机械结构钢
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普通及机械结构用钢板GB与JIS对照1、日本钢材(JIS系列)的牌号中普通结构钢主要由三部分组成第一部分表示材质,如:S(Steel)表示钢,F(Ferrum)表示铁;第二部分表示不同的形状、种类、用途,如P(Plate)表示板,T(Tube)表示管,K(Kogu)表示工具,U—特殊用途,W—线材、丝,C—铸件,F—锻件;第三部分采用数字,表示钢类或钢材的序号或强度值下限。
有的牌号在数字序号后还附加后缀A、B、C等字母,表示不同的质量等级、种类或厚度。
如:SS400——第一个S表示钢(Steel),第二个S表示“结构”(Structure),400为下限抗拉强度400MPa,整体表示抗拉强度为400 MPa的普通结构钢。
在牌号主体结构(第一、二、三部分)之后,根据需要,可附加钢材形状、制造方法及热处理的后缀符号。
2、主要牌号说明:SPHC——首位S为钢Steel的缩写,P为板Plate的缩写,H为热Heat的缩写,C商业Commercial的缩写,整体表示一般用热轧钢板及钢带。
SPHD——表示冲压用热轧钢板及钢带。
SPHE——表示深冲用热轧钢板及钢带。
SPCC——表示一般用冷轧碳素钢薄板及钢带,相当于中国Q195-215A牌号。
其中第三个字母C为冷Cold的缩写。
需保证抗拉试验时,在牌号末尾加T为SPCCT。
SPCD——表示冲压用冷轧碳素钢薄板及钢带,相当于中国08AL(13237)优质碳素结构钢。
SPCE——表示深冲用冷轧碳素钢薄板及钢带,相当于中国08AL(5213)深冲钢。
需保证非时效性时,在牌号末尾加N为SPCEN。
冷轧碳素钢薄板及钢带调质代号:退火状态为A,标准调质为S,1/8硬为8,1/4硬为4,1/2硬为2,硬为1。
表面加工代号:无光泽精轧为D,光亮精轧为B。
如SPCC-SD表示标准调质、无光泽精轧的一般用冷轧碳素薄板。
再如SPCCT-SB 表示标准调质、光亮加工,要求保证机械性能的冷轧碳素薄板。
钢结构用钢材料种类1. 引言钢结构是一种广泛应用于建筑、桥梁、船舶等领域的结构形式,具有高强度、轻质、耐久等特点。
而钢材作为钢结构的主要构造材料,其种类和性能对于钢结构的设计和施工起着至关重要的作用。
本文将从常见的钢材种类、性能特点以及应用领域等方面进行详细介绍。
2. 常见的钢材种类2.1 碳素结构钢碳素结构钢是最常见也是最基础的一类钢材。
根据碳含量的不同,可以分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。
低碳钢具有良好的可焊性和塑性,适用于一般建筑和机械制造;中碳钢单独使用较少,通常与其他元素合金化以提高强度;高碳钢单独使用时硬度较高,但脆性大。
2.2 合金结构钢合金结构钢单独使用或与其他元素合金化后,具有更好的强度、硬度和耐磨性。
常见的合金结构钢有铬钼合金钢、镍铬合金钢等。
其中,铬钼合金钢具有良好的耐蚀性和高温强度,适用于海洋工程和化工设备;镍铬合金钢具有良好的耐热性和耐腐蚀性,适用于高温工作环境。
2.3 不锈钢不锈钢是一种具有耐腐蚀性能的特殊钢材。
它主要是通过在钢中添加铬、镍等元素来提高其抗氧化和耐酸碱腐蚀能力。
不锈钢分为许多种类,如奥氏体不锈钢、马氏体不锈钢等。
