钢材知识
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钢材基础知识大全 This model paper was revised by LINDA on December 15, 2012.钢材基础知识(一)第一部分基础知识一、钢及其分类1、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、锰、磷和硫等元素。
按含碳量不同可分为低碳(C<%)、中碳(C:%%)和高碳(C>%)钢三类。
碳含量小于%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、铌、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。
二、钢材及其分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。
第一部分 基础知识第一张 钢铁生产基础知识!、生铁与钢的主要区别是什么?最主要的区别是含碳量的区别,凡含碳量<=2.0%的铁碳合金称为钢,含碳量>2.0%的铁碳合金称为生铁。
2、钢是怎样分类的?钢的分类方法很多,一般有以下几种:3、钢中常用的化学元素有哪些?碳C 、硅Si 、锰Mn 、硫S 、磷P 、钛Ti 、钒V 、铬Cr 、镍Ni 、铌Nb 、锡Sn 、钼Mo 、钨W 、硼B 、铜Cu 、稀土元素Re 。
4、什么叫钢号?为什么要对钢进行编号?钢的种类很多,成分复杂而性能不一,为了便于识别称呼,所以要对钢进行编号,其原则是以明确的简短醒目的符号表示所代表钢的化学成分范围和主要性能指标,世界各国都有自己的钢种编号,但至今尚无一种完美无缺的钢种编号方法。
我国是根据不同钢类、不同用途、不同冶炼方法及不同质量要求对钢种进行分类编号的。
5、钢号的表示方法有哪些?1)普通碳素钢的表示方法:钢的牌号由代表屈服点的字母、屈服点的数值、质量等级符号、脱氧方法符号四个部分按顺序组成: 如:Q235——A 、FQ ——屈服点“屈”汉语拼音首位字母;A 、B 、C 、D ——分别为质量等级;F ——沸腾钢“沸”字汉语拼音首位字母;B ——半镇静钢“半”字汉语拼音首位字母;Z ——镇静钢“镇”字汉语拼音首位字母;TZ ——特殊镇静钢“特镇”两字汉语拼音首位字母(省略);235——屈服点道,单位Mpa 。
2)优质碳素结构钢的表示方法:以平均含碳量的万分之几来表示如:10、25、45钢其平均含碳量分别为0.10%、0.25%、0.45%;平炉钢 转炉钢 电炉钢 特种冶炼钢 普通钢 优质钢 高级优质钢 沸腾钢 镇静钢 半镇静钢 特镇钢亚共析钢共析钢过共析钢莱氏体钢珠光体钢贝氏体钢马氏体钢奥氏体钢无相变和部分相变的铁素体钢结构用钢 工具钢 专业用钢 特殊性能钢含锰量较高的钢应将锰元素标出来如:65Mn——平均含碳量为0.65%,含锰量为0.9%—1.2%3)普通低合金钢的表示方法:钢号的含碳量一律以平均含碳量万分之几来表示,钢中主要合金元素平均含量小于1.5%时,钢号中只表明元素,如:16Mn就表示平均含碳量为0.16%,含锰量平均值小于1.5%的低合金钢,合金元素平均含量大于1.5%、2.5%、3.5%……时,在元素后要相应标出2、3、4……等。
钢材知识基础知识点总结一、钢材概述钢材是一种重要的金属材料,其主要成分是铁和碳,同时还含有少量的其他元素。
由于其广泛的应用领域和优良的物理特性,钢材在现代工业中起着至关重要的作用。
