常 用 金 屬 材 料 基 礎(chǔ) 知 識

1、常 用 金 屬 材 料 基 礎(chǔ) 知 識第1章：金屬材料名稱常用基礎(chǔ)術(shù)語1基礎(chǔ)術(shù)語： 黑色金屬：鐵和鐵的合金均稱為黑色金屬。如鋼、生鐵、鐵合金、鑄鐵等。 純 鐵：純度很高的鐵，化學(xué)純鐵含碳量幾乎為零，工業(yè)純鐵含碳量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(jù)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(zhì)合金等）。 HRB：是采用100kg載荷和直徑1.58mm淬硬的鋼球

2、，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）。 維氏硬度（HV） 以120kg以內(nèi)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）12 力學(xué)性能與可成形性及使用性能的關(guān)系 要使鋼板獲得所需的形狀，必須使其永久變形，所采取的工藝可以是局部或整體彎曲、深沖、張拉或這些成型方法的組合。（1）薄鋼板的屈服強度表示出成形后的可成形性和強度，對普通碳素鋼板的成形，屈服點值過高，常常有可能發(fā)生過大的回彈、成形時容易破斷，磨具磨損快以及由于塑性不良而出

3、現(xiàn)缺陷。然而材料的屈服點小于140Mpa時，又可能經(jīng)受不住成形過程中施加的應(yīng)力，對用于較復(fù)雜或復(fù)雜成形加工或沖壓加工的鋼板，通常要求具有比較低的屈服強度值，而且屈服比值愈小，由鋼板的成形性能愈好。（2）中厚板的冷態(tài)可成形性與材料的屈服強度和伸長率有直接關(guān)系。屈服強度值愈低，產(chǎn)生永久變形所需的應(yīng)力愈?。簧扉L率值愈高，高的延展性可以允許承受大的變形量而不致斷裂。（3）對用于建筑結(jié)構(gòu)、橋梁及機械結(jié)構(gòu)件的鋼板，為防止構(gòu)件斷裂，要求鋼板材料具有特點的抗拉強度，而為防止構(gòu)件變形，又要求鋼板材料具有一定的屈服強度，因此對這類用途的鋼材都要求規(guī)定抗拉強度、屈服強度的最小值或范圍值。（4）對用于承受沖擊負荷變形

4、，例如船舶、橋梁、石油、天然氣管線用鋼板，為防止其使用中發(fā)生脆性斷裂，又要求其具有一定足夠高的沖擊韌性-沖擊功值。 第4章：常用金屬材料中各種化學(xué)成分對性能的影響1生鐵： 生鐵中除鐵外，還含有碳、硅、錳、磷和硫等元素。這些元素對生鐵的性能均有一定的影響。 碳（C）：在生鐵中以兩種形態(tài)存在，一種是游離碳（石墨），主要存在于鑄造生鐵中，另一種是化合碳（碳化鐵），主要存在于煉鋼生鐵中，碳化鐵硬而脆，塑性低，含量適當(dāng)可提高生鐵的強度和硬度，含量過多，則使生鐵難于削切加工，這就是煉鋼生鐵切削性能差的原因。石墨很軟，強度低，它的存在能增加生鐵的鑄造性能。 硅（Si）：能促使生鐵中所含的碳分離為石墨狀，能去

5、氧，還能減少鑄件的氣眼，能提高熔化生鐵的流動性，降低鑄件的收縮量，但含硅過多，也會使生鐵變硬變脆。 錳（Mn）：能溶于鐵素體和滲碳體。在高爐煉制生鐵時，含錳量適當(dāng)，可提高生鐵的鑄造性能和削切性能，在高爐里錳還可以和有害雜質(zhì)硫形成硫化錳，進入爐渣。 磷（P）：屬于有害元素，但磷可使鐵水的流動性增加，這是因為硫減低了生鐵熔點，所以在有的制品內(nèi)往往含磷量較高。然而磷的存在又使鐵增加硬脆性，優(yōu)良的生鐵含磷量應(yīng)少，有時為了要增加流動性，含磷量可達1.2%。 硫（S）：在生鐵中是有害元素，它促使鐵與碳的結(jié)合，使鐵硬脆，并與鐵化合成低熔點的硫化鐵，使生鐵產(chǎn)生熱脆性和減低鐵液的流動性，顧含硫高的生鐵不適于鑄造

