一、常用钢种分类及用途PPT课件

.,1,钢材基础知识、分类及用途,一、我国钢号表示方法概述钢的牌号简称钢号，是对每一种具体钢产品所取的名称，是人们了解钢的一种共同语言。我国的钢号表示方法，根据国家标准钢铁产品牌号表示方法（GB221-79）中规定，采用汉语拼音字母、化学元素符号和阿拉伯数字相结合的方法表示。即：钢号中化学元素采用国际化学符号表示，例如Si,Mn,Cr等。混合稀土元素用“RE”（或“Xt”）表示。产品名称、用途、冶炼和浇注方法等，一般采用汉语拼音的缩写字母表示。钢中主要化学元素含量（%）采用阿拉伯数字表示。,.,2,二、我国钢号表示方法的分类说明,1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235MPa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。,.,3,2优质碳素结构钢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40Mn2（1.4-1.8%）。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。,.,4,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（C0.60%)。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。,.,5,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。,.,6,3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”。,.,7,4易切削钢钢号冠以“Y”，以区别于优质碳素结构钢。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”。锰含量较高者，亦在钢号后标出“Mn”，例如“Y40Mn”。,.,8,5合金结构钢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。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。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%。高级优质钢应在钢号最后加“A”，以区别于一般优质钢。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。,.,9,6低合金高强度钢钢号的表示方法，基本上和合金结构钢相同。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”。,.,10,7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钢相同。8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。,.,11,9合金工具钢和高速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。钢中合金元素含量的表示方法，基本上与合金结构钢相同。但对铬含量较低的合金工具钢钢号，其铬含量以千分之几表示，并在表示含量的数字前加“0”，以便把它和一般元素含量按百分之几表示的方法区别开来。例如Cr06。高速工具钢的钢号一般不标出碳含量，只标出各种合金元素平均含量的百分之几。例如钨系高速钢的钢号表示为“W18Cr4V”。钢号冠以字母“C”者，表示其碳含量高于未冠“C”的通用钢号。,.,12,10不锈钢和耐热钢钢号中碳含量以千分之几表示。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、0Cr18Ni9等。对钢中主要合金元素以百分之几表示，而钛、铌、锆、氮等则按上述合金结构钢对微合金元素的表示方法标出。,.,13,11焊条、焊丝钢它的钢号前冠以字母“H”，以区别于其他钢类。例如H08A（埋弧焊丝）、H11Mn2SiA(ER50-6)（气保焊丝）,不锈钢焊丝为“H2Cr13”，可以区别于不锈钢“2Cr13”。12电工用硅钢钢号由字母和数字组成。钢号头部字母DR表示电工用热轧硅钢，DW表示电工用冷轧无取向硅钢，DQ表示电工用冷轧取向硅钢。字母之后的数字表示铁损值（W/kg）的100倍。钢号尾部加字母“G”者，表示在高频率下检验的；未加“G”者，表示在频率为50周波下检验的。例如钢号DW470表示电工用冷轧无取向硅钢产品在50赫频率时的最大单位重量铁损值为4.7W/kg。,.,14,13电工用纯铁它的牌号由字母“DT”和数字组成，“DT”表示电工用纯铁，数字表示不同牌号的顺序号，例如DT3。在数字后面所加的字母表示电磁性能：A高级、E特级、C超级，例如DT8A。,.,15,三、常用钢牌号说明,1、前缀SAE-系列（美国标准）SAE1006、SAE1008。SAE1065。ASTM-美国材料与试验协会AISI-美国钢铁协会SAE-美国汽车工程师协会目前涉及品种相当于国标同级碳含量的优质碳素钢,.,16,2、SWRH-系列（日本标准）SWRH82B（YL82B）、SWRH62A（60）等SteelWireRodHard高碳钢盘条注意：此处后缀-A、-B区别于Mn含量（分别0.5%-0.8%、0.6%-0.9%）3、SWRCH-系列（日本标准）SWRCH22A、SWRCH35K等SteelWireRodForColdHeading冷墩用碳素钢盘条相当于国内牌号ML-（锚螺拼音缩写）,.,17,4、其它ER50-6E实为成品焊丝牌号，盘条牌号国标为H11Mn2SiA，美国牌号为ER70S-6SWRY11美国牌号，相当于国内H08E。