在建筑、机械制造、交通运输和能源等领域,都离不开钢材的应用。
二、钢材的分类1.按成分分类(1)碳素钢:主要成分是铁和碳,无其他元素。
(2)合金钢:在碳素钢的基础上添加其他元素形成的合金,如铬钢、锰钢等。
2.按用途分类(1)结构钢:用于建筑、桥梁、机械制造等领域。
(2)轧制钢材:用于汽车、船舶、轨道交通等领域。
(3)容器用钢:用于制造储罐、压力容器等。
3.按生产工艺分类(1)平板钢:通过热轧、冷轧等工艺制造的钢材。
(2)型材钢:通过挤压、拉拔、锻造等工艺制造的钢材。
三、钢材的物理性能1.强度:钢材的强度是其最重要的物理性能之一,通常以抗拉强度和屈服强度来表示。
2.韧性:钢材具有较好的韧性,在受外力作用下能够发生一定程度的塑性变形而不断。
3.硬度:钢材的硬度是指其抵抗外部力量的能力,通常通过洛氏硬度或者布氏硬度来表示。
4.塑性:钢材具有很好的塑性,可以通过热加工、冷加工等方式进行成型。
5.疲劳性能:当钢材受到交变载荷作用时,会产生疲劳现象,这是一种比较特殊的物理性能。
四、钢材的加工和应用1.热加工:包括锻造、轧制、铸造等工艺,通过加热将钢材加工成特定形状。
2.冷加工:包括冷拔、拉伸、淬火等工艺,通过低温加工改变钢材的形状和性能。
3.焊接:钢材可以通过电弧焊、气体保护焊等方式进行连接和修复。
4.表面处理:包括镀锌、喷涂、电镀等方式对钢材的表面进行保护和装饰。
5.应用领域:建筑结构、机械制造、汽车制造、船舶制造、航空航天等领域都是钢材的重要应用领域。
五、钢材的质量检测1.物理性能测试:包括拉伸试验、冲击试验、硬度测试等。
2.化学成分分析:通过化学成分分析仪器对钢材进行成分分析。
3.金相组织观察:通过金相显微镜观察钢材的组织结构。
钢材知识一、钢材交易中的检斤,过磅,检尺检斤:实际的过磅重量,就是检斤。
检尺:用钢厂的理论重量,乘上提货数量,就是提货的检尺数。
但一般的情况下,检斤少于检尺。
二、钢管的分类钢管按横截面积形状的不同可分为圆管和异型管。
由于在周长相等的条件下,圆面积最大,用圆形管可以输送更多的流体。
此外,圆环截面在承受内部或外部径向压力时,受力较均匀,因此,绝大多数钢管是圆管。
但是,圆管也有一定的局限性,如在受平面弯曲的条件下,圆管就不如方、矩形管抗弯强度大,一些农机具骨架、钢木家具等就常用方、矩形管。
根据不同用途还需有其他截面形状的异型钢管。
(1)简单断面钢管--圆形钢管、方形钢管、椭圆形钢管、三角形钢管、六角形钢管、菱形钢管、八角形钢管、半圆形钢圆、其他(2)复杂断面钢管--不等边六角形钢管、五瓣梅花形钢管、双凸形钢管、双凹形钢管、瓜子形钢管、圆锥形钢管、波纹形钢管、表壳钢管、其他三、钢材的尺寸重量计算方法钢材的尺寸和重量(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 )。
在现行习惯中,也有用英寸(〃)表示的,但它不是法定计量单位。
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。
钢材采购基础知识及注意要点钢材(钢筋)是建筑行业中常用的一种材料,用于加固混凝土结构的强度。
钢材采购的基础知识及注意要点对于确保采购到质量可靠的钢材并保证项目质量和安全非常重要。
下面是针对钢材(钢筋)采购的基础知识及注意要点的详细介绍:一、基础知识1.钢材种类:钢材主要有普通碳素钢和合金钢两种。
普通碳素钢筋是最常用的钢材,合金钢则适用于特殊工程。
2.钢材标号:钢材的标号通常由数字和字母组合而成。
数字表示抗拉强度的具体数值,字母则表示钢材的质量等级。