6、細件。鑄造生鐵中硫的含量規(guī)定最多不得超過0.06%（車輪生鐵除外）。2鋼：21元素在鋼中的作用211 常存雜質(zhì)元素對鋼材性能的影響 鋼除含碳以外，還含有少量錳(Mn)、硅(Si)、硫(S)、磷(P)、氧（O）、氮（N）和氫（H）等元素。這些元素并非為改善鋼材質(zhì)量有意加入的，而是由礦石及冶煉過程中帶入的，故稱為雜質(zhì)元素。這些雜質(zhì)對鋼性能是有一定影響，為了保證鋼材的質(zhì)量，在國家標準中對各類鋼的化學(xué)成分都作了嚴格的規(guī)定。1）硫 硫來源于煉鋼的礦石與燃料焦炭。它是鋼中的一種有害元素。硫以硫化鐵(FeS)的形態(tài)存在于鋼中，F(xiàn)eS和 Fe形成低熔點(985)化合物。而鋼材的熱加工溫度一般在11501200

7、以上，所以當(dāng)鋼材熱加工時，由于 FeS化合物的過早熔化而導(dǎo)致工件開裂，這種現(xiàn)象稱為“熱脆”。含硫量愈高，熱脆現(xiàn)象愈嚴重，故必須對鋼中含硫量進行控制。高級優(yōu)質(zhì)鋼：S0.02%0.03%；優(yōu)質(zhì)鋼：S0.03%0.045%；普通鋼：S0.055%0.7%以下。2）磷 磷是由礦石帶入鋼中的，一般說磷也是有害元素。磷雖能使鋼材的強度、硬度增高，但引起塑性、沖擊韌性顯著降低。特別是在低溫時，它使鋼材顯著變脆，這種現(xiàn)象稱冷脆。 冷脆使鋼材的冷加工及焊接性變壞，含磷愈高，冷脆性愈大，故鋼中對含磷量控制較嚴。高級優(yōu)質(zhì)鋼： P0.025%；優(yōu)質(zhì)鋼： P0.04%；普通鋼： P0.085%。3）錳 錳是煉鋼時作為脫

8、氧劑加入鋼中的。由于錳可以與硫形成高熔點(1600)的 MnS，一定程度上消除了硫的有害作用。錳具有很好的脫氧能力，能夠與鋼中的FeO成為MnO進入爐渣，從而改善鋼的品質(zhì)，特別是降低鋼的脆性，提高鋼的強度和硬度。因此，錳在鋼中是一種有益元素。一般認為，鋼中含錳量在0.5%0.8%以下時，把錳看成是常存雜質(zhì)。技術(shù)條件中規(guī)定，優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼中，正常含錳量是0.5%0.8%；而較高含錳量的結(jié)構(gòu)鋼中，其量可達0.7%1.2%。4）硅 硅也是煉鋼時作為脫氧劑而加入鋼中的元素。硅與鋼水中的FeO能結(jié)成密度較小的硅酸鹽爐渣而被除去，因此硅是一種有益的元素。硅在鋼中溶于鐵素體內(nèi)使鋼的強度、硬度增加，塑性、韌性

9、降低。鎮(zhèn)靜鋼中的含硅量通常在0.1%0.37%，沸騰鋼中只含有0.03%0.07%。由于鋼中硅含量一般不超過0.5%，對鋼性能影響不大。5）氧 氧在鋼中是有害元素。它是在煉鋼過程中自然進入鋼中的，盡管在煉鋼末期要加入錳、硅、鐵和鋁進行脫氧，但不可能除盡。氧在鋼中以FeO、MnO、SiO2、Al2O3等夾雜形式，使鋼的強度、塑性降低。尤其是對疲勞強度、沖擊韌性等有嚴重影響。6）氮 鐵素體溶解氮的能力很低。當(dāng)鋼中溶有過飽和的氮，在放置較長一段時間后或隨后在200300加熱就會發(fā)生氮以氮化物形式的析出，并使鋼的硬度、強度提高，塑性下降，發(fā)生時效。鋼液中加入Al、Ti或V進行固氮處理，使氮固定在AlN

10、、TiN或VN中，可消除時效傾向。7）氫 鋼中溶有氫會引起鋼的氫脆、白點等缺陷。白點常在軋制的厚板、大鍛件中發(fā)現(xiàn)，在縱斷面中可看到圓形或橢圓形的白色斑點；在橫斷面上則是細長的發(fā)絲狀裂紋。鍛件中有了白點，使用時會發(fā)生突然斷裂，造成不測事故。因此，化工容器用鋼，不允許有白點存在。 氫產(chǎn)生白點冷裂的主要原因是因為高溫奧氏體冷至較低溫時，氫在鋼中的溶解度急劇降低。當(dāng)冷卻較快時，氫原子來不及擴散到鋼的表面而逸出，就在鋼中的一些缺陷處由原子狀態(tài)的氫變成分子狀態(tài)的氫。氫分子在不能擴散的條件下在局部地區(qū)產(chǎn)生很大壓力，這壓力超過了鋼的強度極限而在該處形成裂紋，即白點。212為了合金化而加入的合金元素，最常用的有