不锈钢具有良好的机械性能和装饰性能,常用于建筑装饰、厨具制造等领域。
2.4 耐候结构钢耐候结构钢单独使用时具有较高的强度和抗腐蚀能力。
它主要是通过添加少量合金元素(如铜、铬等)形成一层致密的氧化物膜,从而防止钢材继续氧化。
耐候结构钢适用于户外建筑、桥梁等需要长期暴露在恶劣环境下的工程。
2.5 焊接结构钢焊接结构钢是专门用于焊接工艺的一类钢材。
它具有良好的可焊性和韧性,能够满足焊接过程中的变形和应力集中等问题。
根据焊接方式的不同,焊接结构钢可以分为电弧焊结构钢、气体保护焊结构钢等。
3. 钢材性能特点3.1 强度钢材具有较高的强度,能够承受较大的荷载。
强度是衡量钢材质量的重要指标之一,也是设计和施工中需要考虑的重要因素。
3.2 塑性塑性是指材料在受力时能够发生可逆形变而不破裂。
45钢剪切模量什么是45钢?45钢是一种碳素结构钢,含碳量约为0.42%至0.50%,是一种常用的机械结构钢材。
其强度高、韧性好、可焊接性好等特点,使其被广泛应用于制造各种机械零件和工具。
什么是剪切模量?剪切模量是指在剪切应力作用下,材料单位厚度内的变形与应力之比。
它通常用于描述材料在扭转、剪切等方向上的变形特性。
45钢的剪切模量45钢的剪切模量通常为77.2 GPa(吉帕斯卡尔),这个数值可以根据不同研究或实验得到不同的结果。
例如,在一项研究中,45钢的平均剪切模量为77.3 GPa,标准偏差为1.5 GPa。
影响45钢剪切模量的因素1. 温度:温度对于材料的物理性质有很大影响,包括其弹性模量、塑性变形和断裂韧性等。
随着温度升高,45钢的剪切模量会逐渐降低。
2. 成分:45钢的成分对其剪切模量也有影响。
例如,添加其他元素或合金可以改变45钢的化学成分,进而影响其剪切模量。
3. 加工方式:不同的加工方式会对材料的结构和性能产生影响。
45钢的剪切模量也可能因此而发生变化。
4. 应力状态:在不同的应力状态下,材料的剪切模量也会发生变化。
例如,在压缩状态下,45钢的剪切模量可能会比在拉伸状态下更高。
应用45钢的高强度和韧性使其被广泛应用于各种机械零件和工具中,如轴承、齿轮、螺丝等。
同时,由于其可焊接性好,还可以用于制造焊接结构件。
在一些特殊场合中,需要考虑45钢的剪切模量等物理特性以确保产品质量和安全性。
总结综上所述,45钢是一种常见的碳素结构钢材,在机械制造领域得到广泛应用。
其剪切模量通常为77.2 GPa,并受到多种因素(如温度、成分、加工方式和应力状态等)的影响。
了解45钢的剪切模量等物理特性,有助于更好地应用和设计机械零件和工具。
普通及机械结构用钢板GB与JIS对照1、日本钢材(JIS系列)的牌号中普通结构钢主要由三部分组成第一部分表示材质,如:S(Steel)表示钢,F(Ferrum)表示铁;第二部分表示不同的形状、种类、用途,如P(Plate)表示板,T(Tube)表示管,K(Kogu)表示工具,U—特殊用途,W—线材、丝,C—铸件,F—锻件;第三部分采用数字,表示钢类或钢材的序号或强度值下限。
有的牌号在数字序号后还附加后缀A、B、C等字母,表示不同的质量等级、种类或厚度。
如:SS400——第一个S表示钢(Steel),第二个S表示“结构”(Structure),400为下限抗拉强度400MPa,整体表示抗拉强度为400 MPa的普通结构钢。
