机械工程材料 教学课件 ppt 作者 罗中平 主编8 第五章 工业用钢1.ppt

/31 第五章 工业用钢1 第一节 概述 一、钢的分类 1、习惯分类 钢的分类方法很多，最常用的是按照如右图，用钢的化学成分、用途、质量或热处理金相组织等进行分类。除此之外，还可以按冶炼方法分为平炉钢、转炉钢、电炉钢；按钢的脱氧程度分为沸腾钢、镇静钢、半镇静钢,按最终加工方法分为热轧、冷轧、拉拔、挤压材等。 2、现行钢的分类方法 国家标准（GB/T 13304-1991)《钢分类》是参照国际标准制定的。 分为：按化学成分分类、按主要质量等级和主要性能及使用特性分类。 （1）按化学成分分类—依据合金元素含量分类。 1）非合金钢（碳素钢）—合金元素规定含量见表5-1。是wc≤ 2.0%的铁碳合金。 有工业纯铁（ wc＜ 0.04%），低、中、高碳钢。 2）合金钢：低（合金元素≤ 5%）、中（合金元素 5-10%）、高合金钢 。 （2）按主要质量等级和主要性能及使用特性分类 1）按主要质量等级—分普通、优质和特殊质量钢（高级优质钢）。 2）按主要质量等级和主要性能及使用特性分类 二、钢的牌号 我国钢的牌号一般采用汉语拼音字母、化学元素符号和阿拉伯数字相结合的方法表示。采用汉语拼音字母表示钢产品的名称、用途、特性和工艺方法时，一般从代表钢产品名称的汉字的汉语拼音中选取第一个字母。采用汉语拼音字母，原则上只取一个，一般不超过两个。常用钢产品的名称、用途、特性和工艺方法表示符号见表5-2。 二、工业用钢牌号表示方法 我国钢材的编号是按碳的质量分数、合金元素的种类和数量以及质量级别来编号的。依据国家标准规定，钢号中的化学元素采用国际化学元素符号表示，如Si、Mn、Cr(稀土元素用“RE”表示)。产品名称、用途、冶炼和浇注方法等则采用汉语拼音字母表示。 2、优质碳素结构钢 这类钢的钢号是用钢中平均碳质量分数的两位数字表示，单位为万分之一。如钢号45，表示平均碳质量分数为0.45％的钢。（需热处理） 锰的质量分数为0.7％—1.2％的钢，数字后面附加化学元素符号“Mn”。如钢号45Mn，表示平均碳质量分数为0.45％，锰质量分数为0.7％~1.2％的钢。高级优质钢在牌号后加字母“A”。特级优质钢在牌号后加字母“E”，如“45E”。 沸腾钢、半镇静钢以及专门用途的优质碳素结构钢，应在钢号后特别标出，如15g即为平均碳质量分数为0.15％的锅炉用钢。 3、合金结构钢和合金弹簧钢 合金结构钢和合金弹簧钢牌号由两位数字(表示平均含碳量的万分之几)加上其后带有百分含量数字的合金元素符号组成。当合金元素的平均含量小于1.50％时，只标元素符号，不标含量；当合金元素的平均含量为1.50％-2.49％、2.50％-3.49％、3.50％-4.49％…时，在相应的合金元素符号后标2、3、4…等数字。如30CrMnSi、20CrNi3等。 高级优质钢在牌号后加字母“A”，如30CrMnSiA、60Si2MnA等。特级优质钢在牌号后加字母“E”，如30CrMnSiE等。 4、工具钢 (1)碳素工具钢 碳素工具钢的牌号由字母“T”与其后的数字组成，数字表示平均含碳量的千分之几，如“T9”。高级优质钢在牌号后加字母“A”，如“T10A”。 (2) 合金工具钢和高速工具钢 合金工具钢和高速工具钢牌号的表示方法与合金结构钢基本相同，但一般不标明含碳量数字，如“Cr12MoV”(平均含碳量为1.60％)、W6Mo5Cr4V2”(平均含碳量为0.85％)。当合金工具钢的含碳量小于1.00％时，含碳量用一位数字标明，表示平均含碳量的千分之几，如“8MnSi”。 平均含铬量小于1％的合金工具钢，在含铬量(以千分之一为单位)前加数字“0”，如，“Cr06”。 5、滚动轴承钢 高碳铬滚动轴承钢的牌号以字母“G”打头，牌号中不标明含碳量，铬含量以千分之一为单位，如“GCr15”的平均含铬量为1.5%。渗碳滚动轴承钢牌号的表示方法与合金结构钢相同，仅在牌号头部加字母“G”，“G20CrNiMo”。 6、不锈钢和耐热钢 不锈钢和耐热钢的牌号由表示平均含碳量的数字(以千分之一为单位)与其后带有百分含量数字的合金元素符号组成。合金元素含量表示方法同合金结构钢。含碳量的表示方法为：当平均含碳量≥1.00％时，用两位数字表示，如“11Cr17”(平均含碳量为1.10％)；当1.00％＜平均含碳量≥ 0.1％时，用一位数字表示，如“2Cr13”(平均含碳量为0.20％)；