11、硅、錳、鉻、鎳、鉬、鎢、釩，鈦，鈮、硼、鋁等。現(xiàn)分別說明它們在鋼中的作用。1）硅 提高鋼中固溶體的強度和冷加工硬化程度使鋼的韌性和塑性降低； 硅能顯著地提高鋼的彈性極限、屈服極限和屈強比； 耐腐蝕性。硅的質(zhì)量分數(shù)為15一20的高硅鑄鐵，是很好的耐酸材料。含有硅的鋼在氧化氣氛中加熱時，表面也將形成一層SiO2薄膜，從而提高鋼在高溫時的抗氧化性。缺點：使鋼的焊接性能惡化。2）錳 錳能提高鋼的淬透性。 錳對提高低碳和中碳珠光體鋼的強度有顯著的作用。 錳對鋼的高溫瞬時強度有所提高。缺點： 含錳較高時，有較明顯的回火脆性現(xiàn)象； 錳有促進晶粒長大的作用，因此錳鋼對過熱較敏感t在熱處理工藝上必須注意。這種缺

12、點可用加入細化晶粒元素如鉬、釩、鈦等來克服： 當(dāng)錳的質(zhì)量分數(shù)超過1時，會使鋼的焊接性能變壞， 錳會使鋼的耐銹蝕性能降低。3）鉻在鋼中的作用 鉻可提高鋼的強度和硬度。 鉻可提高鋼的高溫機械性能。 使鋼具有良好的抗腐蝕性和抗氧化性 阻止石墨化 提高淬透性。缺點： 鉻是顯著提高鋼的脆性轉(zhuǎn)變溫度 鉻能促進鋼的回火脆性。4）鎳在鋼中的作用 可提高鋼的強度而不顯著降低其韌性； 鎳可降低鋼的脆性轉(zhuǎn)變溫度，即可提高鋼的低溫韌性； 改善鋼的加工性和可焊性； 鎳可以提高鋼的抗腐蝕能力，不僅能耐酸，而且能抗堿和大氣的腐蝕。5）鉬在鋼中的作用 鉬對鐵素體有固溶強化作用。 提高鋼熱強性 抗氫侵蝕的作用。 提高鋼的淬透性

13、。缺點： 鉬的主要不良作用是它能使低合金鉬鋼發(fā)生石墨化的傾向。6）鎢在鋼中的作用 提高強度 提高鋼的高溫強度。 提高鋼的抗氫性能。 是使鋼具有熱硬性。因此鎢是高速工具鋼中的主要合金元素。7）釩在鋼中的作用 熱強性。 釩能顯著地改善普通低碳低合金鋼的焊接性能。8）鈦在鋼中的作用 鈦能改善鋼的熱強性，提高鋼的抗蠕變性能及高溫持久強度； 并能提高鋼在高溫高壓氫氣中的穩(wěn)定性。使鋼在高壓下對氫的穩(wěn)定性高達600以上，在珠光體低合金鋼中，鈦可阻止鉬鋼在高溫下的石墨化現(xiàn)象。因此，鈦是鍋爐高溫元件所用的熱強鋼中的重要合金元素之一。9）鈮在鋼中的作用 鈮和碳、氮、氧都有極強的結(jié)合力，并與之形成相應(yīng)的極為穩(wěn)定的化

14、合物，因而能細化晶粒，降低鋼的過熱敏感性和回火脆性。 有極好的抗氫性能。 鈮能提高鋼的熱強性10）硼在鋼中的作用 ； 提高鋼的淬透性。 提高鋼的高溫強度。強化晶界的作用。11）鋁在鋼中的作用 用作煉鋼時的脫氧定氮劑，細化晶粒，抑制低碳鋼的時效，改善鋼在低溫時的韌性，特別是降低了鋼的脆性轉(zhuǎn)變溫度； 提高鋼的抗氧化性能。曾對鐵鋁合金的抗氧化性進行了較多的研究；4AI即可改變氧化皮的結(jié)構(gòu)，加入6A1可使鋼在980C以下具有抗氧化性。當(dāng)鋁和鉻配合并用時，其抗氧化性能有更大的提高。例如，含鐵50一55、鉻30一35、鋁10一15的合金，在1 400C高溫時，仍具有相當(dāng)好的抗氧化性。由于鋁的這一作用，近年

