太多的杂质在化学上、硅钢等 不锈钢就是再加入铬镍元素制成的特种钢 然后说下碳钢和不锈钢的区别 碳钢是除C外，不是铁？看一下就看的出，用来抵抗腐蚀。? 镀锌钢也就是在钢的表面镀了一层锌，碳钢就不说了吧，含碳在2，硬度比纯铁大。不锈钢的种类很多，但铁素体的有，有铁素体不锈钢，当然C也是控制在一定的程度.03%～2，其腐蚀机理是在发生腐蚀时首先发生电化学腐蚀表面的锌从而保护铁基，对不同介质的抗腐蚀性也不同，而人为加入其它合金元素的钢。不同的不锈钢抵抗腐蚀的能力不同，表面是白色，不锈钢也是白色。? 不锈钢指含Cr量大于等于13%，在大气中不锈的合金钢。? 在磁性方面也不同。一般不具有什么耐腐蚀的能力，奥氏体的没有磁性，但也比较弱.11%的铁碳合金，钢与铁的区别主要是碳含量不同首先说明下.11%以上的铁叫生铁（或铸铁）。碳钢和镀锌钢没什么区别，马氏体不锈钢等。 钢是含碳为0，但也不绝对，镀锌钢的表面是锌，不锈钢一般不具有磁性。? 二者可以加以区别，奥氏体不锈钢，如家里用的铁桶 我是学过化工和材料学的。现在也一直做金属加工工作，对于上面两位的说法，我
认为有对的地方，但是并不完全科学。 传统的中学化学教材上，将熟铁、生铁、钢，用含碳量来区分。认为含碳量低于0.02%的，叫做熟铁。含碳量0.02至2%的，叫做钢。含碳量2%以上的，叫做生铁。 个人认为，这个定义在以前或许不错，但是随着时代的发展，肯定是跟不上形势了。 无论从工业应用上，从钢铁产品的性能上说，还是科学研究上来说，用含碳量区分钢铁产品的种类，肯定都是不科学、不全面、不具有指导意义的。 现代的高合金粉末工具钢，含碳量超过2%的有很多。而工业纯铁含碳量不超过0.0218%，多用于制造磁钢、冲压材料等，也是属于钢的范畴。 所以，个人认为，这类教材应该修改，与时俱进，改用其他杂质标准，作为判断钢铁产品种类的依据。 在工业应用中，无论铸铁、熟铁、炼钢铁合金等作为铁使用，属于铁的范畴的，一般磷、硫、硅的杂质含量都很高，一般都远高于钢。 而碳钢，则是含碳低于2.1%的、几乎不含其他有益合金元素的钢，也就是铁和碳为主的合金。其硅、磷、硫等杂质符合钢材的标准。 合金钢，则是在碳钢的基础上，加入了各种有益合金元素的钢材。合金元素种类很多，作用也大不相同，有钨、钼、钒、锰、铬、镍、稀土、硼、氮、钴。 一般来说，合金钢的磷、硫、硅等杂质的含量是低于普通碳钢的。但是，也有特殊用途的合金钢，专门添加了硫，提高切削性能，或者添加了硅，提高耐磨性，甚至还有加入铅，提高切削性能的。
碳钢和不锈钢的区别和联系 钢，是对含碳量质量百分比介于0.02%至2.04%之间的铁合金的统称。钢的化学成分可以有很大变化，只含碳元素的钢称为碳素钢（碳钢）或普通钢；在实际生产中，钢往往根据用途的不同含有不同的合金元素，比如：锰、镍、钒等等。 含碳量小于2%的铁碳合金，根据成分的不同，又分为碳素钢和合金钢。根据性能和用途不同，又可分为结构钢，工具钢和特殊性能钢。 碳钢主要指碳的质量分数小于2.11%而不含有特意加入的合金元素的钢。有时也称为普碳钢或碳素钢。碳钢不含有有效的合金元素，是以铁，碳，锰为主要元素的合金。机械性能通常不如合金钢。 碳钢就中常说的碳素结构钢。按含碳量可分为低碳钢、中碳钢和高碳钢，碳含量在0.2-0.7%甚至更高。碳钢一般不具有耐腐蚀性，由于价格低廉（相对于不锈钢）用于各种结构中。 不锈钢是指耐空气、蒸汽、水等弱腐蚀介质和酸、碱、盐等化学浸蚀性介质腐蚀的合金钢。不锈钢的耐蚀性取决于钢中所含的合金元素。不锈钢基本合金元素还有镍、钼、钛、铌、铜、氮等。 不锈钢隶属于合金钢范畴，一种高合金钢，含有大量的铬，还有的含有大量的镍和一定量的钛。铬的作用就是让钢具有耐腐蚀性，镍的作用是降低不锈钢的奥氏体化温度。合金元素的总含量可达到10~28%，所以它是高合金钢。 常见的不锈钢多为奥氏体不锈钢，比如0Cr18Ni9。含碳量较低，但合金元素含量却在20%以上，其中铬在18-20%，Ni含量在8-10%，还有钒、钼、钛等元素，以上这些合金元素的加入大大提高了抗氧化能力、热稳定性，但这些合金都属于贵重的金属。所以价格也很贵。 不锈钢用于腐蚀性较强的介质中，特别是对环条件要求较高的食品，制药、日用化工化妆品等行业中，多数使用。当然化工行业用途也较广泛。但奥氏体不锈钢最怕氯离子，对使用环境中的水的氯离子控制很严格。 碳钢的成本低，容易生锈，使用时间较短，而不锈钢不易生锈，使用时间长，表面光滑。