在牌号主体结构(第一、二、三部分)之后,根据需要,可附加钢材形状、制造方法及热处理的后缀符号。
2、主要牌号说明:SPHC——首位S为钢Steel的缩写,P为板Plate的缩写,H为热Heat的缩写,C商业Commercial的缩写,整体表示一般用热轧钢板及钢带。
SPHD——表示冲压用热轧钢板及钢带。
SPHE——表示深冲用热轧钢板及钢带。
SPCC——表示一般用冷轧碳素钢薄板及钢带,相当于中国Q195-215A牌号。
其中第三个字母C为冷Cold的缩写。
需保证抗拉试验时,在牌号末尾加T为SPCCT。
SPCD——表示冲压用冷轧碳素钢薄板及钢带,相当于中国08AL(13237)优质碳素结构钢。
SPCE——表示深冲用冷轧碳素钢薄板及钢带,相当于中国08AL(5213)深冲钢。
需保证非时效性时,在牌号末尾加N为SPCEN。
冷轧碳素钢薄板及钢带调质代号:退火状态为A,标准调质为S,1/8硬为8,1/4硬为4,1/2硬为2,硬为1。
表面加工代号:无光泽精轧为D,光亮精轧为B。
如SPCC-SD表示标准调质、无光泽精轧的一般用冷轧碳素薄板。
再如SPCCT-SB 表示标准调质、光亮加工,要求保证机械性能的冷轧碳素薄板。
机械结构用合金钢和工程结构用合金钢机械结构用合金钢主要用于制造各种机械零件,一般须经过热处理后再使用。
按其用途、热处理特点,机械结构用合金钢可分为渗碳钢、调质钢、弹簧钢、轴承钢等。
一、合金渗碳钢合金渗碳钢通常是指经渗碳淬火及低温回火后使用的合合金钢。
1.用途。
合金渗碳钢主要用来制造性能要求较高或截面尺寸较大,且在承受较强烈的冲击作用和磨损条件下工作的渗碳零件。
例如,制作承受动载荷和重载荷的汽车变速箱齿轮和汽车后桥齿轮等。
凡是要求表面具有高的硬度和耐磨性,心部具有较高的强度和足够韧性的零件,都可采用合金渗碳钢。
2.性能特点。
合金渗碳钢的渗碳层具有优异的耐磨必、抗疲劳性及适当的塑性和韧性未渗碳的心部具有足够的强度及优良的韧性。
如心部强度不足时,则对表面硬、脆的渗碳层缺乏足够的支撑,渗碳层易破坏、剥落。
心部韧性不足时,在冲击载荷或较大过载作用下容易断裂。
合金渗碳钢具有良好的热处理工艺性能,在渗碳温度(900~950℃)下奥氏体晶粒不易明显长大。
此外,还有良好的淬透性。
3.成分特点。
合金渗碳钢中碳的含量一般在Wc=0.10%~0.25%之间,这是为了保证渗碳零件心部具有良好的韧性。
碳素渗碳钢的淬透性低,热处理对心部的性能改变不大,加入合金元素可提高钢的淬透性,改善心部性能。
常用的合金元素有铬、镍、锰和硼等,其中以镍的作用最好。
为了细化晶粒,还加入少量阻止奥氏体晶粒篚的强碳化物形成元素,如钛、钒、钼等,它们形成的碳化物在高温渗碳时不溶解,有效地抑制渗碳时的过热现象。
5.常用合金渗碳钢。
按其淬透性大小,合金渗碳钢分为三类:a)低淬透性合金渗碳钢如20Cr、20Mn2等,这类钢由于淬透性不高,心部性能不很好,只适于制造承受载荷不大的大小型耐磨零件,如活塞销、凸轮轴、滑块等。
b)中淬透性合金渗碳钢,如20CrMnTi、20SiMnVB等,这类钢含有合金元素较高,其淬透性和力学性能均较高,可用来制造承受中等载荷的受磨零件,如汽车变速齿轮、花键轴套、凸轮盘等。
1、45——优质碳素结构钢,是最常用中碳调质钢。
主要特征: 最常用中碳调质钢,综合力学性能良好,淬透性低,水淬时易生裂纹。
小型件宜采用调质处理,大型件宜采用正火处理。