3.钢材牌号:钢材的牌号代表着钢材的化学成分和机械性能,是选择合适钢材的重要依据。
4.钢材质量:钢材质量关系到工程的安全和品质。
合格的钢材应具备良好的抗拉强度、屈服点、延展性和冲击韧性。
二、采购注意要点1.选择正规供应商:选择正规的钢材供应商非常重要,可以通过诸如行业关联单位的推荐、网络等方式了解供应商的信誉度和口碑。
2.要求供应商提供资质文件:在与供应商合作之前,要求供应商提供相关的营业执照、生产许可证等资质文件,确保供应商具备经营钢材的资格。
3.检查供应商的生产设备和生产线:供应商的生产设备和生产线的技术水平直接影响到钢材质量。
可以亲自实地参观供应商的生产厂家,检查其设备是否先进、生产线是否规范。
4.了解钢材的生产工艺和质检过程:了解供应商的钢材生产工艺和质检过程,确保其工艺规范、检测手段完备,以及具备严格的质检措施。
5.确定钢材的标准:根据工程的需要和设计规范,确定采购的钢材标准,并要求供应商提供符合该标准的钢材。
6.抽样检验:在采购钢材时,可以进行抽样检验,以确保供应商提供的钢材符合质量要求。
7.要求提供质量保证书:要求供应商提供质量保证书,其中应包含钢材的化学成分、机械性能等重要信息。
8.监督验货:在接收钢材时,进行现场验货,检查钢材的外观质量、尺寸精度、标识等项,确保采购到合格的钢材。
9.注意包装和运输:钢材采购完成后,要注意包装和运输,确保钢材在运输过程中不受损。
钢材的基本知识钢材作为一种重要的建筑材料,广泛应用于各个领域。
了解钢材的基本知识对于选择合适的钢材、进行施工和维护都非常重要。
本文将介绍钢材的种类、组成、性能以及在不同领域的应用。
一、钢材的种类钢材主要可以分为两大类:碳钢和合金钢。
碳钢是指含有较高碳量的钢材,通常含有1.0%以下的碳。
合金钢是指在碳钢中添加一定量的合金元素,如铬、镍、钼等,以提高钢材的性能,如耐腐蚀性、强度等。
二、钢材的组成钢材主要是由铁和碳组成,其中碳是钢材中的主要合金元素。
除了碳和铁以外,钢材中还可能含有少量的硅、锰、磷、硫等元素,并且合金钢中还会添加其他合金元素。
三、钢材的性能钢材具有多种优良的性能,以下是一些常见的性能:1. 强度:钢材具有较高的强度,可以满足各种工程需求。
2. 韧性:钢材具有良好的韧性,可以在受到冲击或扭曲时不断回复原状。
3. 耐腐蚀性:合金钢具有良好的耐腐蚀性,可以在恶劣环境中长期使用而不受损害。
4. 导电性:钢材具有良好的导电性,可以广泛应用于电子领域。
5. 导热性:钢材具有良好的导热性,可以用于热交换设备等领域。
四、钢材的应用钢材广泛应用于建筑、汽车、航空航天、电子等众多领域。
以下是一些常见的应用领域:1. 建筑:钢材作为建筑结构材料,被广泛应用于高层建筑、道路桥梁和城市基础设施等。
2. 汽车:钢材是汽车制造中的重要材料,用于制造车身、发动机零件、底盘等。
3. 航空航天:航空航天工业对钢材的要求非常高,钢材在飞机和火箭等航空器的制造中扮演着重要角色。
4. 电子:钢材在电子产品制造中用于制造导线、电池等关键部件。
总结:钢材作为一种重要的建筑材料,具有多种优良的性能和广泛的应用领域。
了解钢材的种类、组成和性能对于正确选择和应用钢材至关重要。
专业知识的积累和应用将有助于工程质量的提高和安全性的保障。
一、钢材的基本知识钢是碳的质量分数小于 2.11%的铁碳合金。
因其资源丰富,可以进行大规模工业化生产,并且性能优异,可以通过各种加工处理来改变其形状、尺寸和性能,故而能更好地满足国民经济发展和人们的多种需求。
目前,钢材的生产量和消费量都非常大,已成为最重要的一种工业建筑材料。