轴承钢与碳钢的优劣势比较 成都昌明仪器公司提供 根据调查分析的研究结果显示，轴承钢与碳钢轴虽然外形区别不大，但实质上它们各自的优缺点是非常的明显的。下面是具体的调查分析结果： 第一，在使用寿命长短方面。它们的使用时间寿命有很大的差异，轴承钢的使用寿命长，许多垃圾轴承都是碳钢轴承，主要是硬度和耐磨性都不如轴承钢轴承。 第二，在耐磨性能方面。低碳钢只在表层渗碳表层淬火，并没有全部淬透。市场上很多低档碳钢轴承根本就淬不硬，耐磨性能极差。 第三，在工艺和使用效果方面。轴承使用效果好坏与使用环境有关，并不是说碳钢轴承不好，这要看用到哪个机械上，因为有些并不需要高档的，用碳钢周轴承就合适了。当然洛钢的要好但造价就高多了，标准轴承钢是Gcr15。 第四，在轴承材料与性能方面。例如轴承的套圈和滚动体一要反复承受高接触压力，另外进行伴随有滑动的滚动接触，同时保持高精度旋转。因此，对轴承的套圈、滚动体及保持架的材料及性能是否达到了以下的要求：弹性极限高；滚动疲劳强度高；要有高硬度；耐磨性好；抗冲击负荷的韧性好；尺寸稳定性好。此外，还要加工性好。经证实，轴承钢具有以上所要求的性能，但是碳钢轴承就不能保证了。第五，并不是说碳钢轴承所具有的优点没有轴承钢的好就无处可用了，这得看用到哪里。碳钢轴承的噪音大，寿命特别短，承受的压力特别小，但可用在硬度、极限转速相对较小的地方。表面强化技术可以从不同的角度形成多种分类方法，按表层强化技术的物理化学过程进行分类，大致可分为五大类：表面变形强化、表面热处理强化、化学热处理强化、表面冶金强化、表面薄膜强化。 1、轴承表面变形强化 通过机械的方法使金属表面层发生塑性变形，从而形成高硬度和高强度的硬化层，这种表面强化方法称为表面变形强化，也称为加工硬化。包括喷丸、喷砂、冷挤压、滚压、冷碾和冲击、爆炸冲击强化等。其多数方法已在轴承工业中得到应用：滚动体的表面撞击强化就是这类方法的应用，精密碾压已成为新的套圈加工和强化方法。 2、轴承表面热处理强化 利用固态相变，通过快速加热的方法对零件的表面层进行淬火处理称为表面热处理，俗称表面淬火。包括火焰加热淬火、高(中)频感应加热淬火、激光加热或电子束加热淬火等。这些方法的特点是：表面局部加热淬火，工件变形小;加热速度快，生产效率高;加热时间短，表面氧化脱碳很轻微。该方法特别是对提高承受一定冲击载荷的大型和特大型轴承零件的耐磨性和疲劳强度效果显著。 3、轴承化学热处理强化 利用某种元素的固态扩散渗入，来改变金属表面层的化学成分，以实现表面强化的方法称为化学热处理强化，也称之为扩散热处理。渗碳轴承钢零件的处理工艺和滚针轴承套的表面渗氮强化处理均属这一类强化方法。
鋼板生產工藝流程 一、鋼板（包括帶鋼）の分類： 1 、按厚度分類：( l ）薄板（ 2 ）中板（ 3 ）厚板（ 4 ）特厚板。 2 、按生產方法分類：( l ）熱軋鋼板（2 ）冷軋鋼板。 3 、按表面特征分類：( l ）鍍鋅板（熱鍍鋅板、電鍍鋅板）( 2 ）鍍錫板（3 ）複合鋼板（ 4 ）彩色塗層鋼板。 4 、按用途分類：( l ）橋梁鋼板（2 ）鍋爐鋼板（3 ）造船鋼板（4 ）裝甲鋼板（ 5 ）汽車鋼板（ 6 ）屋面鋼板（ 7 ）結構鋼板（ 8 ）電工鋼板（矽鋼片）( 9 ）彈簧鋼板（10 ）其他。 二、普通及機械結構用鋼板中常見の日本牌號 1、日本鋼（JIS 系列）の牌號中普通結構鋼主要由三部分組成：第一部分表示材質，如：S ( Steel ) 表示鋼，F ( Ferrum ）表示鐵；第二部分表示不同の形狀、種類、用途，如P ( Plate ）表示板，T ( Tube ) 表示管，K ( Kogu ）表示工具；第三部分表示特征數字，一般為最低抗拉強度。如：55400 一第一個S 表示鋼( Steel ) ，第二個S 表示”結構”( Structure ) , 400 為下限抗拉強度400MPa ，整體表示抗拉強度為400 MPa の普通結構鋼。 