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板材材料学基础知识 PAGE PAGE 1 板材材料学基础知识 板材材料学 基础知识培训 二00六年六月 第一节 我国几种常用钢号 一、炭素结构钢：（也称作普通炭素钢或一般炭素钢）其现行标准为《GB700-88》这是我们参照采用国际标准ISO630（international organization for standardization）结构钢编制的。而采用这一标准之前，使用的GB700-79标准是参照前苏联ГОСТ380(ГОСУДЛСТВеННμЙ　Οб ЩеСОЮННЙ　СТаНаПТ)钢号的表示方法以及对各钢号所规定的技术要求都不相同。因为ISO标准中主要是以力学强度表示的钢号，所以我国参照此标准制订的炭素结构钢、低合金高强度钢，耐候钢等均以力学强度表示。　 标准式为：Q ××× O O 脱氧方法——— ④ 质量等级——— ③ 屈服点值——— ② 屈服强度——— ① ①Q是钢材屈服点汉语拼音的字头； ②×××是屈服点数值（也称最低屈服强度）以Mpa为单位，对炭素结构钢有以下五种：195、215、235、255和275； ③为质量等级：对于炭素结构钢分A、B、C、D四个等级，这些等级的规定是在不同温度条件下，均以不低于27J的标准功，对材料做V型缺口冲击试验后认定的合格产品。 具体如下：若钢号中标示为A表示这种材料不要求做冲击试验； 若钢号中标示为B表示在20℃（常温下） 若钢号中标示为C表示在0℃ 若钢号中标示为D表示在－20℃ ④脱氧方法：分为四种：F——沸腾钢；b——半镇静钢； Z——镇静钢；TZ—特殊镇静钢 如果在钢号中未标出脱氧方式符号的，则为镇静钢。 例1：我们经常接触的钢号：Q235B——则解译为屈服强度不低于235Mpa，质量等级为B级的镇静钢。 例2：Q235DTZ——解译为屈服强度不低于235Mpa，质量等级为D级的特殊镇静钢。 （※注意了解五种不同的б?与脱氧方式的关系。） 二、低合金高强度结构钢 现在采用的新标准【GB1591-94】是在旧标准【GB1591-88】叫做低合金结构钢基础上编制的。这一标准也是采用ISO以强度表示钢号特征的命名方法。与炭素结构钢的区别是有五个较高的强度（б?）等级和五个质量等级（并以较大的冲击吸收功试验而确定的不同温度下的质量等级）。 以公式形式表述如下： 冲击试验条件 冲击功 A — — B 20℃ ≧ Q345 B C 0℃ ≧ 质量等级分五种 D -20℃ ≧34J E -40℃ ≧27J 在实际工作中，我们经常遇到新旧标准：【GB1591-94】和【GB1591-88】均在使用。我们要注意到每一个新标准的屈服强度（б?）等级的钢号，要代替几个旧标准的钢号。 新旧标准钢号对照及用途举例：（表三） GB1591-94标准 GB1591-88标准 用途举例 Q295 09MnV；09Mz；12Mn；09MnNb；09MnAl 低压锅炉、容器；车辆和船舶、油罐等。冲压和其他全热加工性好的，大量用作冲压件。 Q345 16Mn；16MnRE；14MnNb；12MnV；12MnPRE；18Nb 应用最广的，用于受载焊接结构钢。如：船舶，桥梁、车辆、容器、石油井架、广播塔；使用温度（-40℃~400 Q390 10MnPNbRE；16MnNb；10AlTiNbNCu；15MnV；15MnTi 耐大气、海水腐蚀，用于船舶、石油井架、海港码头，采油平台、桥梁、油罐、冲压锅炉，高压容器、化肥设备 Q420 15MnVN；14MnVTiRE；15MnVTiRE 船舶、桥梁、车辆等 Q460 18MnMoNb；14MnMoV 使用温度在500℃ 低合金高强度结构钢与普通炭素结构钢相比，它可以节约钢的用量，降低结构的自重。例如：用16Mn材质的低合金钢来代替Q235结构钢，可以减少重量20％~30％。当然，使用低合金钢质还应考虑结构的其他条件，如：对韧性、塑性、焊接性、耐蚀性等等。 低合金高强度结构钢之所以有良好的使用性能，是与合金元素的作用分不开的。我们接触的低合金钢的钢号中，主要有Si、Mn、Al、V、Ti、Nb、P、Cu、Re等元素。它们在不同的钢种中发挥其特有的作用，如：Si、Mn可固溶强化铁素体来提高钢的强度。如：在钢号加入少量的Al、V、Ti、Nb可以细化晶粒，进一步提高钢的强度和焊接性能。又如：加入少量的Cu、P可以提高钢耐大气的腐蚀性。而加入Re这种高熔点元素可以提高材料的耐海水和大气的腐蚀性，提高强度等综合性能。 比如：我们经常接触到