鋼鐵知識大全
發(fā)布時間：2017-07-12 10:26 | 版權(quán)所有：舞鋼騰舞鋼鐵有限公司
鋼鐵知識大全
鋼材機械性能介紹
1.屈服點（σs）
鋼材或試樣在拉伸時，當應(yīng)力超過彈性極限,，即使應(yīng)力不再增加,，而鋼材或試樣仍繼續(xù)發(fā)生明顯的塑性變形，稱此現(xiàn)象為屈服,，而產(chǎn)生屈服現(xiàn)象時的最小應(yīng)力值即為屈服點,。
設(shè)Ps為屈服點s處的外力，F(xiàn)o為試樣斷面積,，則屈服點σs =Ps/Fo(MPa),，MPa稱為兆帕等于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,，在測量上有困難,，因此為了衡量材料的屈服特性，規(guī)定產(chǎn)生永久殘余塑性變形等于一定值（一般為原長度的0.2%）時的應(yīng)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(fā)生斷裂時所達到的最大應(yīng)力值,。它表示鋼材抵抗斷裂的能力大小,。與抗拉強度相應(yīng)的還有抗壓強度、抗彎強度等,。
設(shè)Pb為材料被拉斷前達到的最大拉力,，F(xiàn)o為試樣截面面積，則抗拉強度σb= Pb/Fo （MPa）,。
4.伸長率（δs）
材料在拉斷后，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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)鋼為0.65-0.75合金結(jié)構(gòu)鋼為0.84-0.86,。
6.硬度
硬度表示材料抵抗硬物體壓入其表面的能力,。它是金屬材料的重要性能指標之一。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�,。ㄖ睆揭话銥�10mm）的淬硬鋼球壓入材料表面，保持一段時間,，去載后,，負荷與其壓痕面積之比值，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,，在一定載荷下壓入被測材料表面，由壓痕的深度求出材料的硬度,。根據(jù)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載荷和鉆石錐壓入器求得的硬度，用于硬度極高的材料（如硬質(zhì)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，用于硬度較低的材料（如退火鋼,、鑄鐵等）,。
HRC：是采用150kg載荷和鉆石錐壓入器求得的硬度，用于硬度很高的材料（如淬火鋼等）,。
⑶維氏硬度（HV）
以120kg以內(nèi)的載荷和頂角為136°的金剛石方形錐壓入器壓入材料表面,，用材料壓痕凹坑的表面積除以載荷值，即為維氏硬度值（HV）
鋼材商品知識（一）----鋼的分類
第一節(jié) 鋼的分類
一,、黑色金屬和有色金屬
1,、黑色金屬
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(chǔ),，以碳為主要添加元素的合金，統(tǒng)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(chǎn)品,，主要用來煉鋼和制造鑄件。
把鑄造生鐵放在熔鐵爐中熔煉,，即得到鑄鐵（液狀,含碳量大于2.11%的鐵碳合金）,，把液狀鑄鐵澆鑄成鑄件，這種鑄鐵叫鑄鐵件,。
鐵合金是由鐵與硅,、錳、鉻,、鈦等元素組成的合金,，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,。
含碳量低于2.11%的鐵碳合金稱為鋼,，把煉鋼用生鐵放到煉鋼爐內(nèi)按一定工藝熔煉，即得到鋼,。鋼的產(chǎn)品有鋼錠,、連鑄坯和直接鑄成各種鋼鑄件等,。通常所講的鋼，一般是指軋制成各種鋼材的鋼,。
2,、有色金屬
又稱非鐵金屬，指除黑色金屬外的金屬和合金,，如銅,、錫、鉛,、鋅,、鋁以及黃銅、青銅,、鋁合金和軸承合金等,。另外在工業(yè)上還采用鉻、鎳,、錳,、鉬、鈷,、釩,、鎢、鈦等,，這些金屬主要用作合金附加物，以改善金屬的性能,，其中鎢,、鈦、鉬等多用以生產(chǎn)刀具用的硬質(zhì)合金,。以上這些有色金屬都稱為工業(yè)用金屬,，此外還有貴重金屬：鉑、金,、銀等和稀有金屬,，包括放射性的鈾、鐳等,。
二,、鋼的分類
鋼的主要元素除鐵、碳外,，還有硅,、錳、硫,、磷等,。鋼的分類方法多種多樣,，其主要方法有如下七種：
1、按品質(zhì)分類
(1) 普通鋼（P≤0.045%,，S≤0.050%）
(2) 優(yōu)質(zhì)鋼（P,、S均≤0.035%）