应用举例: 主要用于制造强度高的运动件,如透平机叶轮、压缩机活塞。
轴、齿轮、齿条、蜗杆等。
焊接件注意焊前预热,焊后消除应力退火。
2、Q235A(A3钢)——最常用的碳素结构钢。
主要特征: 具有高的塑性、韧性和焊接性能、冷冲压性能,以及一定的强度、好的冷弯性能。
应用举例: 广泛用于一般要求的零件和焊接结构。
如受力不大的拉杆、连杆、销、轴、螺钉、螺母、套圈、支架、机座、建筑结构、桥梁等。
3、40Cr——使用最广泛的钢种之一,属合金结构钢。
主要特征: 经调质处理后,具有良好的综合力学性能、低温冲击韧度及低的缺口敏感性,淬透性良好,油冷时可得到较高的疲劳强度,水冷时复杂形状的零件易产生裂纹,冷弯塑性中等,回火或调质后切削加工性好,但焊接性不好,易产生裂纹,焊前应预热到100~150℃,一般在调质状态下使用,还可以进行碳氮共渗和高频表面淬火处理。
应用举例:调质处理后用于制造中速、中载的零件,如机床齿轮、轴、蜗杆、花键轴、顶针套等,调质并高频表面淬火后用于制造表面高硬度、耐磨的零件,如齿轮、轴、主轴、曲轴、心轴、套筒、销子、连杆、螺钉螺母、进气阀等,经淬火及中温回火后用于制造重载、中速冲击的零件,如油泵转子、滑块、齿轮、主轴、套环等,经淬火及低温回火后用于制造重载、低冲击、耐磨的零件,如蜗杆、主轴、轴、套环等,碳氮共渗处即后制造尺寸较大、低温冲击韧度较高的传动零件,如轴、齿轮等。
4、HT150——灰铸铁应用举例:齿轮箱体,机床床身,箱体,液压缸,泵体,阀体,飞轮,气缸盖,带轮,轴承盖等5、35——各种标准件、紧固件的常用材料主要特征: 强度适当,塑性较好,冷塑性高,焊接性尚可。
冷态下可局部镦粗和拉丝。
淬透性低,正火或调质后使用应用举例: 适于制造小截面零件,可承受较大载荷的零件:如曲轴、杠杆、连杆、钩环等,各种标准件、紧固件6、65Mn——常用的弹簧钢应用举例:小尺寸各种扁、圆弹簧、座垫弹簧、弹簧发条,也可制做弹簧环、气门簧、离合器簧片、刹车弹簧、冷卷螺旋弹簧,卡簧等。
钢结构常用钢板材质及规格明细1.碳素结构钢板碳素结构钢板是一种以碳元素为主要合金元素的钢板。
常见的碳素结构钢板材质有Q235B、Q345B、Q420B、Q460C等。
这些钢板具有良好的强度和韧性,广泛应用于建筑、桥梁、汽车、机械等领域。
常见的规格有厚度为2mm-650mm,宽度为1000mm-4020mm。
2.低合金高强度钢板低合金高强度钢板是一种添加了其他合金元素以提高钢板强度的钢板。
常见的低合金高强度钢板材质有Q345C、Q390C、Q420D、Q460D等。
这些钢板具有较高的强度和韧性,适用于大型机械设备、建筑工程和桥梁等领域。
常见的规格有厚度为6mm-150mm,宽度为1000mm-4000mm。
3.耐候结构钢板耐候结构钢板是一种通过添加合金元素,使钢板具有良好的耐候性和耐腐蚀性的钢板。
常见的耐候结构钢板材质有SPA-H、SPA-C、09CuPCrNi-A、Q355NHD等。
这些钢板具有耐候性好、耐腐蚀性强的特点,广泛应用于建筑、船舶、桥梁等领域。
常见的规格有厚度为2mm-100mm,宽度为1000mm-4000mm。
4.不锈钢板不锈钢板是一种具有较高抗腐蚀性能的钢板。
常见的不锈钢板材质有304、316、321、430等。
这些钢板具有耐高温、耐酸碱性强的特点,适用于化工、医药、食品加工等领域。
