钢材基础知识培训大全PPT.ppt

常用钢种的牌号 1、碳素钢（非合金钢） 2、低合金钢 3、合金钢 碳素钢（非合金钢）牌号 碳素结构钢 优质碳素结构钢 碳素工具钢 易切削钢 铸造碳钢 5.2.1. 1 碳素结构钢: Q 235 — A · F 沸腾钢 A等级 235 MPa 屈服强度 屈服＋强度值（＋质量等级）（＋脱氧程度） （1） 用途 — 一般工程用热轧钢板、钢带、型钢、棒钢等。 （2） 成分特点 — 普通碳素结构钢平均碳的质量分数为 0.38%， 5.2.1. 2 优质碳素结构钢 * 较高锰质量分数的优质碳素结构钢 45Mn 45 Wc = 45 %00 Wc = 45 %00 WMn = 0.7%～1.0% 用钢中平均含碳量的两位数字表示，单位为万分之一 ωs和ωp较低，钢的塑性和韧度均较好，适用于制造较重要的机械零件。 4.2.1.3 碳素工具钢 T 12 A 高级优质 Wc = 12%0 碳素工具钢 “T”表示碳素工具， 后跟表示平均含碳量的千分之几的数字 以及 （表示质量等级的字母） 碳素工具钢 锉 刀 手 锤 碳素工具钢用于制造刃具、模具和量具，具有较高的硬度和耐磨性，所以碳素工具钢Wc≥0.70％，而且要进行热处理，以进一步提高硬度和耐磨性。用于 低速、低温(＜200℃）、 低冲击、硬度在62 HRC左右的刃具。 5.2.1.4 易切削钢 Y 15 Pb 含铅量WPb ≤ 0. 15 % 含碳量WC ? 0.4 % 易切削钢 由“字母+数字+字母”三部分组成。 适用于高速切削和在数控机床上加工的材料。 5.2.1.5 铸造碳钢 ZG 200 - 400 σb ≥ 400MPa σs≥ 200MPa 铸钢 钢号前冠以“ZG”，即铸钢 后为数字－数字，分别表示屈服强度和抗拉强度值 主要用于受冲击载荷作用的、形状复杂的工件，如轧钢机机架、重型齿轮等 5.2.2 普通低合金钢 Q 345 C 质量等级 345 MPa 屈服强度 由“字母+数字+字母”三部分组成。 化学成分: 碳素结构钢 + 少量合金元素 5.2.2 普通低合金钢 Q460钢含Mo、B，正火组织 为B，强度高，用于石化中温 高压容器。 压力容器 南京长江大桥 Q345钢(16Mn)综合性能好， 用于船舶、桥梁、车辆等大 型钢结构。 Q390钢含V、Ti、Nb，强度 高，用于中等压力的容器。 万吨远洋轮 5.2.3 合金钢 合金结构钢 合金渗碳钢 合金调质钢 合金弹簧钢 滚动轴承钢 易切削钢 合金渗碳钢的牌号 20 Mn2 Ti A 等级:高级优质 含钛量WTi≤1.5 % 含锰量WMn ?2 % 含碳量WC ?20 %00 由“数字+元素（+数字）（+字母）”四部分组成。 对渗碳钢的性能要求: 表硬里韧 冷脆性 冲击韧度对材料的脆性转变情况很敏感，用系列冲击韧度试验可以确定其冷脆性，见示意图： Αk /J? cm-2 温度 / ℃ 脆性转变温度范围 冲击韧度波动的中间部分 1943年美国T-2油轮发生断裂 力学性能指标之五—— 疲劳强度 疲劳断裂——金属在交变外力的作用下，所承受的最大应力低于屈服点发生突然断裂的现象。 衡量指标为疲劳极限。 钢材的循环次数一般取 N = 107 有色金属的循环次数一般取 N = 108 钢材的疲劳强度与抗拉强度之间的关系: σ-1 = (0.45～0.55)σ b *比强度 ( specific strength ):  材料的强度值与密度值之比。 名称 密度 (g / cm3) 强度 ( Mpa ) 比强度 纯铝 2.7 80～100 30～37 纯铁 7.87 180～280 23～36 纯钛 4.5 405～500 90～111 屈强比=屈服强度σs /抗拉强度σb 断裂强度 屈服强度 σb≥σk σb≤σk 脆性材料 塑性材料 脆性材料的强度 通常以σk表示 塑性材料的强度 通常以σb表示 金属材料常用的机械性能指标 衡量金属材料强度高低方面： 抗拉强度δb 屈服强度δs 疲劳强度 σ-1（疲劳极限） 衡量金属材料塑性优劣方面： 伸长率δ 断面收缩率ψ 衡量金属材料韧性好差方面： 冲击韧度αk 衡量金属材料软硬方面： 硬度 HB / HRC / HV 第4章 钢的热处理 加热、保温、冷却?改变/改善金属整体/表面组织，获得所需性能。 种类 1、普通热处理：退火、正火、淬火、回火 2、表面热处理： 表面淬火：感应加热、火焰加热、激光加热