15、來，常把鋁作為合金元素加入耐熱鋼中。 此外，鋁還能提高對硫化氫和V2O5，的抗腐蝕性。缺點： 脫氧時如用鋁量過多，將促進鋼的石墨化傾向。 當(dāng)含鋁較高時其高溫強度和韌性較低。22合金元素對鋼的主要工藝性能的影響： 鋼的主要工藝性能有：冷態(tài)成型性、切削性、焊接性能、熱處理工藝性、鑄造性能等221 合金元素對鋼的冷態(tài)成型性的影響 冷態(tài)成型性：冷態(tài)成型包括許多不同的冷成型工藝，如深沖、拉延成型和彎曲等。其冷態(tài)成型工藝性能優(yōu)劣涉及被變形材料的成分、組織和冷變形工藝參量（模具形狀、變形量、變形速度、潤滑條件等）。 與冷態(tài)成型性有關(guān)的材料性能參量有：低的屈服強度高的延伸率高的均勻伸長率高的加工硬化率（n值）

16、，高的深沖性參量（r值）適當(dāng)而均勻的晶粒度；控制夾雜物的形狀和分布；游離滲碳體的數(shù)量和分布。1）冷軋薄鋼板： 碳：碳含量增加會使拉延能力變壞，因此絕大部分鋼板都采用低碳鋼。 錳：錳的影響和碳相似，但適當(dāng)?shù)暮靠梢詼p輕硫的不良作用。 磷、硅：磷和硅溶于鐵素體引起強化并略影響塑性，降低拉延性能。2）熱軋鋼板 選用沖壓用熱軋鋼板時，既要考慮強度要求，也要考慮沖壓性能。 碳：碳是對熱軋鋼板沖壓性能影響最大的元素。對于沖壓用的熱軋鋼板，一般不宜以增加碳的辦法來提高強度，應(yīng)采用添加合金元素來提高鋼的強度。 硫：硫在鋼中形成硫化物夾雜，在軋制中拉長，分割金屬基體降低塑性，影響沖壓性能。222 合金元素對鋼的

17、切削加工性的影響 非金屬夾雜物是決定鋼的切削性的主要因素。非金屬夾雜物的類型、大小、形狀、分布和體積百分數(shù)不同，對切削性的影響也不同。 為了達到改善鋼的切削性的目的，這些非金屬夾雜物必須滿足下列四個條件：在切削運動平面上，夾雜物必須作為應(yīng)力集中源，從而引起裂紋和脆化切屑的作用。夾雜物必須具有一定的塑性，而不致切斷金屬的塑性流變，從而損害刃具的表面。夾雜物必須在刃具的前面與切屑之間形成熱量傳播的障礙。夾雜物必須具有光滑的表面，而不能在刃具的側(cè)面作為磨料。鋼的切削性的提高主要還是通過加入易削添加劑，例如S、P、Pb、Bi、Ca、Se(硒)、Te(碲)等。 硫是了解最清楚和廣泛應(yīng)用的易削添加劑。 當(dāng)

18、鋼中含足夠量的Mn時，S的加入將形成MnS夾雜物。加S的碳鋼可以提高切削速度25或更高，它取決于鋼的成分和S的加入量。 約1體積份額的MnS, 可以使高速鋼刃具的磨損速率迅速下降。MnS夾雜物在切削剪切區(qū)作為應(yīng)力集中源，可以起裂紋源的作用，并隨后引起切屑斷裂。因此，隨著MnS體積份額的增加，切屑破斷能力得到改善。 MnS夾雜物還可能在切屑刃具表面沉積為MnS薄層，這種薄層可以降低刃具與切屑的摩擦，導(dǎo)致切削溫度和切屑力的降低，并減少刃具的磨損或成為熱量傳播的障礙，從而延長刃具的使用壽命。 Pb是僅次于S的常用易削添加劑。 Pb對切削加工性的有益效應(yīng)，不取決于MnS的存在，因而可以加到低S鋼和加S

19、鋼中。在不添加S的鋼中，Pb以分散的質(zhì)點形式分布于鋼中。在加S鋼中，Pb首先與MnS結(jié)合。與S相似，Pb可以作為內(nèi)部潤滑劑降低摩擦力，并轉(zhuǎn)過來降低剪切抗力，并減小切屑與刃具的接觸面積，從而降低刃具的磨損。 近年來許多注意力已經(jīng)轉(zhuǎn)到通過Ca脫氧生產(chǎn)易削結(jié)構(gòu)鋼上。 通過用Ca-Si和Si-Fe合金控制脫氧，可以形成特定的CaO-MnO-SiO2-Al2O3四元非金屬夾雜物，它在機加工時，將在刃具磨損表面沉積為一個薄層（約20m）。這種薄層是磨損的障礙，因而可延長碳化物刃具的使用壽命。223合金元素對鋼的焊接性的影響 鋼的焊接性是一個很復(fù)雜的工藝性能，因為它既與焊接裂紋的敏感性有關(guān)，又與服役條件和試

