鋼鐵知識大全 鋼(gāng)材機械性能介紹 1.屈服點(σs) 鋼材或試樣在拉(lā)伸時,當應力(lì)超過彈性極限,即使應力不再增加(jiā),而鋼材或試(shì)樣仍繼續發生明顯的塑性變形,稱此現象為屈服,而產生屈服現象時的最(zuì)小應力值即為屈服(fú)點。 設Ps為屈服點s處的外(wài)力,Fo為試樣斷麵積,則屈服點σs =Ps/Fo(MPa),MPa稱為兆帕等於N(牛頓)/mm2,(MPa=106Pa,Pa:帕斯卡=N/m2) 2.屈服強度(dù)(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(liàng)材料的屈服特性,規定產(chǎn)生永久殘餘塑性變形(xíng)等於一定值(zhí)(一般為原長度的0.2%)時的應力,稱為條件屈服(fú)強度或簡稱屈服強度σ0.2 。 3.抗拉強度(dù)(σb) 材料在拉伸過(guò)程中,從開始到發(fā)生斷裂(liè)時所達到的最大應力值。它表示鋼材抵抗斷裂的(de)能力大小。與抗拉強度相應(yīng)的(de)還有抗壓強度、抗彎強度等。 設Pb為材料被(bèi)拉斷前達到的最大拉力,Fo為試樣截麵麵積,則(zé)抗拉強度σb= Pb/Fo (MPa)。 4.伸長率(δs) 材料在拉(lā)斷後,其塑性伸長的長度與原試樣長度的百分(fèn)比叫伸長率或延伸率。 5.屈強比(σs/σb) 鋼材的(de)屈服點(屈服強(qiáng)度)與抗拉強度的比值,稱為屈強(qiáng)比。屈強比越大,結(jié)構零件的可靠性(xìng)越高,一(yī)般(bān)碳素鋼屈強比為0.6-0.65,低合金結構鋼為0.65-0.75合金結構鋼為(wéi)0.84-0.86。 6.硬度 硬度表示材料(liào)抵抗硬物體壓入(rù)其表麵的能力。它是(shì)金屬材料的重要(yào)性(xìng)能指標之一。一(yī)般硬(yìng)度越高,耐磨性越好。常用的硬(yìng)度指標有布氏硬度、洛氏硬度和(hé)維氏硬度。 ⑴布氏硬度(HB) 以一(yī)定的載荷(一般3000kg)把一定大小(直徑一般為10mm)的淬硬鋼球壓入材料表麵,保持一段(duàn)時間,去載後,負荷與其壓痕麵積之比值,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(yàng)過(guò)小時,不能(néng)采用(yòng)布氏硬度(dù)試驗而改用洛氏硬度計量。它是用一個頂角120°的金剛(gāng)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(biǎo)麵,由壓痕的深度求出材(cái)料的硬度。根據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載荷和鑽石錐壓入器求得的硬度,用於硬度極高的材料(如硬質合金等)。 HRB:是采用100kg載荷和直徑1.58mm淬(cuì)硬的鋼球,求(qiú)得的硬度,用於硬度較低(dī)的材料(如退火鋼、鑄鐵等(děng))。 HRC:是采用150kg載荷和鑽石錐壓入器求得的硬度(dù),用於硬度很(hěn)高的材料(如(rú)淬(cuì)火鋼等)。 ⑶維氏硬度(HV) 以120kg以內的載荷和頂(dǐng)角為136°的金剛石方(fāng)形錐壓入器壓入材(cái)料表(biǎo)麵,用材料壓痕凹坑的表麵積除(chú)以載荷值(zhí),即為維氏硬度值(HV) 鋼材(cái)商品知識(一)----鋼的分類 第一(yī)節 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,以碳為主要(yào)添加元素的合(hé)金,統稱為鐵碳合金。 生鐵是指把(bǎ)鐵礦石放到高爐中冶煉(liàn)而成的產品,主要用來煉鋼和製造鑄件。 把鑄(zhù)造生鐵放在熔鐵爐中(zhōng)熔煉,即得到鑄鐵(液狀,含碳量大於2.11%的鐵碳合金),把(bǎ)液狀鑄鐵澆鑄成鑄件,這種鑄鐵叫鑄鐵件。 鐵合金(jīn)是由鐵與矽、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。 