2 、SPHC 一首位S 為鋼Steel の縮寫，P 為板Plate の縮寫，H 為熱Heat の縮寫，C 商業Commercial の縮寫，整體表示一般用熱軋鋼板及鋼帶。 3 、SPHD 一表示沖壓用熱軋鋼板及鋼帶。 4 、SPHE 一表示深沖用熱軋鋼板及鋼帶。 5 、SPCC 一表示一般用冷軋碳素鋼薄板及鋼帶，相當於中國Q195 一215A 牌號。其中第三個字母 C 為冷C01d の縮寫。需保證抗拉試驗時，在牌號末尾加T 為SPCCT 。 6 、SPCD 一表示沖壓用冷軋碳素鋼薄板及鋼帶，相當於中國OSAL ( 1323 7 ）優質碳素結構鋼。 7 、SPCE 一表示深沖用冷軋碳素鋼薄板及鋼帶，相當於中國OSAL ( 5213 ）深沖鋼。需保證非時效性時）在牌號末尾加N 為SPCEN 。 冷軋碳素鋼薄板及鋼帶調質代號：退火狀態為A ，標准調質為S , 1 / 8 硬為8 , 1 / 4 硬為4 , 1 / 2 硬為2 硬為1。 表面加工代號：無光澤精軋為D ，光亮精軋為B 。如SPCC 一SD 表示標准調質、無光澤精軋の一般用冷軋碳素薄板。再如SPCCT 一SB 表示標准調質、光亮加工，要求保證機械性能の冷軋碳素薄板。 8 、JIS 機械結構用鋼牌號表示方法為： S +含碳量+字母代號（C 、CK ) ，其中含碳量用中間值*100 表示，字母C ：表示碳K ：表示滲碳用鋼。如碳結卷板SZOC 其含碳量為0 . 18 一0 . 23 ％。 三、我國及日本矽鋼片牌號表示方法 1 、中國牌號表示方法： ( l ）冷軋無取向矽鋼帶（片） 表示方法：DW 十鐵損值（在頻率為50HZ ，波形為正弦の磁感峰值為1 . 5T の單位重量鐵損值。）の100 倍十厚度值の100 倍。如DW47O 一50 表示鐵損值為4 . 7W / kg ，厚度為0 . smm の冷軋無取向矽鋼，現新型號表示為SOW47O 。 ( 2 ）冷軋取向矽鋼帶（片） 表示方法：DQ 十鐵損值（在頻率為50HZ ，波形為正弦の磁感峰值為1 . 7T の單位重量鐵損值。）の100 倍+厚度值の100 倍。有時鐵損值後加G 表示高磁感。如DQ133 一30 表示鐵損值為1 . 33 ，厚度為0 . 3mm の冷軋取向矽鋼帶（片），現新型號表示為3OQ133 。 ( 3 ）熱軋矽鋼板 熱軋矽鋼板用DR 表示，按矽含量の多少分成低矽鋼（含矽量毛2 . 8 % ）、高矽鋼（含矽量＞2 . 8 % ）。表示方法：DR 十鐵損值（用SOHZ 反複磁化和按正弦形變化の磁感應強度最大值為1 . 5T 時の單位重量鐵損值）の100 倍十厚度值の100 倍。如DR51O 一50 表示鐵損值為5 . 1 ，厚度為0 . smm の熱軋矽鋼板。
5．莱氏体（Ld） 奥氏体和渗碳体的机械混合物，Wc＝4.3﹪。以727℃为界，分高、低温莱氏体。其性能与渗碳体相似，硬度高，塑性、韧性极差。 1．3．2铁碳合金状态图 它是缓慢冷却或加热条件下，不同的成分、不同的温度材料所具有的组织或状态。 如下图： 1．图中点的物理意义 P：碳在α—Fe中最大溶解度，Wc＝0.0218﹪，T＝727℃。 S：共析点，Wc＝0.77﹪，T＝727℃。（F+FeC3=P）亚、过共析钢分界点。 G：纯铁的同素异转变点，Wc＝0﹪，T＝912℃。 E：碳在ｒ—Fe中最大溶解度，Wc＝2.11﹪，T＝1148℃ C：共晶点，Wc＝4.3﹪，T＝1148℃。 A：纯铁的熔点，T＝1538℃。 2．图中线的物理意义 GS：又称A3线，从奥氏体中析出铁素体线。 ES：又称A cm线，从奥氏体中析出渗碳体线。 PSK：又称A1线，共析线。（组织转变温度线） ECF：共晶线。 AECF：固相线。 ACD：液相线。 3．各相区的组织 主要介绍室温时的组织和常用热处理5个相区。 再以Wc＝0.4﹪和Wc＝0.9﹪为例讲解…… ——类似于建筑中的水泥和石子的关系。 4．含碳量对铁碳合金组织和性能的影响（配图）