20、驗溫度下所要求的韌性有密切聯(lián)系。 一般認為，高強度低合金鋼的焊接性是良好的，并且隨含碳量的降低，焊接性得到改善。 為此，國際焊接協(xié)會根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，采用碳當(dāng)量為比較的基礎(chǔ)，由加入的各元素來計算和評定鋼材的焊接性能。 其近似公式如下： 碳當(dāng)量 = C+Mn/6+(Ni+Cu)/15+(Cr+Mo+V)/5 式中：元素符號代表該元素重量百分比。 碳當(dāng)量越低，焊接性能越好。 碳當(dāng)量0.35%，焊接性能良好；碳當(dāng)量0.4-0.5%，焊接就較困難。 第5章：常用金屬材料牌號表示方法1生鐵：11 煉鋼生鐵（即白口鐵）： 煉鋼生鐵按含硅（Si ）量劃分鐵號, 按含錳（Mn ）量分組，按含磷（P ）量分級，按含

21、硫（S ）量分類。 具體牌號和標準見下表（根據(jù)GB717-82）鐵種 煉鋼用生鐵鐵號 牌號 煉04 煉08 煉10 代號 L04 L08 L10化學(xué)成分% Si 0.45 0.45-0.85 0.85-1.25 Mn 一組 0.30 二組 0.30-0.50 三組 0.50 P 一級 0.15 二級 0.15-0.25 三級 0.25-0.40 S 特類 0.02 一類 0.02-0.03 二類 0.03-0.05 三類 0.05-0.0712 鑄造用生鐵（即灰口鐵） 鑄造生鐵硅含量為1.25-3.6%。碳多以石墨狀態(tài)存在。斷口呈灰色，質(zhì)軟易切削加工。主要用來生產(chǎn)各種鑄鐵件原料如床身、箱體等。

22、 鑄造用生鐵按含硅（Si）量劃分鐵號，按含錳（Mn）、磷（P）、硫（S）分組、級、類。 具體牌號和標準見下表（根據(jù)YB/ T14 -91）：鐵種 煉鋼用生鐵鐵號 牌號 鑄34 鑄30 鑄26 鑄22 鑄18 鑄14 代號 Z34 Z30 Z26 Z22 Z18 Z14化學(xué)成分% C 3.3 Si 3.20-3.60 2.80-3.20 2.40-2.80 2.00-2.40 1.60-2.00 1.25-1.60 Mn 一組 0.50 二組 0.50-0.90 三組 0.90-1.30 P 一級 0.06 S 一類 0.03 二類 0.0413 球墨鑄鐵用生鐵：球墨鑄造用生鐵也是一種鑄造生鐵，

23、只是低硫低磷。低硫使碳充分在鐵中石墨化。低磷提高生鐵的機械性能；主要用于生產(chǎn)性能（機械性能）較好的球墨鑄鐵件。 球墨用生鐵也是按含硅（Si）量劃分鐵號，按含錳（Mn）、磷（P）、硫（S）分組、級、類。 具體牌號和標準見下表（根據(jù)GB1412-85）鐵種 球墨鑄鐵用生鐵牌號 Q10 Q12 Q16化學(xué)成分% Si 0.45 0.45-0.85 0.85-1.25 Mn 一組 0.20 二組 0.200.50 三組 0.500.80 P 一級 0.05 二級 0.050.06 三級 0.060.08 S 特類 0.080.10 一類 0.02 二類 0.020.03 三類 0.030.042鋼21

24、 我國鋼材牌號表示方法概述： 鋼的牌號簡稱鋼號，是對每一種具體鋼產(chǎn)品所取的名稱。我國的鋼號表示方法，根據(jù)國家標準鋼鐵產(chǎn)品牌號表示方法（GB221-79）中規(guī)定，采用漢語拼音字母、化學(xué)元素符號和阿拉伯?dāng)?shù)字相結(jié)合的方法表示。即：1）鋼號中化學(xué)元素采用國際化學(xué)符號表示，例如Si、Mn、Cr等?；旌舷⊥猎赜肦E或Xt表示；2）產(chǎn)品名稱、用途、冶煉和澆注方法等，一般采用漢語拼音的縮寫字母表示，見表：GB標準鋼號中所采用的縮寫字母及其涵義名稱 漢字 符號 字體 位置屈服點 屈 Q 大寫 頭沸騰鋼 沸 F 大寫 尾半鎮(zhèn)靜鋼 半 b 小寫 尾鎮(zhèn)靜鋼 鎮(zhèn) Z 大寫 尾特殊鎮(zhèn)靜鋼 特鎮(zhèn) TZ 大寫 尾氧氣轉(zhuǎn)爐（