常见的规格有厚度为0.3mm-100mm,宽度为1000mm-5000mm。
钢结构常用钢板材质及规格明细可根据具体的使用要求和工程设计进行选择。
在选择钢板材质时,需要考虑到工程所处的环境条件、荷载要求、使用寿命和材料成本等因素。
同时,在使用钢板时还要注意对钢板进行正确的保养和维护,以延长钢板的使用寿命。
55钢用途
55钢是一种结构钢,也称为55#钢,属于碳素结构钢。
其化学成分含有较高的碳、锰、硅等元素,常用的化学成分标准为GB/T 699-1999。
55钢具有较高的强度和硬度,同时具备良好的可焊性和韧性,并且在经过淬火和回火处理后可以获得更高的机械性能。
由于这些优良的特性,55钢在多种工业领域得到了广泛的应用。
下面是55钢的主要用途:
1. 机械结构零件
55钢作为一种结构钢,可以用于制造各种机械结构零件,如机床、汽车等各种机械设备的零部件。
由于55钢具有良好的强度和韧性,并且易于加工和焊接,因此可以满足各种机械零件对材料性能和加工性能的要求。
2. 建筑结构用钢
55钢可以用于制造建筑工程中的各种结构用钢,如钢梁、钢柱等。
这种钢材的使用可以提高建筑结构的强度和稳定性,并且有助于减轻建筑自重,使得建筑更加安全和耐久。
3. 壳体结构
根据55钢的高强度和硬度,可以用于制造各种壳体结构,如容器、管道等。
这种钢材的使用可以保证壳体的强度和稳定性,同时还能够抵抗高压、高温等恶劣环境。
总之,55钢是一种高强度、高硬度的结构钢,在机械制造、建筑工程、壳体制造等多个领域都有广泛的应用。
常用的优质碳素结构钢牌号及用途优质碳素结构钢是一种在一般条件下具有高强度、高硬度、高耐磨性和高塑性的钢,通常用于承受静态或动态受力的结构和机械零件。
以下是一些常见的优质碳素结构钢牌号及其主要用途:1.20号钢:主要用于制造机械零件的低碳钢,如轴承轴、齿轮、摩擦片等。
由于具有良好的可焊性和塑性,适用于各种焊接结构。
2.45号钢:也叫做高碳钢,具有良好的切削性和热处理性能,广泛用于制造机械零件、齿轮、轴承、滚针、刀具、锤头等。
3.60号钢:属于高级优质碳素结构钢,具有高硬度、高强度、高耐磨性和良好的塑性,适用于制造强度要求高的齿轮、轴承、摩擦片、锻件等。
4.40Cr:是一种合金结构钢,具有良好的热处理性能和淬透性,主要用于制造高强度、高耐磨性和高强度的机械零件,如齿轮、传动轴、曲轴等。
5.20CrMo:是一种可淬火的合金结构钢,适用于制造中等大小的各种硬度和韧性要求的机械零件,如轴、齿轮、活塞等。
6.42CrMo:属于高强度合金结构钢,具有高强度、高韧性和良好的抗热加工性能,常用于制造大型机械零部件,如锻模、模具、传动轴等。
7.50CrMo4:是一种高强度、高韧性的合金结构钢,适用于制造大型齿轮、机械零部件和高负荷的机械构件。
8.65Mn:是一种弹簧钢,具有高强度、高韧性、高耐疲劳性和良好的耐磨性,常用于制造弹簧、卷板弹簧、弹簧片等。
9.50Mn:适用于制造高强度、高耐磨性和高韧性要求的机械零件和大型齿轮。
10.30CrMnSi:是一种优质结构钢,具有高强度、高耐磨性和高塑性,适用于制造高负荷和高冲击负荷的精密机械零件。
总之,以上列举的牌号仅是一部分常见的优质碳素结构钢,它们在制造机械零件、齿轮、轴承、弹簧等方面具有广泛的应用。
在选择具体牌号时,需根据具体的使用条件和要求来确定最合适的材质。