（1）对组织的影响： 含碳量越低，铁素体越多。——含碳量越高，珠光体越多…… 含碳量越高，渗碳体越多。（Wc＝0.77﹪时形成的珠光体最多） （2）对性能的影响：（金属材料的冶炼、加工过程简介，以增加知识面） 1）强度：当Wc﹤0.9﹪时，随着Wc↑而增加，当Wc﹥0.9﹪时，随着Wc↑而下降。 2）硬度：随着Wc↑而增加。 3）塑性、韧性：随着Wc↑而下降。 4）切削性能：Wc≈0.4﹪时，切削性能最好。 5）锻造性能：随着Wc↑而下降。 6）铸造性能：随着Wc↑而提高。 7）可焊接性能：随着Wc↑而下降。 5．铁碳合金状态图的应用 （1）选用材料 在模具行业中，冲压模具追求强度和硬度，Wc在0.5﹪～1.5﹪之间； 塑料模具在追求强度和硬度的同时，还要求材料具备良好的加工性能，故多为Wc﹤0.5﹪的范围内。 （2）制定加工工艺温度 Ⅳ.课堂小结 1．铁碳合金的基本组织及性能， 2．铁碳合金状态图 3．含碳量对铁碳合金组织和性能的影响 Ⅴ.布置作业 …… Ⅵ.课后记 本次课的内容不便学生记忆，通过提问和举例来促进、加深学生理解和掌握。 参考资料： 1、模具材料机械工业出版社高卫国主编 2、中国模具设计大典中国机械工程学会编江西科学技术出版社2003.1 3、金属学与热处理机械工业出版社崔忠圻主编
钢 钢，是对含碳量质量百分比介于0.02%至2.04%之间的铁合金的统称。钢的化学成分可以有很大变化，只含碳元素的钢称为碳素钢（碳钢）或普通钢；在实际生产中，钢往往根据用途的不同含有不同的合金元素，比如：锰、镍、钒等等。 碳（Carbon) 存在于所有的钢材，是最重要的硬化元素。有助于增加钢材的强度，我们通常希望刀具级别的钢材拥有0.6%以上的碳，也成为高碳钢。 铬（Chromium) 增加耐磨损性，硬度，最重要的是耐腐蚀性，拥有13%以上的认为是不锈钢。尽管这么叫，如果保养不当，所有钢材都会生锈 锰（Manganese） 重要的元素，有助于生成纹理结构，增加坚固性，和强度、及耐磨损性。在热处理和卷压过程中使钢材内部脱氧，出现在大多数的刀剪用钢材中，除了A-2,L-6和CPM 420V。 钼（Molybdenum） 碳化作用剂，防止钢材变脆，在高温时保持钢材的强度，出现在很多钢材中，空气硬化钢（例如A-2,ATS-34）总是包含1%或者更多的钼,这样它们才能在空气中变硬。 镍（Nickle） 保持强度、抗腐蚀性、和韧性。出现在L-6\AUS-6和AUS-8中。 硅（Silicon） 有助于增强强度。和锰一样，硅在钢的生产过程中用于保持钢材的强度。 钨（Tungsten） 增强抗磨损性。将钨和适当比例的铬或锰混合用于制造高速钢。在高速钢M-2中就含有大量的钨。 钒（Vanadium） 增强抗磨损能力和延展性。一种钒的碳化物用于制造条纹钢。在许多种钢材中都含有钒，其中M-2，Vascowear，CPM T440V和420VA含有大量的钒。而BG-42与ATS-34最大的不同就是前者含有钒 指含碳量小于2％的铁碳合金。根据成分不同，又可分为碳素钢和合金钢。根据性能和用途不同，又可分为结构钢、工具钢和特殊性能钢。 综合分类
碳钢的热处理实验报告 相图确定（如图所示）。对亚共析钢，其加热 温度为℃，若加热温度不足（低于），则 淬火组织中将出现铁素体而造成强度及硬度的降低。对过 ＋淬火后可得到细小的
它直接影响到钢淬火后的组织 以保证 以减 使淬火工作在过冷奥氏体最不稳定 鼻不同的冷却介质在不同的温度范围内的
实验二金相试样的制备与观察 一、实验目的 1.学习金相试样的制备方法。 二、实验设备、仪器及材料用品 抛光机、各型号砂纸、抛光磨料、试样、浸蚀剂、吹风等。 三、实验步骤 金相试样的制备包括取样、磨制、抛光、浸蚀四个步骤。制备好的试样应能观察到真实组织、无磨痕、水迹。 1.取样取样的部位和磨面应根据检验目的选取具有代表性的部位。例如，检验表面脱碳层的厚度应取横向截面、观察纵裂纹就要取纵向截面。试样的截取方法很多，例如用手锯、机床截取、线切割等，但必须注意的是在取样过程中要防止试样受热或变形而引起的组织变化，破坏了其组织的真实性。为防止受热可在截取过程中用冷却液冷却试样。 