金属监督基础知识课件.doc

金属监督基础知识授课讲义 授课内容：1.铁碳平衡图及钢铁基本组织介绍 2. 钢的分类、钢号表示方法 3. 金属材料的物理和力学性 4. 常用钢材适用范围及我厂300MW机组受监部件用钢情况简介 5.金属材料常见缺陷和失效形式,裂纹缺陷处理注意事项 6. 钢材进货、保管、领用、检修更换等需注意的事项。 7.常用的无损检验方法介绍 8.规程简介：《电力建设施工验收规范》（焊接篇）DL5007-92 1.铁碳平衡图及钢铁基本组织介绍 1.1工业纯铁、钢、生铁的表达式： 工业纯铁=Fe+C（微量） C%≤0.04％ 钢＝Fe+C+伴生元素（Mn,Si,Al,H,P,O,S,N等）＋（合金元素） 0.04％ ＜C%≤2.11％ 生铁＝Fe+C+伴生元素＋（合金元素） 2.11％＜C%≤6.69% 1.2铁碳平衡图 1.3钢铁中的基本组织（略） 2.钢的分类、钢号表示方法 2.1钢的分类 分类方法 分类名称 说 明 按 冶 炼 方 法 而 分 1．按冶炼设备的不同而分 （1）平炉钢 平炉钢是指用平炉炼钢法所炼出来的钢，按炉衬材料的不同，分酸性和碱性两种，一般平炉都是碱性的，只有特殊情况下才在酸性平炉炼制。平炉炼钢法具有原料范围宽，设备能力大、品种多、质量好等优点，在50年代前，平炉钢在世界总产量中占绝对优势，以后由于氧气顶吹转炉炼钢法的出现恨快使平炉相形见绌，现在世界各国都有停建平炉的趋势。平炉钢的主要品种是普碳钢。低合金钢和优质碳素钢 （2）转炉钢 转炉钢是指用转炉炼钢法所炼制出来的钢，除分为酸性和碱性转炉炼钢外，还可分为底吹、侧吹、顶吹和空气吹炼、纯氧吹炼等转炉钢。它们常常混合使用，例如：贝氏炉钢为底吹酸性转炉钢，托马斯钢为底吹碱性转炉钢。我国现在大量生产底为侧吹酸性转炉钢和氧气顶吹转炉钢，氧气顶吹转炉钢具有生产速度快、质量高、成本低、投资少、基建快等一系列优点，是当代炼钢的主要方法。转炉钢的主要品种是普碳钢，氧气顶吹转炉亦生产优质碳素钢和合金钢 （3）电炉钢 电炉钢是指用电炉炼钢法所炼制出来的钢，可分为电弧炉钢、感应电炉钢、真空感应电炉钢、电渣炉钢、真空自耗炉钢、电子束炉钢等。工业上大量生产的，主要是碱性电弧炉钢，品种是优质钢和合金钢 2．按脱氧程度和浇注制度的不同而分 （1）沸腾钢 这是脱氧不完全的钢，浇注时在钢锭模里产生沸腾，因而得名，其特点是收得率高、成本低、表面质量及深冲性能好；但成分偏析大、质量不均匀，抗腐蚀性和机械强度较差。这类钢大量用以轧制普通碳素钢的型钢和钢板 （2）镇静钢 它是脱氧完全的钢，在浇注时钢液镇静，没有沸腾现象，所以称镇静钢。其特点是成分偏析少、质量均匀，但金属的收得率（缩孔多），成本比较高。一般合金钢和优质碳素钢都是镇静钢 （3）半镇静钢 它是脱氧程度介于沸腾钢和镇静钢之间的钢，浇注时沸腾现象较沸腾钢弱。钢的质量、成本和收得率也介于沸腾钢和镇静钢之间。它的生产较难控制，故目前在钢的生产中所占比重不大 按 化 学 成 分 而 分 1．碳素钢 碳素钢是指含碳量低于2％，并含有少量锰、硅、硫、磷、氧等杂质元素的铁碳合金。按其含碳量的不同可分为： 工业纯铁：为含碳量≤0.04％的铁碳合金； 低碳钢：为含碳量≤0.25％的钢； 中碳钢：为含碳量＞0.25％～0.60％的钢； 高碳钢：为含碳量＞0.60％的钢。 此外，按照钢的质量和用途的不同，碳素钢通常又分为：普通碳素结构钢、优质碳素结构钢和工具碳素钢三大类 2．合金钢 合金钢是指在碳素钢的基础上，为了改善钢的性能，在冶炼时特意加入一些合金元素（如铬、镍、硅、锰、钼、钨、钒、钛、硼等）而炼成的钢。 按其合金元素的种类不同，可分为：铬钢、锰钢、铬锰钢、 铬镍钢、铬钼钢、硅锰钢、硅锰钼钒钢、铬镍钼钢、锰钒硼钢等许多钢组。 按其合金元素的总含量，可分为： 低合金钢合金元素总含量≤5%； 中合金钢合金元素总含量＞5%~10%； 高合金钢合金元素总含量＞10％；。 按照钢中主要合金元素的种类，又可分为： 三元合金钢：除铁、碳以外，还含有另一种合金元素的钢，如铬钢、镍钢、硅钢、锰钢、钼钢、硼钢等； 四元合金钢：除铁、碳以外，还含有另两种合金元素的钢，如：铬锰钢、铬镍钢、铬钼钢、硅锰钢等； 多元合金钢：除铁、碳以外，还含有另外三种或三种以上合金元素的钢，如：铬锰钛钢