25、鋼） 氧 Y 大寫 中堿性空氣轉(zhuǎn)爐（鋼） 堿 J 大寫 中易切削鋼 易 Y 大寫 頭碳素工具鋼 碳 T 大寫 頭滾動軸承鋼 滾 G 大寫 頭焊條用鋼 焊 H 大寫 頭高級（優(yōu)質(zhì)鋼） 高 A 大寫 尾特級 特 E 大寫 尾鉚螺鋼 鉚螺 ML 大寫 頭錨鏈鋼 錨 M 大寫 頭礦用鋼 礦 K 大寫 尾汽車大梁用鋼 梁 L 大寫 尾壓力容器用鋼 容 R 大寫 尾多層或高壓容器用鋼 高層 gc 小寫 尾鑄鋼 鑄鋼 ZG 大寫 頭軋輥用鑄鋼 鑄輥 ZU 大寫 頭地質(zhì)鉆探鋼管用鋼 地質(zhì) DZ 大寫 頭續(xù)表：電工用熱軋硅鋼 電熱 DR 大寫 頭電工用冷軋無取向硅鋼 電無 DW 大寫 頭電工用冷軋取向硅鋼 電取

26、 DQ 大寫 頭電工用純鐵 電鐵 DT 大寫 頭超級 超 C 大寫 尾船用鋼 船 C 大寫 尾橋梁鋼 橋 q 小寫 尾鍋爐鋼 鍋 g 小寫 尾鋼軌鋼 軌 U 小寫 頭精密合金 精 J 大寫 中耐蝕合金 耐蝕 NS 大寫 頭變形高溫合金 高合 GH 大寫 頭鑄造高溫合金 K 大寫 頭3）鋼中主要化學(xué)元素含量（%）采用阿拉伯?dāng)?shù)字表示。22 我國鋼材牌號表示方法分類具體說明： 在此是以鋼材的用途分類作為表示方法分類的基礎(chǔ)：1）碳素結(jié)構(gòu)鋼：表示方法：Q+數(shù)字+（質(zhì)量等級符號）+（脫氧方法符號）+（專門用途的符號） 鋼號冠以“Q”，代表鋼材的屈服點； “Q”后面的數(shù)字表示屈服點數(shù)值，單位是MPa。例如Q

27、235表示屈服點（s）為235 MPa的碳素結(jié)構(gòu)鋼； 必要時鋼號后面可標出表示質(zhì)量等級和脫氧方法的符號。 質(zhì)量等級符號分別為A、B、C、D。 脫氧方法符號：F表示沸騰鋼；b表示半鎮(zhèn)靜鋼：Z表示鎮(zhèn)靜鋼；TZ表示特殊鎮(zhèn)靜鋼，鎮(zhèn)靜鋼可不標符號，即Z和TZ都可不標。例如Q235-AF表示A級沸騰鋼。 專門用途的碳素鋼：例如橋梁鋼、船用鋼等，基本上采用碳素結(jié)構(gòu)鋼的表示方法，但在鋼號最后附加表示用途的字母。2）優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼表示方法：數(shù)字+（元素符號）+（脫氧方法符號）+（專門用途的符號） 鋼號開頭的兩位數(shù)字表示鋼的碳含量，以平均碳含量的萬分之幾表示，例如平均碳含量為0.45%的鋼，鋼號為“45”，它不是

28、順序號，所以不能讀成45號鋼。 錳含量較高的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，應(yīng)將錳元素標出，例如50Mn。 沸騰鋼、半鎮(zhèn)靜鋼及專門用途的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼應(yīng)在鋼號最后特別標出，例如平均碳含量為0.1%的半鎮(zhèn)靜鋼，其鋼號為10b。3）碳素工具鋼表示方法：字母T+數(shù)字+（元素符號）+（質(zhì)量等級符號） 鋼號冠以“T”，以免與其他鋼類相混。 鋼號中的數(shù)字表示碳含量，以平均碳含量的千分之幾表示。例如“T8”表示平均碳含量為0.8%。 錳含量較高者，在鋼號最后標出“Mn”，例如“T8Mn”。 高級優(yōu)質(zhì)碳素工具鋼的磷、硫含量，比一般優(yōu)質(zhì)碳素工具鋼低，在鋼號最后加注字母“A”，以示區(qū)別，例如“T8MnA”。4）易切削鋼 表示方法

