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金属材料知识培训,钢的分类和应用,1按化学成分分类,（1）低合金钢 Me 10%,1）碳素钢,2）合金钢,（1）低碳钢 C 0.55%,2. 按质量分类,P、S 0.030%,1）普通钢,2）优质钢,3）高级优质钢：,S(硫)：使合金产生热裂、热脆缺陷 P(磷)：使合金产生冷裂、冷脆缺陷,P 0.045% S 0.055%,P 0.040% S 0.045%,（1）平炉钢 （2）转炉钢 （3）电炉钢,3按用途分,弹簧钢、轴承钢、耐热钢、耐蚀钢等 。,1）结构钢,2）工具钢,3）特殊性能钢:,（1）工程结构钢 （2）机械制造用钢,（1）碳素工具钢 （2）合金工具钢,4按冶炼方法,钢的编号,碳素结构钢由Q+数字+质量等级符号+脱氧方法符号组成。它的钢号冠以“Q”，代表钢材的屈服点，后面的数字表示屈服点数值，单位是MPa。例如Q235表示屈服点（s）为235 MPa的碳素结构钢。 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ZT和TZ 都可不标。例如Q235-AF表示A级沸腾钢。,1结构钢,1）（普通）碳素结构钢,2）优质碳素结构钢,08、10、15 冲压件、焊接件。 15、20、25 渗碳淬火。 30、35、40、45、50、55 调质处理。制造齿轮、连杆、凸轮和轴类零件。 60、65、70 淬火+中温回火，制造弹簧。,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。 锰含量较高的优质碳素结构钢，应将锰元素标出，例如50Mn。,3）合金结构钢 (1)含碳量表示方法：,一般在牌号头部用阿拉伯数字表示。 低合金钢、合金结构钢、合金弹簧钢等，用二位数字表示平均含碳量（以万分之几表示） 特殊钢（不锈耐酸钢、耐热钢）一般用一位数字表示平均含碳量（以千分之几计） 例如“2Cr13”钢的平均碳含量为0.2%； 若钢中含碳量0.03%或0.08%者,钢号前分别冠以“ 00”及“0”表示之，例如00Cr17Ni14Mo2、0Cr18 Ni9等。,（2）合金元素表示方法：,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18Cr2Ni4WA。,2工具钢,碳素工具钢 钢号冠以“T”，以免与其他钢类相混。 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%。 锰含量较高者，在钢号最后标出“Mn”，例如“T8Mn”。 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”。 合金工具钢 合金工具钢钢号的平均碳含量1.0%时，不标出碳含量；当平均碳含量1.0%时，以千分之几表示。 例如Cr12、CrWMn、9SiCr、 3Cr2W8V。,3. 弹簧钢、滚动轴承钢,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相同，后者基本上与合金结钢相同。 滚动轴承钢 钢号冠以字母“G”，表示滚动轴承钢类。 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。,4. 各国产品牌号表示方法 1.美国钢号表示方法：,（1）结构钢 SAE标准的钢号表示方法：钢号一般由四位数字构成。前两位数表示钢类，后两位数表示钢的平均含碳量的万分之几的数值。例如： 1-碳素钢。其中，10-普通碳素钢，如1035为平均含碳0.35的碳素钢。 （2）不锈钢和耐热钢 AISI标准钢号表示方法：采用三位数字。第一位数字表示钢的类型，其他二位数字表示顺序号。例如： 2-铬锰镍氮奥氏体钢。 3-铬镍奥氏体钢。如302相当于我国的1Cr18Ni9奥氏体不锈钢。 4-高铬马氏体和低碳高铬铁素体钢。如403相当1Cr13，430相当于Cr17。 5-低铬马氏体钢。如501相当于我国的Cr5Mo耐热钢。,2.日本钢号表示方法：,日本钢号按照JIS日本工业标准，钢号原则上由三部分组成。钢号第一部分采用英文字母，表示材料分类，如S表示钢；第二部分常用几个字母组合，表示用途，钢材种类或化学成分等；第三部分一般为数字，表示钢种的顺序编号，或强度值下线。有的钢号在数字后面还附加A、B、C等字母，表示不同等级、种类或厚度。例如： （1）结构钢（机械制造用钢） SC-优质碳素钢。表示含碳量，如S10C为平均含碳0.10的碳素结构钢。 （2）特殊用途的钢 SUS-不锈钢。 SUH-耐热钢。 （3）铸钢 SCS-铸钢。SCS13性能相当于304，SCS14性能相当于316。,5.国内外材料对照表,6.特殊环境下不锈钢理化性质：,硝酸环境 各种牌号的铬和铬镍不锈钢对硝酸都有优良的耐蚀性。对70%以下的稀硝酸，适用温度可到沸点以上。浓度更高的酸，常温下还是适用的，但温度超过50则腐蚀很快，特别是浓度在9099%的高浓度酸。各类不锈钢对常温下一切浓度的硝酸都有良好的耐蚀性，在这种情况下，铬镍不锈钢还是优于铬钢。对高浓、高温的酸，以采用高铬、镍成分的不锈钢为宜。含钼的不锈钢对硝酸的耐蚀性不仅不优于普通不锈钢，有时还差些。 能耐一切浓度和温度硝酸的材料有：高硅铁、钛及钛合金、耐酸搪瓷、聚四氟乙烯等。,盐酸环境 盐酸是还原性强酸，是腐蚀性最强的物质之一。普通碳钢、不锈钢、铝等常用材料在盐酸中腐蚀严重。不锈钢对于氧化性酸（如硝酸）有优良的耐蚀性，因为它在氧化环境中，表面产生一层高度耐蚀的钝化膜，可是卤素离子（如盐酸中的氯离子）能够渗透破坏这层膜，产生腐蚀。所以铬钢和铬镍钢对一切浓度和温