S45C日本牌号，相当于国内高级优质碳素钢45。Q195WG195升级产品，与ML08AL类似，用作冷墩钢加工螺母、螺栓等标准件。WGLX82A转变自国标牌号LX82A钢帘线用盘条，青钢牌号C82D2特殊用途盘条。,.,18,Q195-特性：有较高的塑性，一定的强度和良好的加工性能。-用途：适用于制造对强度要求不高，便于加工成形的坯件，如钢丝、钢钉、紧固件、建筑和日用小五金以及农业机械打谷机、压碎器、犁片及工业炉撑等。,四、典型钢种特性及用途,.,19,Q235-特性：有较高的强度和硬度，塑性稍低。此钢大多在热轧状态使用。-用途：适用于制造建筑布局、桥梁等用的钢材，如角钢、槽钢工字钢、钢筋钢等；在农业机械上，如犁、锄以及不重要的机械布局件，如拉杆、钩子、套环、轴连杆等。,.,20,08F-特性：强度、硬度很低，冷变形塑性很高，对深冲，压延等冷加性能和焊接性能都很好，但成分偏析偏向较大，时效敏感性较强（即钢经时效处置惩罚后，韧性降落），一般可经水韧处置惩罚和除应力处置惩罚来消弭，适于轧制成薄钢板和钢带。-用途：适用于制造需要深冲，压延的工作，如汽车车身，驾驶室，家用电器等外壳，翼子板及各类不承受载荷的覆盖件，也可用于对心部强度要求不高，表面要求耐磨的渗碳等表面处置惩罚的零件，如套筒，靠模，挡块等。,.,21,45-特性：此钢是常用的调质钢，其特点是强度较高，塑性及韧性尚好，可切削性优良，经调质处理后，其综合力学性能要比其他中碳钢好，但淬透性较低，水中临界淬透直径为12-17mm，水淬时有开裂偏向。当直径80mm时，经调质或正火后，其力学性能相近，对中小型零件举行调质处置后可获较高的强度和韧性，而大型零件，则以正火处置为恰当，所以此钢通常均在调质或正火状态下使用。但焊接性差，焊前需预热，焊后应进行去应力退火。-用途：适用于制造强度要求较高，又要有一定硬度和韧性，如透平机的叶轮、压缩机的泵和活塞；在中、重型机械装备中的轴、齿条、连接杆、蜗杆等；也可制造各种扳手等工具；也适于表面淬处置惩罚以取代渗碳钢用，如机床主轴、齿轮、曲轴、活塞销以及各种传动轴等。,.,22,65-特性：此钢是常用的碳素弹簧钢，在经过适当的热处置和冷拔硬化后，可获得较高的强度和弹性，但焊接性差，开裂偏向大，一般不适用焊接；其可切削性差，冷变形塑性低，淬透性欠好，直径7-18mm的工件，油淬淬透不透，水淬时有开裂偏向，一般接纳油淬淬不透，水淬时有开裂偏向，一般接纳水淬油冷或正火处置。此钢主要经淬火并中温回火后使用。-用途：适用于制造截面尺寸较小（15mm）、形状简单、受力不大的扁弹簧或螺旋形弹簧以及其他弹簧零件，如汽车弹簧、弹簧环、U形卡等；也右在正火状态下用于制造要求耐磨性较高的零件，如轧辊、轴、凸轮和钢丝绳等。70-特性：与65钢相近，但其强度及弹性稍好，淬透性也不高，油中临界淬透直径为8-20mm。-用途：适用于拉拔制丝、制造截面尺寸不大，承受强度不太高的各种扁形弹簧和螺旋形弹以及在磨耗条件工作的机械零件等。,.,23,40Cr-特性：最常用的合金调质钢，抗拉强度，屈服强度及淬透性均比40钢高，临界淬透直径；油中约为15-40mm,水中约为28-60mm。断面尺寸在50mm时，油淬无自由铁素体析，故有较高的疲劳强度，当含水碳量下限时，经淬火和回火后，除能获得较高的强度外，还有良好的韧性，水淬时，形状复杂的零件容易形成开裂，在450-680mm回火时，有第二类回火脆性偏向，但可跟着截面尺寸的减少而减弱，白点敏感性较大，所以锻后宜缓冷，冷变塑性中常，冷顶锻前最予以球化处置-，正火或调质后，可削性很好，退火后可削性也较好；钢的焊接性较差，有开裂偏向，所以焊前需预热到100-150；一般经调质处理使用。-用途：适用于制造中常载荷和中常速率工作的零件，如汽车的转向节，后半轴及机床正的齿轮，轴，蜗杆，花键轴等，经淬火及中温回火后可用于制造高载荷，冲击及中速工作的零件，如齿轮，主轴，油泵转子，套环等，也可用于制造各种扳手，经淬火及低温回火后，可用于制造重载荷，低冲击及要求有耐磨性，截面尺寸（厚度）25mm的零件，如蜗杆，主轴，套环等，经调质并高频表面淬火后，可建造要求较高的表面硬度及耐磨性而无很大冲击的零件，如齿轮，套筒，轴，销子，连杆，进汽阀等，此外，还适用于举行碳氮共渗处置惩罚制造各种传动零件，如径较大和低温韧性好的齿轮和轴等到。,.,24,35CrMo-特性：有很高的静力强度，冲击韧性及较高的疲劳强度；淬透性较40Cr钢高，在油中临界淬透直径约为16-78mm；在高温下有较高的蠕变强度和持久强度，持久工作温度可达500，钢的低温韧性也较好，可在110工作；热处理时无过热偏向，淬火变形小，但有第一类回火脆性偏向；可切削性尚好，冷变形塑性中常，焊接性差，焊接前需预热至150-400后方可焊接，焊后应消弭应力，一般用作调质件，也可经高，中频表面淬火和低，中温回火后使用。-用途：适用于制造在重载荷下工作的重要布局件，特别是受冲击，震动，屈曲和旋转载荷的机件，如车轴。发动机传动机件，大电机轴，锤杆，连杆，紧固件以及石油工业部门的穿孔器等，在锅炉制造业中，用于制造工作温度400的螺栓，510的螺母；在化工装备中用制造非腐化性介质中工作的，工作温在内450-500的厚壁无缝的高压导管；还可取代40CrNi钢建造大截面尺寸的齿轮和高载荷传动田轴，汽轮发电机转子，直径500mm的反承轴等。,.,25,60SiMn、60Si2MnA-特性：强度大、弹性极限好，屈服比值高