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钢材的功用和分类

来源:本站原创 浏览:315次 时间:2019-07-18
进入青铜时代以来,人类与金属材料及其制品的联系日益接近,能够说没有金属材料就没有人类的物质文明。在人类运用的全部金属材料中,钢铁是运用量最大、运用范围最广泛的根底材料。其首要原因是:

1、 铁的储藏量仅次于铝,且大多以巨大的铁矿床存在于自然界中;

2、铁矿石的训练和加工与其他金属的出产比较,具有出产规划大、效率高、质量好、成本低一级明显的优势;

3、钢铁具有出色的物理、机械和工艺功用;

4、将、铬、钒、锰等金属作为合金元素参与铁中,可获得具有各种功用的金属资料;

5、钢铁通过热处理能调整其机械功用,能够满足国民经济各方面的需求;

6、钢铁具有出色的可回收性。

尽管钢铁也存在较简单锈蚀、密度较大等缺陷,但纵观资料的物理、机械和工艺功用,及其技术性、经济性和可回收性等要素,在人类未来发展的相当长时期内,钢铁的根底原资料位置仍无可替代。

一、钢材机械功用介绍

钢铁是以铁为根底,以碳为首要增加元素的铁碳合金。含碳量低于2.11%的铁碳合金称为钢,其他首要元素还有硅、锰、硫、磷等。钢具有出色的物理、机械和工艺功用,首要表现在以下六个方面:

1、屈从点(σs)

钢材或试样在拉伸时,当应力超过弹性极限,即使应力不再增加,而钢材或试样仍持续发作明显的塑性变形,称此现象为屈从,而发作屈从现象时的最小应力值即为屈从点。

2、 屈从强度(σ0.2)

有的金属资料的屈从点极不明显,在丈量上有困难,因而为了衡量资料的屈从特性,规定发作永久残余塑性变形等于必定值(一般为原长度的0.2%)时的应力,称为条件屈从强度或简称屈从强度σ0.2 。

3、抗拉强度(σb)

资料在拉伸过程中,从初步到发作开裂时所到达的最大应力值。它标明钢材抵挡开裂的才干大小。与抗拉强度相应的还有抗压强度、抗弯强度等。

4、伸长率(δs)

钢材在拉断后,其塑性伸长的长度与原试样长度的百分比叫伸长率或延伸率。

5、屈强比(σs/σb)

钢材的屈从点(屈从强度)与抗拉强度的比值,称为屈强比。屈强比越大,结构零件的可靠性越高,一般碳素钢屈强比为0.6-0.65,低合金结构钢为0.65-0.75合金结构钢为0.84-0.86。

6、硬度

硬度标明资料抵挡硬物体压入其外表的才干。它是金属资料的重要功用指标之一。一般硬度越高,耐磨性越好。常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。

二、钢材的分类

钢的分类办法多种多样,其首要办法有如下七种:

1、按质量分类

1) 一般钢(P≤0.045%,S≤0.050%)

2) 优质钢(P、S均≤0.035%)

3) 高级优质钢(P≤0.035%,S≤0.030%)

2、按化学成份分类

1) 碳素钢: a。低碳钢(C≤0.25%);b。中碳钢(C≤0.25~0.60%);c。高碳钢(C≤0.60%)。

2) 合金钢: a。低合金钢(合金元素总含量≤5%);b。中合金钢(合金元素总含量>5~10%);

c。高合金钢(合金元素总含量>10%)。

3、按成形办法分类

1) 锻钢;

2) 铸钢;

3) 热轧钢;

4) 冷拉钢。

4、按用处分类

1) 建筑及工程用钢:

a。一般碳素结构钢;b。低合金结构钢;c。钢筋钢。

2) 结构钢

a。机械制造用钢:

(a)调质结构钢;(b)外表硬化结构钢:包括渗碳钢、渗氨钢、外表淬火用钢;(c)易切结构钢;

(d)冷塑性成形用钢:包括冷冲压用钢、冷镦用钢。

b。弹簧钢

c。轴承钢

3) 工具钢:

a。碳素工具钢;b。合金工具钢;c。高速工具钢。

4) 特别功用钢:

a。不锈耐酸钢;b。耐热钢:包括抗氧化钢、热强钢、气阀钢;c。电热合金钢;d。耐磨钢;e。低温用钢;f。电工用钢。

5) 专业用钢

如桥梁用钢、船只用钢、锅炉用钢、压力容器用钢、农机用钢等。

5、归纳分类

1) 一般钢

a。碳素结构钢、b。低合金结构钢、c。特定用处的一般结构钢

2) 优质钢(包括高级优质钢)

a。结构钢:(a)优质碳素结构钢;(b)合金结构钢;(c)弹簧钢;(d)易切钢;(e)轴承钢;(f)特定用处优质结构钢。

b。工具钢:(a)碳素工具钢;(b)合金工具钢;(c)高速工具钢。

c。特别功用钢:(a)不锈耐酸钢;(b)耐热钢;(c)电热合金钢;(d)电工用钢;(e)高锰耐磨钢。

6、按训练办法分类

7、按金相组织分类

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