(一)钢材的分类钢的分类方法很多,目前最常见和最常用的分类方法主要有以下四种:1.按冶炼方法分类按照冶炼方法和设备的不同,工业用钢可分为平炉钢、转炉钢和电炉钢三大类,每一大类还可按其炉衬材料的不同,又可分为酸性和碱性两类。
(1)平炉钢一般属碱性钢,只有在特殊情况下,才在酸性平炉里炼制。
(2)转炉钢除可分为酸性和碱性转炉钢外,还可分为底吹、侧吹、顶吹转炉钢。
而这两种分类方法,又经常混用。
(3)电炉钢分为电弧炉钢、感应电炉钢、真空感应电炉钢和钢电渣电炉钢等。
工业上大量生产的主要是碱性电弧炉钢。
按脱氧程度和浇注制度的不同,还可分为沸腾钢、镇静钢、半镇静钢三类。
2.按化学成分分类按照化学成分的不同,还可以把钢分为碳素钢和合金钢两大类:(1)碳素钢根据含碳量不同,大致又可分为:低碳钢——碳的质量分数小于0.25%的钢。
中碳钢——碳的质量分数在0.25%~0.60%之间的钢。
高碳钢——碳的质量分数大于0.60%的钢。
此外,含碳量小于0.04%的钢又称工业纯铁。
(2)根据钢中合金元素总含量的不同,大致又可分为以下三种合金钢:低合金钢——合金元素总的质量分数小于5%的钢。
中合金钢——合金元素总的质量分数在5%~10%之间的钢。
高合金钢——合金元素总的质量分数大于10%的钢。
根据钢中所含合金元素的种类的多少,又可分为二元合金钢、三元合金钢以及多元合金钢等钢种,如锰钢、铬钢、硅锰钢、铬锰钢、铬钼钢、钒钢等。
3.按品质分类根据钢中所含有害杂质的多少,工业用钢通常分为普通钢、优质钢和高级优质钢三大类:(1)普通钢一般含硫量不超过0.050%,但对酸性转炉钢的含硫量允许适当放宽,属于这类的如普通碳素钢。
钢材基本认识知识点总结一、钢材的定义钢是一种由铁和碳组成的合金材料,含碳量小于2%。
通常情况下,含碳量小于0.25%的铁合金称为低碳钢;含碳量在0.25%~0.6%之间的铁合金称为中碳钢;含碳量在0.6%~2.1%之间的铁合金称为高碳钢。
二、钢材的分类根据用途和组织结构,钢材可以分为结构钢、工具钢和特殊钢三大类。
1. 结构钢结构钢是用于制造建筑结构、桥梁、管道、机械设备等的钢材,根据强度的不同可以分为普通碳素结构钢、高强度结构钢、耐候结构钢等。
2. 工具钢工具钢是用于制造刀具、模具、冲压件等的钢材,根据用途的不同可以分为冷作工具钢、热作工具钢、高速钢等。
3. 特殊钢特殊钢是用于特殊工程和特殊要求的钢材,根据成分的不同可以分为合金钢、耐磨耐热钢、不锈钢等。
三、钢材的性能1. 机械性能钢材的机械性能包括强度、硬度、塑性、韧性和冲击性能等。
强度是钢材抵抗外部力的能力,硬度是钢材抵抗表面压迫的能力,塑性是钢材在受力下的变形能力,韧性是钢材在受力下的抗断裂能力,冲击性能是钢材在受到冲击载荷时的能量吸收能力。
2. 物理性能钢材的物理性能包括密度、导热性、导电性、磁性等。
密度是钢材的质量和体积的比值,导热性是钢材导热的能力,导电性是钢材导电的能力,磁性是钢材受外磁场作用而产生磁化的性质。
3. 化学性能钢材的化学性能包括成分、脆性、氧化性等。
成分是钢材的化学组成,脆性是钢材在低温或高温条件下的易断裂性,氧化性是钢材在高温条件下与氧气的化学反应性。
四、钢材的生产工艺钢材的生产工艺主要包括炼铁、炼钢和轧制三个过程。
1. 炼铁炼铁是将铁矿石经过熔炼或还原得到生铁的过程,主要包括装料、还原、熔融和出铁四个阶段。
2. 炼钢炼钢是将生铁中的杂质去除并控制成分和温度得到钢的过程,主要包括炼铁渣的吹炼、精炼和钢水调温三个阶段。