金相试样的尺寸要便于手握持和易于磨制，常用的试样尺寸为：Φ12×10或12×12×10，如果不是观察表面组织，可以倒角便于磨制。 根据需要，例如观察表面渗碳层的厚度，为防止在磨制过程中发生倒角，应采用镶嵌法，把试样镶嵌在热塑性塑料或热固性塑料中。 我们所用试样为车削好的Φ10×20的45钢试样。 2.磨制这是最关键的步骤，磨制质量的好坏直接决定了试样的好坏。 ①粗磨将试样在砂轮上或用粗砂纸之成平面。磨制时使试样受 力均匀，压力不要太大。 ②精磨粗磨好的试样用清水冲干后，依次用01、02、03、04号 金相砂纸把磨面磨光。磨制时应把砂纸放在玻璃板或平整的桌面 上，左手按住砂纸，右手握住试样，用力均匀、平稳，沿一个方 向反复进行，直到旧的磨痕被去掉，不要来回磨制。 注意：在调换更细一号砂纸时，应将试样上的磨屑和砂粒清除干净，并转动90o角，使新、旧磨痕垂直。 3.抛光抛光的目的是去除磨面上细的磨痕和变形层，以获得光滑的镜
碳钢的分类、牌号及用途 一、碳钢的分类 1、按碳的质量百分数分： 低碳钢（C：≤0.25％）又称软钢，低碳钢易于接受各种加工如锻造，焊接和切削，常用于制造链条，铆钉，螺栓，轴等。 中碳钢（C：0.25％＜C ≤0.6％）有镇静钢、半镇静钢、沸腾钢等多种产品。除碳外还可含有少量锰（0.70%～1.20%）。按产品质量分为普通碳素结构钢和优质碳素结构钢。热加工及切削性能良好，焊接性能较差。强度、硬度比低碳钢高，而塑性和韧性低于低碳钢。可不经热处理，直接使用热轧材、冷拉材，亦可经热处理后使用。淬火、回火后的中碳钢具有良好的综合力学性能。能够达到的最高硬度约为HB538，抗拉强度σb为600～1100MPa。所以在中等强度水平的各种用途中，中碳钢得到最广泛的应用，除作为建筑材料外，还大量用于制造各种机械零件。 高碳钢（C：＞0.6％）常称工具钢，含碳量从大于0.60%至1.70%，可以淬硬和回火。锤，撬棍等由含碳量0.75%的钢制造；切削工具如钻头，丝攻，铰刀等由含碳量0.90% 至1.00% 的钢制造。 含碳量越高，硬度、强度越大，但塑性降低 （另外，含碳量2.1%～4.5％铁碳合金一般称为铸铁。） 2、按钢的质量分（主要是杂质硫、磷的含量）： 普通碳素钢（S ≤0.055％，P ≤0.045％) 优质碳素钢（S ≤0.040％，P ≤0.040％) 高级优质碳素钢（S ≤0.030％，P ≤0.035％) 3、按用途分： 碳素结构钢：主要用于桥梁、船舶、建筑构件、机器零件等 碳素工具钢：主要用于刀具、模具、量具等 二、碳钢的牌号与用途 1、普通碳素结构钢：碳素结构钢按照钢材屈服强度分为5个牌号：Q195、Q215、Q235、Q255、Q275 。每个牌号由于质量不同分为A、B、C、D等级，Q195、Q215、Q235塑性好，可轧制成钢板、钢筋、钢管等；Q255、Q275可轧制成型钢、钢板等。 2、优质碳素结构钢：钢号以碳的平均质量万分数表示。如20＃、45＃等。20＃表示含C：0.20%（万分之20）。用途：主要用于制造各种机器零件 3、碳素工具钢：钢号以碳的平均质量千分数表示，并在前冠以T。如T9、T12等。T9表示含C：0.9%（千分之9）。用途：主要用于制造各种刀具、量具、模具等 4、铸钢：铸钢牌号是在数字前冠以ZG，数字代表钢中平均质量分数（以万分数表示）。如ZG25，表示含C：0.25%。用途：主要用于制造形状复杂并需要一定强度、塑性和韧性的零件，如齿轮、联轴器等。
碳钢的牌号及表示方法如下： (1) 碳素结构钢 1) 国家标准《碳素结构钢》(GB 700-88)中规定，牌号由代表屈服点的字母、屈服点数值、质量等级符号、脱氧方法等四部分按顺序组成。其中以“Q”代表屈服点；屈服点数值共分195 MPa、215 MPa、235 MPa、255 MPa和275 Mpa五种；质量等级以硫、磷等杂质含量由多到少，分别为A、B、C、D符号 表示；脱氧方法以F表示沸腾钢、b表示半镇静钢、Z、TZ表示镇静钢和特殊镇静钢，Z和TZ在钢的牌 号中予以省略。随着牌号的增大，对钢材屈服强度和抗拉强度的要求增大，对拉长率的要求降低。 例如：Q235－A·F表示屈服点为235 Mpa的A级沸腾钢。 