含碳量低於2.11%的鐵碳合金稱為鋼,把煉鋼用生(shēng)鐵放到煉鋼爐內按一定工藝熔煉,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,一般是指軋製成各(gè)種鋼材的鋼。 2、有色金屬 又稱非鐵金屬,指除(chú)黑色金屬外的金(jīn)屬和合金,如銅、錫(xī)、鉛、鋅、鋁以及黃銅、青銅、鋁合金和軸承(chéng)合金等。另外在工業上還采用鉻、鎳、錳、鉬、鈷、釩、鎢、鈦等,這些金屬主要用作合金附加(jiā)物,以改善金屬的性能,其中鎢、鈦(tài)、鉬等(děng)多用以生產刀具用的硬(yìng)質合金。以上這些有色金屬都稱為工業用金(jīn)屬(shǔ),此外還有貴重金屬(shǔ):鉑、金、銀等和稀有金屬,包括放射性的鈾、鐳等。 二、鋼的(de)分類 鋼的主要元素除鐵、碳外,還有矽、錳、硫、磷等(děng)。鋼的分類(lèi)方法多種多樣(yàng),其主要方法有如下七種: 1、按品質分類 (1) 普通鋼(P≤0.045%,S≤0.050%) (2) 優質鋼(P、S均≤0.035%) (3) 高級優質鋼(P≤0.035%,S≤0.030%) 2、按化(huà)學成份分(fèn)類 (1) 碳素鋼: a.低碳鋼(C≤0.25%);b.中碳鋼(C≤0.25~0.60%);c.高(gāo)碳鋼(gāng)(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(lèi): (1) 鍛(duàn)鋼;(2) 鑄鋼;(3) 熱軋鋼;(4) 冷拉鋼。 4、按金相組織分類 (1) 退火狀態的:a.亞共析鋼(gāng)(鐵素體+珠光體);b.共析鋼(珠光體);c.過共析鋼(gāng)(珠光體+滲碳(tàn)體);d.萊氏體鋼(珠光體+滲碳體)。 (2) 正火狀態的:a.珠光體鋼;b.貝氏體鋼;c.馬氏體鋼;d.奧氏體鋼。 (3) 無相變或部分發生相變的 5、按用(yòng)途分類 (1) 建築及工程用鋼:a.普通碳素結構(gòu)鋼;b.低合金結構鋼(gāng);c.鋼筋鋼。 (2) 結構鋼 a.機械(xiè)製(zhì)造用(yòng)鋼:(a)調質結構鋼;(b)表麵硬化結構鋼:包括滲碳鋼、滲氨鋼、表(biǎo)麵(miàn)淬火用鋼;(c)易(yì)切(qiē)結(jié)構鋼;(d)冷塑性成形(xíng)用鋼:包括冷衝(chōng)壓用鋼、冷鐓用鋼。 b.彈簧鋼 c.軸承(chéng)鋼 (3) 工具鋼:a.碳素工(gōng)具鋼;b.合金工具鋼(gāng);c.高速工具鋼(gāng)。 (4) 特殊性能鋼:a.不鏽耐酸鋼(gāng);b.耐熱鋼:包括抗氧化鋼、熱強鋼、氣閥鋼;c.電熱合(hé)金鋼;d.耐磨鋼;e.低溫用鋼;f.電工用鋼。 (5) 專(zhuān)業用(yòng)鋼——如橋梁用(yòng)鋼、船舶用(yòng)鋼、鍋(guō)爐用鋼、壓力容(róng)器用鋼、農機用鋼等。 6、綜合(hé)分(fèn)類 (1)普通鋼(gāng) a.碳素結構(gòu)鋼:(a) Q195;(b) Q215(A、B);(c) Q235(A、B、C);(d) Q255(A、B);(e) Q275。 b.低合金結構鋼 c.特定用途的(de)普通結構鋼(gāng) (2)優質鋼(包括高級優質鋼) a.結構鋼:(a)優質碳素結構鋼;(b)合金結構鋼;(c)彈簧(huáng)鋼(gāng);(d)易切鋼;(e)軸承(chéng)鋼;(f)特定(dìng)用途優質結構鋼(gāng)。 b.工具鋼:(a)碳(tàn)素工具鋼;(b)合金(jīn)工具鋼;(c)高速工具鋼。 c.特殊(shū)性能鋼:(a)不鏽耐(nài)酸鋼;(b)耐熱鋼;(c)電熱合(hé)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.轉爐鋼:(a)酸性轉爐鋼;(b)堿性(xìng)轉爐鋼。或 (a)底吹轉爐鋼;(b)側吹轉爐鋼;(c)頂吹(chuī)轉爐鋼。 b. 電爐鋼:(a)電弧爐鋼;(b)電渣爐鋼;(c)感應爐鋼(gāng);(d)真空自耗爐鋼(gāng);(e)電子束(shù)爐鋼(gāng)。 (2)按(àn)脫氧程(chéng)度和澆(jiāo)注製度分 a.沸騰鋼;b.半鎮(zhèn)靜鋼;c.鎮靜鋼;d.特殊(shū)鎮靜鋼。,