3. 轧制轧制是将炼钢得到的钢坯通过轧机轧制成不同形状和尺寸的成品的过程,主要包括粗轧、精轧、整形、酸洗和表面处理五个阶段。
第三章钢及钢产品分类与主要钢材品种生产概况第一节我国钢铁产品牌号表示方法钢铁产品牌号是一种标记符号,一个牌号代表具有相同特征的一类产品,牌号加上品种(型材、板材、带材、管材、线材等)、规格(长、宽、厚、直径等)、状态(软态、硬态等)和执行标准号等就能准确地为某一个产品定位。
钢铁产品牌号表示方法实际上是沟通生产者、经销者和使用者的一种共同语言。
我国现行有两种钢铁产品牌号表示方法,即“钢铁产品牌号表示法(GB/T221-2000)”和“钢铁及合金牌号统一数字代号体系(GB/T17616-1998)”,这两种表示方法在现行国家标准和行业标准中并列使用,两者均有效。
本节将根据GB/T221-2000标准介绍钢铁产品牌号表示方法。
标准规定凡列入国家标准和行业标准的钢铁产品,均应按标准规定的牌号表示方法编写牌号。
产品牌号的表示一般采用汉语拼音字母、化学元素符号和阿拉伯数字相结合的形式表示。
采用汉语拼音字母表示产品名称、用途、特性和工艺方法时,一般情况下从代表产品名称的汉字的汉语拼音中选取第一个字母。
当这样选取的字母与另一个产品所取的字母重复时,改取第二个字母或第三个字母,或同时选取两个汉字的第一个拼音字母。
采用汉语拼音字母表示,原则上字母数只取一个,不超过两个。
按脱氧程度和浇注制度的不同可分为沸腾钢(F)、半镇静钢(b)、镇静钢(Z)、特殊镇静钢(TZ)。
表1中列出了钢产品名称、用途、特性、工艺方法和冶金质量等级的表示符号。
在各类钢的标准中,对不同质量级别都规定了相应的技术要求。
表1 产品名称、用途、特性和工艺方法表示符号在我国的现行执行标准中,钢的冶金质量等级分为优质钢、高级优质钢和特级优质钢。
优质钢不另加表示符号;高级优质钢分为A、B、C、D四个质量等级;“E”表示特级优质钢。
等级间的区别表现在a.含碳量范围;b.硫、磷及残余元素的含量;c.钢的纯净度;d.钢的机械性能及工艺性能的保证程度。
下面举例来说明冶金质量等级的划分:例一GB700-88标准中碳素结构钢Q235按冶金质量分为A、B、C、D四个等级,区别在于含碳量范围和硫、磷含量的不同,表2列出了该牌号钢不同质量等级的化学成分。
例二GB/T699-1999标准中碳素结构钢的冶金质量等级的划分除了对硫、磷含量的要求之外,对酸浸低倍组织级别还有不同的要求。
硫、磷含量优质钢不大于0.035%、高级优质钢不大于0.030%、特级优质钢不大于0.025%;酸浸低倍组织中一般疏松、中心疏松和锭型偏析优质钢不大于3.0级、高级优质钢不大于2.5特级优质钢不大于2.0级。
例三GB/T3077-1999标准中合金结构钢不同冶金质量等级除了对硫、磷含量和残余元素铜、铬、镍、钼含量的要求不同之外,对酸浸低倍组织级别还有不同的要求。
表3列出了合金结构钢不同冶金质量等级的硫、磷及残余元素铜、铬、镍、钼含量和酸浸低倍组织级别。
第二节钢的分类、执行标准、牌号、主要特点和用途钢是指以铁为主要元素、含碳量一般在2%以下并含有其他元素的材料。
中华人民共和国国家标准“钢分类”(GB/T13304-1999)参照采用国际标准,对钢的分类做出了具体的规定。
该标准第一部分规定了按照化学成分对钢进行分类的基本原则,将钢分为非合金钢、低合金钢和合金钢三大类,并且规定了非合金钢、低合金钢和合金钢中合金元素的含量的基本界限值。
该标准第二部分规定了非合金钢、低合金钢和合金钢按主要质量等级、主要性能及使用特性分类的基本原则和要求。
根据分类目的的不同,可以按照不同的方法对钢进行分类。