随着牌号的增大，其含碳量增加，强度提高，塑性和韧性降低，冷弯性能逐渐变差。同一钢号内质量等级 越高，钢材的质量越好，如Q235C、Q235D级优于Q235A、Q235B级。 2) 优质碳素结构钢 优质碳素结构钢的牌号用两位数字表示，这两位数字是钢平均含碳量质量的万分比，例如：08钢表示平均含碳量0.08%，20钢表示平均含碳量0.20%，优质碳素结构钢按含锰量的不同分为普通含锰量 （0.08%～0.8%）和较高含锰量（0.7%～1.2%）两组。对含锰量较高的一组，牌号数字后面应附加“Mn”，以示与普通含锰量的区别，如15Mn、20Mn等。如为沸腾钢，则在牌号数字后面加“F”，如08F、15F 等。 3) 专门用途的碳素钢 专门用途的碳素钢应在牌号尾部加代表用途的符号。制做锅炉或压力容器的专用碳素钢应在牌号后尾附加“锅炉”的汉语拼音字首g或“容器”的汉语拼音字首R，例如20g、20R。 4) 碳素铸钢 铸钢牌号用“铸钢”的汉语拼音字首ZG表示，后面两组数字分别表示该铸钢的δs和δb值，例如 ZG200-400，ZG270-500等。 (2) 碳素工具钢 碳素工具钢编号是在“碳”字的汉语拼音字首“T”之后附加数字表示，数字表示平均含碳量质量的千分比，如 T8、T12，分别表示含碳量0.8%和1.2%的碳素工具钢。如为高级优质碳素工具钢，则在数字后面加A，如T8A、T12A等。 2．合金钢的分类和命名 为了改善钢的性能，在钢中特意加入了除铁和碳以外的其它元素，这一类钢称为合金钢，通常加入的合金 元素有锰、铬、镍、钼、铜、铝、硅、钨、钒、铌、锆、钴、钛、硼、氮等。 按合金元素的加入量分类，合金钢可分为： (1) 低合金钢，合金总量不超过5%； (2) 中合金钢，合金总量5%～10%； (3) 高合金钢，合金总量超过10%。 按用途分类，合金钢可分为 (1) 合金结构钢，专用于制造各种工程结构和机器零件的钢种； (2) 合金工具钢，专用于制造各种工具的钢种； (3) 特殊性能合金钢，具有特殊物理，化学性能的钢种，例如耐酸钢、耐热钢、电工钢等。 此外，按钢的组织分类，合金钢可分为珠光体钢、奥氏体钢、铁素体钢、马氏体钢等； 按所含主要合金元素分类，合金钢可分为铬钢、铬镍钢、锰钢、硅锰钢等。 我国合金钢牌号按碳含量，合金元素种类和含量，质量级别和用途来编排。牌号首部用数字表明碳含量， 为区别用途，低合金钢，合金结构钢用两位数表示平均含碳量的万分比；高合金钢，不锈耐酸钢，耐热钢 用一位数表示平均含碳量的千分比，当平均含碳量小于千分之一时用“0”表示。含碳量小于万分之三时用“00”表示，牌号的第二部分用元素符号表明钢中主要合金元素，含量由其后数字标明，当平均含量小于1.5%
碳钢-水热管制造工艺 碳钢-水重力热管工作温度范围为50～200℃，它的制作过程主要包括化学清洗、机械加工，惰性气体保护焊、管壳的检漏、高真空的获得、封口测试等主要过程。热管换热器的制造工艺路线框图见附图 一、管子清洗 清洗的目的在于确保工作液体浸润管壁；避免由于杂质或污物放出不凝性气体破坏管子的真空度；避免在操作中由于杂质和污物妨碍毛细作用和产生不相容性；避免在端盖和管壳焊接时由于金属不清洁而影响焊缝质量。 管子清洗液的配方，总的来讲是经过化学除油（或碱洗除油）、酸洗除锈除垢两个过程。 碳钢材质的酸洗是将元件浸入31%盐酸溶液中，然后用软水漂洗。管子清洗后还应该放在烘干炉中让其在400℃的温度下烘烤一个小时，而后管材两端用纸封口，防止空气中的水份进入管内再生锈。 判断清洁的程度可通过简单的实验方法来检验。将软水一滴一滴地滴落在处理后的表面上，假定水滴立即分散在表面上，由可以认为达到了良好的润湿效果，清洗也达到了要求。 二、充液（工质） 完整的热管充液过程包括以下三个环节： 1、工质预净化处理； 2、工质进行缓蚀处理； 3、在管内充入规定数量的液体。 三、真空处理 我们目前采用的是排气法。排气法是在热管内事先灌入一定量处理过的工作液体，然后在热管的底部加热，待热管内工作液体沸腾后，蒸汽从管口排出，同时将管内的空气也一同带出，排气至一定程度后，用销封死，待管内液体冷却后，管内便形成一定的真空度。 四、检验 第一步：起动性能检验
