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    1. 鋼材全面知識(新手必備)

      日期: 2019-08-26  來源:51模材  點擊數:  

        鋼材的分類有幾種?能說出多少常用鋼術語?鋼材機械性能主要有哪些?不同鋼材的牌號你熟悉幾個?他們之間的化學成分差別大嗎?說幾個我國鋼號?機械、模具加工常用金屬材料有哪些?看小編整理如下,學好了變老油條,業務量直接翻5倍,收好咯?。?!


        一、鋼材機械性能


        1.屈服點(σs)


        鋼材或試樣在拉伸時,當應力超過彈性極限,即使應力不再增加,而鋼材或試樣仍繼續發生明顯的塑性變形,稱此現象為屈服,而產生屈服現象時的最小應力值即為屈服點。設Ps為屈服點s處的外力,Fo為試樣斷面積,則屈服點σs=Ps/Fo(MPa)。


        2.屈服強度(σ0.2)


        有的金屬材料的屈服點極不明顯,在測量上有困難,因此為了衡量材料的屈服特性,規定產生永久殘余塑性變形等于一定值(一般為原長度的0.2%)時的應力,稱為條件屈服強度或簡稱屈服強度σ0.2。


        3.抗拉強度(σb)


        材料在拉伸過程中,從開始到發生斷裂時所達到的最大應力值。它表示鋼材抵抗斷裂的能力大小。與抗拉強度相應的還有抗壓強度、抗彎強度等。設Pb為材料被拉斷前達到的最大拉力,Fo為試樣截面面積,則抗拉強度σb=Pb/Fo(MPa)。


        4.伸長率(δs)


        材料在拉斷后,其塑性伸長的長度與原試樣長度的百分比叫伸長率或延伸率。


        5.屈強比(σs/σb)


        鋼材的屈服點(屈服強度)與抗拉強度的比值,稱為屈強比。屈強比越大,結構零件的可靠性越高,一般碳素鋼屈強比為0.6-0.65,低合金結構鋼為0.65-0.75合金結構鋼為0.84-0.86。


        6.硬度


        硬度表示材料抵抗硬物體壓入其表面的能力。它是金屬材料的重要性能指標之一。一般硬度越高,耐磨性越好。常用的硬度指標有布氏硬度、洛氏硬度和維氏硬度。


        (1)布氏硬度(HB)


        以一定的載荷(一般3000kg)把一定大?。ㄖ睆揭话銥?0mm)的淬硬鋼球壓入材料表面,保持一段時間,去載后,負荷與其壓痕面積之比值,即為布氏硬度值(HB)。


        (2)洛氏硬度(HR)


        當HB>450或者試樣過小時,不能采用布氏硬度試驗而改用洛氏硬度計量。它是用一個頂角120°的金剛石圓錐體或直徑為1.59、3.18mm的鋼球,在一定載荷下壓入被測材料表面,由壓痕的深度求出材料的硬度。根據試驗材料硬度的不同,分三種不同的標度來表示:


        HRA:是采用60kg載荷和鉆石錐壓入器求得的硬度,用于硬度極高的材料(如硬質合金等)。


        HRB:是采用100kg載荷和直徑1.58mm淬硬的鋼球,求得的硬度,用于硬度較低的材料(如退火鋼、鑄鐵等)。


        HRC:是采用150kg載荷和鉆石錐壓入器求得的硬度,用于硬度很高的材料(如淬火鋼等)。


        (3)維氏硬度(HV)


        以120kg以內的載荷和頂角為136°的金剛石方形錐壓入器壓入材料表面,用材料壓痕凹坑的表面積除以載荷值,即為維氏硬度值(HV)。


        二、黑色金屬和有色金屬


        1、黑色金屬


        是指鐵和鐵的合金。如鋼、生鐵、鐵合金、鑄鐵等。鋼和生鐵都是以鐵為基礎,以碳為主要添加元素的合金,統稱為鐵碳合金。


        生鐵是指把鐵礦石放到高爐中冶煉而成的產品,主要用來煉鋼和制造鑄件。


        把鑄造生鐵放在熔鐵爐中熔煉,即得到鑄鐵(液狀,含碳量大于2.11%的鐵碳合金),把液狀鑄鐵澆鑄成鑄件,這種鑄鐵叫鑄鐵件。


        鐵合金是由鐵與硅、錳、鉻、鈦等元素組成的合金,鐵合金是煉鋼的原料之一,在煉鋼時做鋼的脫氧劑和合金元素添加劑用。


        含碳量低于2.11%的鐵碳合金稱為鋼,把煉鋼用生鐵放到煉鋼爐內按一定工藝熔煉,即得到鋼。鋼的產品有鋼錠、連鑄坯和直接鑄成各種鋼鑄件等。通常所講的鋼,一般是指軋制成各種鋼材的鋼。