(3) 高級優(yōu)質(zhì)鋼（P≤0.035%，S≤0.030%）
2,、按化學(xué)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) 退火狀態(tài)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) 正火狀態(tài)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(fā)生相變的
5,、按用途分類
(1) 建筑及工程用鋼：a.普通碳素結(jié)構(gòu)鋼,；b.低合金結(jié)構(gòu)鋼；c.鋼筋鋼,。
(2) 結(jié)構(gòu)鋼
a.機械制造用鋼：(a)調(diào)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼,；(b)表面硬化結(jié)構(gòu)鋼：包括滲碳鋼、滲氨鋼,、表面淬火用鋼,；©易切結(jié)構(gòu)鋼；(d)冷塑性成形用鋼：包括冷沖壓用鋼,、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.不銹耐酸鋼,；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(yè)用鋼——如橋梁用鋼,、船舶用鋼,、鍋爐用鋼、壓力容器用鋼,、農(nóng)機用鋼等,。
6、綜合分類
(1)普通鋼
a.碳素結(jié)構(gòu)鋼：(a) Q195,；(b) Q215(A,、B)；© Q235(A,、B,、C)；(d) Q255(A,、B),；(e) Q275。
b.低合金結(jié)構(gòu)鋼
c.特定用途的普通結(jié)構(gòu)鋼
(2)優(yōu)質(zhì)鋼（包括高級優(yōu)質(zhì)鋼）
a.結(jié)構(gòu)鋼：(a)優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼,；(b)合金結(jié)構(gòu)鋼,；©彈簧鋼；(d)易切鋼,；(e)軸承鋼；(f)特定用途優(yōu)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼,。
b.工具鋼：(a)碳素工具鋼,；(b)合金工具鋼；©高速工具鋼,。
c.特殊性能鋼：(a)不銹耐酸鋼,；(b)耐熱鋼；©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(zhuǎn)爐鋼：(a)酸性轉(zhuǎn)爐鋼,；(b)堿性轉(zhuǎn)爐鋼,。或 (a)底吹轉(zhuǎn)爐鋼,；(b)側(cè)吹轉(zhuǎn)爐鋼,；©頂吹轉(zhuǎn)爐鋼。
b. 電爐鋼：(a)電弧爐鋼,；(b)電渣爐鋼,；©感應(yīng)爐鋼；(d)真空自耗爐鋼,；(e)電子束爐鋼,。
(2)按脫氧程度和澆注制度分
a.沸騰鋼；b.半鎮(zhèn)靜鋼,；c.鎮(zhèn)靜鋼,；d.特殊鎮(zhèn)靜鋼。
第二節(jié) 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(chǎn)品所取的名稱，是人們了解鋼的一種共同語言,。我國的鋼號表示方法,，根據(jù)國家標準《鋼鐵產(chǎn)品牌號表示方法》（GB/T221—2000）中規(guī)定，并于2000年11月1日開始實施,。
產(chǎn)品牌號的表示,，一般采用采用漢語拼音字母、化學(xué)元素符號和阿拉伯數(shù)字相結(jié)合的方法表示,。即：
①鋼號中化學(xué)元素采用國際化學(xué)符號表示,，例如Si,Mn,Cr……等�,；旌舷⊥猎赜�“RE”（或“Xt”）表示,。
②產(chǎn)品名稱、用途,、冶煉和澆注方法等,，一般采用漢語拼音的縮寫字母表示，
③鋼中主要化學(xué)元素含量（%）采用阿拉伯數(shù)字表示,。
采用漢語拼音字母表示產(chǎn)品名稱,、用途、特性和工藝方法時,，一般從代表產(chǎn)品名稱的漢 語拼音中選取第一個字母,。當和另一個產(chǎn)品所選用的字母重復(fù)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拼音字母,。
暫時沒有可采用的漢字及漢語拼音的,，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(jié)構(gòu)鋼和低合金高強度結(jié)構(gòu)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拼音字母,、屈服點或屈服強度數(shù)值，鋼的質(zhì)量等級等部分組成,，還有的鋼加脫氧程度,，實際是4個部分組成。