29、：字母Y+數(shù)字+（元素符號） 鋼號冠以“Y”，以區(qū)別于優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼。 字母“Y”后的數(shù)字表示碳含量，以平均碳含量的萬分之幾表示，例如平均碳含量為0.3%的易切削鋼，其鋼號為“Y30”。 錳含量較高者，亦在鋼號后標出“Mn”，例如“Y40Mn”。5）合金結(jié)構(gòu)鋼表示方法：（專門用途符號）+數(shù)字+主要合金元素符號和數(shù)字+微量合金元素符號+（質(zhì)量等級符號）+（專門用途符號） 鋼號開頭的兩位數(shù)字表示鋼的碳含量，以平均碳含量的萬分之幾表示，如40Cr。 鋼中主要合金元素，除個別微合金元素外，一般以百分之幾表示。當(dāng)平均合金含量1.5%時，鋼號中一般只標出元素符號，而不標明含量，但在特殊情況下易致混淆者，在

30、元素符號后亦可標以數(shù)字“1”，例如鋼號“12CrMoV”和“12Cr1MoV”，前者鉻含量為0.4-0.6%，后者為0.9-1.2%，其余成分全部相同。當(dāng)合金元素平均含量1.5%、2.5%、3.5%時，在元素符號后面應(yīng)標明含量，可相應(yīng)表示為2、3、4等。例如18Cr2Ni4WA。 鋼中的釩V、鈦Ti、鋁AL、硼B(yǎng)、稀土RE等合金元素，均屬微合金元素，雖然含量很低，仍應(yīng)在鋼號中標出。例如20MnVB鋼中：釩為0.07-0.12%，硼為0.001-0.005%。 高級優(yōu)質(zhì)鋼應(yīng)在鋼號最后加“A”，以區(qū)別于一般優(yōu)質(zhì)鋼。 專門用途的合金結(jié)構(gòu)鋼，鋼號冠以（或后綴）代表該鋼種用途的符號。例如鉚螺專用的30C

31、rMnSi鋼，鋼號表示為ML30CrMnSi6）低合金高強度鋼表示方法：（專門用途符號）+數(shù)字+主要合金元素符號和數(shù)字+微量合金元素符號+（質(zhì)量等級符號）+（專門用途符號） 鋼號的表示方法，基本上和合金結(jié)構(gòu)鋼相同。 對專業(yè)用低合金高強度鋼，應(yīng)在鋼號最后標明。例如16Mn鋼，用于橋梁的專用鋼種為“16Mnq”，汽車大梁的專用鋼種為“16MnL”，壓力容器的專用鋼種為“16MnR”。7）彈簧鋼 彈簧鋼按化學(xué)成分可分為碳素彈簧鋼和合金彈簧鋼兩類，其鋼號表示方法，前者基本上與優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼相同，后者基本上與合金結(jié)構(gòu)鋼相同。8）滾動軸承鋼表示方法：高碳鉻軸承鋼：字母G+Cr元素符號和數(shù)字滲碳軸承鋼：字母

32、G+數(shù)字+主要合金元素符號和數(shù)字+微量合金元素符號+（質(zhì)量等級符號） 鋼號冠以字母“G”，表示滾動軸承鋼類。 高碳鉻軸承鋼鋼號的碳含量不標出，鉻含量以千分之幾表示例如GCr15。滲碳軸承鋼的鋼號表示方法，基本上和合金結(jié)構(gòu)鋼相同。9）合金工具鋼和高速工具鋼 合金工具鋼鋼號的平均碳含量1.0%時，不標出碳含量；當(dāng)平均碳含量1.0%時，以千分之幾表示。例如Cr12、CrWMn、9SiCr、3Cr2W8V。 鋼中合金元素含量的表示方法，基本上與合金結(jié)構(gòu)鋼相同。但對鉻含量較低的合金工具鋼鋼號，其鉻含量以千分之幾表示，并在表示含量的數(shù)字前加“0”，以便把它和一般元素含量按百分之幾表示的方法區(qū)別開來。例如C

33、r06。 高速工具鋼的鋼號一般不標出碳含量，只標出各種合金元素平均含量的百分之幾。例如鎢系高速鋼的鋼號表示為“W18Cr4V”。鋼號冠以字母“C”者，表示其碳含量高于未冠“C”的通用鋼號。10）不銹鋼和耐熱鋼 鋼號中碳含量以千分之幾表示。例如“2Cr13”鋼的平均碳含量為0.2%，若鋼中含碳量0.03%或0.08%者,鋼號前分別冠以“00”及“0”表示之，例如00Cr17Ni14Mo2、0Cr18 Ni9等。 對鋼中主要合金元素以百分之幾表示，而鈦、鈮、鋯、氮等則按上述合金結(jié)構(gòu)鋼對微合金元素的表示方法標出。11）焊條鋼 它的鋼號前冠以字母“H”，以區(qū)別于其他鋼類。例如不銹鋼焊絲為“H2Cr13