常用的分类方法有:按冶金方法分类、按化学成分分类、按冶金质量分类、按金相组织分类、按使用加工方法和按用途分类。
1. 按冶金方法分类根据冶炼方法和冶炼设备的不同,钢可以分为电炉钢、平炉钢和转炉钢三大类。
按炉衬材料的不同每大类又可分为碱性和酸性两类。
电炉钢还可以分为电弧炉钢、感应炉钢、真空感应炉钢和电渣炉钢等。
转炉钢还可以分为底吹、侧吹、顶吹和纯氧吹炼等转炉钢。
平炉钢多为碱性,平炉钢由于冶炼时间长、能耗高,正在逐步被淘汰。
按脱氧程度和浇注制度的不同可分为沸腾钢、半镇静钢、镇静钢和特殊镇静钢,在表1中分别用(F)、(b)、(Z)和(TZ)表示冶炼时钢的脱氧方法。
沸腾钢为脱氧不完全的钢,在冶炼后期,钢中不加脱氧剂(如硅、铝等),浇注时钢液在钢锭模内产生沸腾现象(气体逸出)。
这类钢的特点是钢中含硅量很低,标准规定含硅量不高于0.07%,这类钢的优点是钢的收得率高,生产成本低,表面质量和深冲性能好。
缺点是钢的杂质多,成分偏析较大,因而性能不均匀。
镇静钢是完全脱氧的钢,浇注时钢液镇静不沸腾。
钢的组织致密,偏析小,质量均匀。
合金钢一般都是镇静钢。
半镇静钢是脱氧较完全的钢。
脱氧程度介于沸腾钢和镇静钢之间,浇注时有沸腾现象,但与沸腾钢相比较,沸腾现象较弱。
这类钢具有沸腾钢和镇静钢某些优点。
2. 按化学成分分类根据国家标准GB/T13304-91,按照化学成分分类可以把钢分为非合金钢、低合金钢和合金钢。
非合金钢是铁-碳合金,其中含有少量有害杂质元素(如硫、磷等)和在脱氧过程中引进的一些元素(如硅/锰等)。
非合金钢有两类:碳素结构钢和高级碳素结构钢。
低合金钢是在碳素结构钢的基础上加入少量合金元素(一般含量小于3.5%),用以提高钢的性能。
合金钢是为了改善钢的某些性能而特意加入一定量合金元素的钢。
根据钢中所含合金元素,合金钢又可分为锰钢、铬钢、硅锰钢、铬锰钢、铬锰钼钢等很多类。
3. 按冶金质量分类如第一节所述, 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。
4. 按金相组织分类按钢的金相组织分类可分为铁素体型、奥氏体型、珠光体型、马氏体型、贝氏体型、双相(如马氏体/铁素体)类型等。
5. 按使用加工方法分类按照在钢材使用时的制造加工方式可以将钢分为压力加工用钢、切削加工用钢和冷顶锻用钢。
压力加工用钢是供用户经塑性变形制作冷件和产品用的钢。
按加工前钢是否经过加热,又分为热压力加工用钢和冷压力加工用钢。
切削加工用钢是供切削机床(如车、铣、刨、磨等)在常温下切削加工成零件用的钢。
冷顶锻用钢是将钢材在常温下进行锻粗,做成零件或零件毛坯,如铆钉、螺栓及带凸缘的毛坯等,这种钢也称为冷锻钢。
6. 按用途分类按照用途不同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。
为了满足专门用途的需要,由上述钢类又派生出一些为专门用途的钢,简称为专门钢。
它们包括:焊接用钢、钢轨钢、铆螺钢、锚链钢、地质钻探管用钢、船用钢、汽车大梁用钢、矿用钢、压力容器用钢、桥梁用钢、锅炉用钢、焊接气瓶用钢、车辆车轴用钢、机车车轴用钢、耐侯钢和管线钢等。
本节将依序介绍按钢的用途所分的十二大钢类的牌号表示方法、执行标准、牌号(钢号)、主要特点和用途。
1.碳素结构钢a.牌号表示方法钢的牌号由代表屈服点的汉语拼音”Q”、屈服点数值(单位为MPa)和表1中规定的质量等级符号、脱氧方法符号按顺序组成,例如:Q235AF、Q235BZ 等。