        2、有色金屬


        又稱非鐵金屬,指除黑色金屬外的金屬和合金,如銅、錫、鉛、鋅、鋁以及黃銅、青銅、鋁合金和軸承合金等。另外在工業上還采用鉻、鎳、錳、鉬、鈷、釩、鎢、鈦等,這些金屬主要用作合金附加物,以改善金屬的性能,其中鎢、鈦、鉬等多用以生產刀具用的硬質合金。以上這些有色金屬都稱為工業用金屬,此外還有貴重金屬:鉑、金、銀等和稀有金屬,包括放射性的鈾、鐳等。


        三、鋼的分類


        鋼的主要元素除鐵、碳外,還有硅、錳、硫、磷等。


        鋼的分類方法多種多樣,其主要方法有如下七種:


        1、按品質分類


        (1)普通鋼(P≤0.045%,S≤0.050%)


        (2)優質鋼(P、S均≤0.035%)


        (3)高級優質鋼(P≤0.035%,S≤0.030%)


        2、按化學成份分類


        (1)碳素鋼:a.低碳鋼(C≤0.25%);b.中碳鋼(C≤0.25~0.60%);c.高碳鋼(C≤0.60%)。


        (2)合金鋼:a.低合金鋼(合金元素總含量≤5%);b.中合金鋼(合金元素總含量>5~10%);c.高合金鋼(合金元素總含量>10%)。


        3、按成形方法分類


        (1)鍛鋼;(2)鑄鋼;(3)熱軋鋼;(4)冷拉鋼。


        4、按金相組織分類


        (1)退火狀態的:a.亞共析鋼(鐵素體+珠光體);b.共析鋼(珠光體);c.過共析鋼(珠光體+滲碳體);d.萊氏體鋼(珠光體+滲碳體)。


        (2)正火狀態的:a.珠光體鋼;b.貝氏體鋼;c.馬氏體鋼;d.奧氏體鋼。


        (3)無相變或部分發生相變的


        5、按用途分類


        (1)建筑及工程用鋼:a.普通碳素結構鋼;b.低合金結構鋼;c.鋼筋鋼。


        (2)結構鋼:


        a.機械制造用鋼:(a)調質結構鋼;(b)表面硬化結構鋼:包括滲碳鋼、滲氨鋼、表面淬火用鋼;(c)易切結構鋼;(d)冷塑性成形用鋼:包括冷沖壓用鋼、冷鐓用鋼。


        b.彈簧鋼


        c.軸承鋼


        (3)工具鋼:a.碳素工具鋼;b.合金工具鋼;c.高速工具鋼。


        (4)特殊性能鋼:a.不銹耐酸鋼;b.耐熱鋼:包括抗氧化鋼、熱強鋼、氣閥鋼;c.電熱合金鋼;d.耐磨鋼;e.低溫用鋼;f.電工用鋼。


        (5)專業用鋼——如橋梁用鋼、船舶用鋼、鍋爐用鋼、壓力容器用鋼、農機用鋼等。


        6、綜合分類


        (1)普通鋼


        a.碳素結構鋼:(a)Q195;(b)Q215(A、B);(c)Q235(A、B、C);(d)Q255(A、B);(e)Q275。


        b.低合金結構鋼


        c.特定用途的普通結構鋼


        (2)優質鋼(包括高級優質鋼)


        a.結構鋼:(a)優質碳素結構鋼;(b)合金結構鋼;(c)彈簧鋼;(d)易切鋼;(e)軸承鋼;(f)特定用途優質結構鋼。


        b.工具鋼:(a)碳素工具鋼;(b)合金工具鋼;(c)高速工具鋼。


        c.特殊性能鋼:(a)不銹耐酸鋼;(b)耐熱鋼;(c)電熱合金鋼;(d)電工用鋼;(e)高錳耐磨鋼。


        7、按冶煉方法分類


        (1)按爐種分


        a.轉爐鋼:(a)酸性轉爐鋼;(b)堿性轉爐鋼?;?a)底吹轉爐鋼;(b)側吹轉爐鋼;(c)頂吹轉爐鋼。


        b.電爐鋼:(a)電弧爐鋼;(b)電渣爐鋼;(c)感應爐鋼;(d)真空自耗爐鋼;(e)電子束爐鋼。


        (2)按脫氧程度和澆注制度分


        a.沸騰鋼;b.半鎮靜鋼;c.鎮靜鋼;d.特殊鎮靜鋼。


        四、我國鋼號表示方法概述


        產品牌號的表示,一般采用采用漢語拼音字母、化學元素符號和阿拉伯數字相結合的方法表示。即:


       ?、黉撎栔谢瘜W元素采用國際化學符號表示,例如Si、Mn、Cr……等?;旌舷⊥猎赜谩癛E”(或“Xt”)表示。

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