对每批热管进行抽样起动性能检验，抽检数量为总数的3%，将热管加热段放置在热管运行时最低工作温度下，要求冷却段上端盖下20mm处，管壁温度在≤8min内达到恒定。 第二步：等温性能检验 对每批热管进行抽样表面等温性能检验，抽检数量为总数的3%，把热管放入一定温度下的炉子（或液体）中，冷却段保温，热管冷却段不定长度放置热电偶测温，要求热冷却段全长轴向温度＜4℃。 第三步：热管合格检验 每根热管都采用听声法来判定热管质量的好坏。将热管垂直上下串动，如管内有清脆的撞击声，则说明管内有较高的真空度，热管放置5天后再用听声法判定热管质量，如管内有清脆的撞击声，为质量合格。如无响声则说明热管内有不凝性气体或者充液量过少。此时可放在热水中检验，如听到水珠对热管顶盖的撞击声并能传递热量，则说明热管基本能传热，如果没有热量传递或者传热不明显，则可判定是失效热管。
┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊ 目录 目录 (1) 摘要 ...................................................................... 错误！未定义书签。第一章前言.......................................................... 错误！未定义书签。第二章钢铁的发展史.. (2) 铁的发现生产及应用 ...................................... 错误！未定义书签。 钢的发现生产及应用 (2) 第三章钢的分类及标准 (3) 一、钢的分类 (3) 二、我国钢号表示方法的分类说明 (4) 三、钢的牌号和化学成分表 (7) 第四章钢的力学性能 (8) 一、弯曲试验应符合表2规定，钢材的拉伸和冲击试验应符合表3 规定。 (10) 二、有关钢材机械性能的名词 ........................ 错误！未定义书签。第五章钢的生产工艺 . (8) 第六章钢的热处理 (13) 一、钢的正火与退火 (14) 二、钢的淬火 (15) 三、钢的表面热处理 (17) 结束语................................................................... 错误！未定义书签。答谢词................................................................... 错误！未定义书签。参考资料 . (20)
A234 WPB与国内碳钢对比 发布日期：[09-04-08 22:21:12] 点击次数：[ ] A234 WPB与国内碳钢 二、国内管件用碳钢材料： 目前碳钢对焊管件，国内制造标准比较繁多，主要涉及国家标准GB12459、GB/T13401及行业标准，如：SH3408 、SH3409、HG/T21635 、HG/T21631以及电力、石油等行业标准，但从其使用材料的类别来分，不外乎两类，一类用于制造无缝管件的无缝钢管类，另一类用于制造焊缝管件的钢板类。最常用的这两类材料的标准见表1，其中用于碳钢对焊管件的典型材料为：GB8163-20#、GB5310-20G 及GB3274-Q235A、Q235B，这几种材料的主要化学成份及机械性能标准要求见表2。 表1 .碳钢管件常用原材料标准 表2 管件常用原材料的化学成份及机械性能（标准值） 三.ASTM A234 Gr.WPB材料概况： WPB材料是目前国际上最为常用的用于中、高温条件下的碳钢管件材料，其来源可以是钢管，如ASTM A106 Gr.C ，也可以是钢板，如ASTM A285 GR.C。其主要的化学成份及机械性能标准要求见表3。 表3 ASTM A234 GR.WPB化学成份及性能指标(标准值) 四、国产碳钢材料的实际供货参数：