在碳素结构钢的牌号组成中,表示镇静钢的符号“Z”和表示特殊镇静钢的符号“TZ”可以省略,b. 执行标准和牌号GB/T700-88标准规定了碳素结构钢的具体牌号和化学成分、力学性能等技术条件。
在标准中现含有Q195、Q215、Q235、Q255、Q275五个牌号,它们的主要区别在于化学成分(主要是碳含量)和力学性能不同。
c. 主要特点和用途碳素结构钢按钢中硫、磷含量划分质量等级。
其中,Q195和Q275不分质量等级;Q215和Q255各分为A和B两级;Q235分为A、B、C、D四个等级。
按冶炼时脱氧程度的不同,碳素结构钢又可分为沸腾钢(F)、半镇静钢(b)和镇静钢(Z)。
碳素结构钢是一种普通碳素钢,不含合金元素,通常也称为普碳钢。
在各类钢中碳素结构钢的价格最低,具有适当的强度、良好的塑性、韧性、工艺性能和加工性能。
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。
2.优质碳素结构钢a.牌号表示方法钢的牌号采用阿拉伯数字或阿拉伯数字和化学元素符号以及表1中规定的符号表示。
以二位阿拉伯数字表示平均含碳量(以万分之几计),例如:“08F”、“45”、“65Mn”。
较高锰含量(0.70-1.20%)的优质碳素结构钢在表示平均含碳量的阿拉伯数字后面加上化学元素Mn符号,例如“65Mn”即是平均含碳量为0.65%、含锰量为0.90-1.20%的优质碳素结构钢。
优质碳素结构钢按冶金质量分为优质钢、高级优质钢和特级优质钢。
高级优质钢在牌号后面加A;特级优质钢加E;优质钢在牌号上不另外加符号。
例如:平均含碳量为0.20%的高级优质碳素结构钢的牌号表示为“20A”。
质量等级间的区别在于硫、磷含量的高低。
镇静钢一般不另外标符号,例如:平均含碳量为0.45%的优质碳素结构钢镇静钢,其牌号表示为“45”。
专用优质碳素结构钢采用阿拉伯数字(平均含碳量)和表1中规定的代表产品用途的符号表示。
例如:平均含碳量为0.20%的锅炉用钢,其牌号为“20g”。
b.执行标准和牌号国家标准GB/T699-1999规定了优质碳素结构钢的牌号、化学成分、力学性能等技术条件以及钢材的试验方法和验收规则。
标准中现有“08F”、“45”、“85”、“70Mn”等三十一个牌号。
c.主要特点和用途优质碳素结构钢牌号的区别主要在于含碳量不同。
通常根据含碳量将优质碳素结构钢分为低碳钢(C 0.25%)、中碳钢(C 0.25-0.60%)和高碳钢(C >0.60%)。
低碳钢主要用于冷加工和焊接结构,在制造受磨损零件时,可进行表面渗碳。
中碳钢主要用于强度要求较高的机械零件,根据要求的强度不同,进行淬火和回火处理。
高碳钢主要用于制造弹簧和耐磨损机械零件。
这类钢一般都在热处理状态下使用。
有时也把其中的“65”、“70”、“85”、“65Mn”四个牌号称为优质碳素弹簧钢。
优质碳素结构钢产量较高,用途较广。
多轧制或锻制成圆、方、扁等形状比较简单的型材,供使用单位再加工成零、部件来使用。
这类钢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。
3.低合金高强度结构钢a. 牌号表示方法钢的牌号由代表屈服点的汉语拼音”Q”、屈服点数值、质量等级符号(A、B、C、D、E)三部分按顺序排列组成,例如:Q390A、Q420E。
低合金高强度结构钢的脱氧方法分为镇静钢和特殊镇静钢,因此在牌号的组成中表示脱氧方法的符号“Z”和“TZ”予以省略。
低合金高强度结构钢通常也可以采用二位阿拉伯数字和化学元素符号表示,例如:“16Mn”。