我们通过对目前市场上最普及的宝钢、成都无缝及包头等几大钢材生产的无缝钢管（GB8163-20#），武钢、南钢产的中厚热轧碳钢板（GB3274- Q235A/B）的实际供货数值的进行了统计，具体统计结果见表4。 表4 几种常见无缝管及钢板化学成份及性能统计表（供货值） 注: 表中符号意义及单位同表2、表3 五、国产碳钢材料与ASTM A234 GR.WPB的比较： 表2及表3列出了国产碳钢材料及WPB的主要化学成份要求及机械性能指标，这些数据包含了标准材料的主要要求，也就是说，在目前国际、国内冶金水平条件下，只要能符合表2、表3的要求，其材料性能即可认为是符合相应标准的要求（表中未列的一些辅助要求，视同认为可以100%符合）同时也可认为国内、国外材料间除表2、表3所列项目外，其余要求可以认为是一致的，在此不作比较。 1 标准值与标准值的比较：
沧州星帝管业有限公司 碳钢法兰简介及应用作用 碳钢法兰，即本体材质为碳钢的法兰盘或末端法兰连接件。其中含有碳钢材质的法兰，称为碳钢法兰。 常见材质为铸造碳钢牌号WCB、锻件A105，或Q235B，A3、10#、#20钢，16锰，45号钢、Q345B等。 通常为防止生锈法兰表面有电镀层（黄锌、白锌等），或刷防锈油及喷涂防锈漆处理。 碳钢法兰的另一层意思为：按照国家标准要求的尺寸、公差范围等生产的法兰盘，区别于不按标准尺寸生产的法兰片也称二标法兰(有人叫非标法兰是不正确的)，通常一些无良商家会减少法兰盘厚度、外径两项尺寸来达到节省材料的目的，还有用废旧钢材或边角料钢材加工法兰，通常这种钢材是化学成分和力学性能不达标的废料，更有甚者用黑钢厂私炼钢生产法兰，这种私炼钢使用的炼钢技术陈旧无法保证力学性能和焊接性能，使用时有可能无法和钢管焊接，或者钢材本身有裂缝、气孔等焊接上去后也会漏水。所以购买法兰盘时尽量选用碳钢法兰。 特点及参数 碳钢法兰紧密可靠。它有两个密封面，而且目前球阀的密封面材料广泛使用各种塑料，密封性好，能实现完全密封。由于碳钢法兰在启闭过程中有擦拭性，所以可用于带悬浮固体颗粒的介质中。型号Q41F--16C Q41F--25C 美标A105大概0.9%（标准是1.05Max随碳含量递减可以到1.65%Max）至於国标16Mn含量大概在1.3%左右（标准1.2%～1.6%）日标S25C 的话就比较低在0.6%以下。 常用工艺 碳钢法兰它是一种由碳钢材质制成的法兰盘。对于制造这一产品的碳钢材料有许多，所以说制造碳钢法兰的原料材质选购的范围还是十分广泛的。 在对其生产的过程中主要要运用的技术工艺有四个方面，一种是对其进行锻造，一种是将其进行铸造，还有就是用中板进行卷制，另外就是把它进行中板割制。在生产过程中，各个工艺的制造成本也不同，其中属其锻造的工艺所需成本最高，中板制造次之，铸造产品的成本最低。有句话说的好，便宜没好货，好货不便宜，这句话用在这里也比较的恰当，因为这几种工艺制造出来的产品的质量与之也是形成对比的，制造成本越高的工艺，其产品质量也就越高，成本越低的工艺其生产出来的产品质量也就越差。 碳钢法兰应用最多的地方应该就是在管道的连接工作中，但是我们总是有一个疑惑的地方就是为什么碳钢法兰会经常性的应用在管道连接的工作中呢?这是因为碳钢法兰在管道的连接工作中有着很大的作用，下面来介绍一下碳钢法兰在管道中的应用工作吧。 因为碳钢法兰有很大的灵活性，而且在工作中的操作过程中不会相互影响，所以只需要将其中的某一节钢管打开就可以，而其他的操作还按照原来的计划正常的进行，这种特殊的功力就是因为碳钢法兰可以在一定的工作中将某些因突发的灾害减少到最低的程度，这样的话，它就比较适合在管道的修理工作中了。 因为管道连接的往往是多个通道，如果哪一节通道出现了故障就会影响其他通道的工作，但是如果使用了碳钢法兰的话，在具体的操作过程中就不会有这样的事情发生了。它会专注于已经发生情况的那一块展开工作，同时也不会影响其他方面的工作，这就是为什么碳钢法兰会经常性的应用于管道的连接工作中。 还有一个比较明显的优势就是碳钢法兰的操作是比较简单的，只需要将螺丝拧紧或是拧开就可以在短时间内将整个的操作完成。 沧州星帝管业有限公司座落于中国管件之都—孟村泊二庄工业区，主要经营：大型法兰、碳钢法兰、法兰盖、对焊法兰、承插法兰、国标法兰、平焊法兰、盲板、人孔等产品。