34、”，可以區(qū)別于不銹鋼“2Cr13”。12）電工用硅鋼鋼號由字母和數(shù)字組成。鋼號頭部字母DR表示電工用熱軋硅鋼，DW表示電工用冷軋無取向硅鋼，DQ表示電工用冷軋取向硅鋼。字母之后的數(shù)字表示鐵損值（W/kg）的100倍。鋼號尾部加字母“G”者，表示在高頻率下檢驗的；未加“G”者，表示在頻率為50周波下檢驗的。 例如鋼號DW470表示電工用冷軋無取向硅鋼產(chǎn)品在50赫頻率時的最大單位重量鐵損值為4.7W/kg。13）電工用純鐵它的牌號由字母“DT”和數(shù)字組成，“DT”表示電工用純鐵，數(shù)字表示不同牌號的順序號，例如DT3。在數(shù)字后面所加的字母表示電磁性能：A高級、E特級、C超級，例如DT8A。普通及機械

35、結(jié)構(gòu)用鋼板中常見的日本牌號 22華陽公司常用或常見日本鋼牌號表示方法和含義：221日本鋼材（JIS系列）的牌號中普通結(jié)構(gòu)鋼主要由三部分組成：第一部分（表示材質(zhì)：SSteel鋼、FFerrum鐵）+第二部分（表示形狀、種類、用途：PPlate表示板，TTube表示管，KKogu表示工具、SStructure表示結(jié)構(gòu)）+第三部分（表示特征數(shù)字，一般為最低抗拉強度）如：1）SS400第一個S表示鋼(Steel)，第二個S表示結(jié)構(gòu)（Structure），400為下限抗拉強度400MPa，整體表示抗拉強度為400 MPa的普通結(jié)構(gòu)鋼。2）SPHC第一個S表示鋼(Steel)，第二個P表示板（Plate）

36、，第三個H表示熱（Heat），第四個C表示商業(yè)（Commercial），整體表示一般用熱軋鋼板及鋼帶。3）SPHD第一個S表示鋼(Steel)，第二個P表示板（Plate），第三個H表示熱（Heat），第四個D表示表示沖壓（Drawing），整體表示沖壓用熱軋鋼板及鋼帶。4）SPHE第一個S表示鋼(Steel)，第二個P表示板（Plate），第三個H表示熱（Heat），第四個E表示深沖壓，整體表示深沖用熱軋鋼板及鋼帶。5）SPCC第一個S表示鋼(Steel)，第二個P表示板（Plate），第三個C表示冷（Cold），第四個C表示商業(yè)（Commercial），整體表示一般用冷軋?zhí)妓劁摫“寮颁搸В?/p>

37、相當(dāng)于中國Q195-215A牌號。其中需保證抗拉試驗時，在牌號末尾加T為SPCCT。6）SPCD第一個S表示鋼(Steel)，第二個P表示板（Plate），第三個C表示冷（Cold），第四個D表示表示沖壓（Drawing），整體表示沖壓用冷軋?zhí)妓劁摫“寮颁搸?，相?dāng)于中國08AL（13237）優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼。7）SPCE第一個S表示鋼(Steel)，第二個P表示板（Plate），第三個C表示冷（Cold），第四個E表示深沖壓，整體表示深沖用冷軋?zhí)妓劁摫“寮颁搸?，相?dāng)于中國08AL（5213）深沖鋼。需保證非時效性時，在牌號末尾加N為SPCEN。 其它表示符號： 1）冷軋?zhí)妓劁摫“寮颁搸д{(diào)質(zhì)代號：

38、退火狀態(tài)為A，標準調(diào)質(zhì)為S，1/8硬為8，1/4硬為4，1/2硬為2，硬為1。 2）表面加工代號：無光澤精軋為D，光亮精軋為B。如SPCC-SD表示標準調(diào)質(zhì)、無光澤精軋的一般用冷軋?zhí)妓乇“?。再如SPCCT-SB表示標準調(diào)質(zhì)、光亮加工，要求保證機械性能的冷軋?zhí)妓乇“濉?22JIS機械結(jié)構(gòu)用鋼牌號表示方法為： 第一部分（SSteel鋼）+第二部分（含碳量：用中間值100表示）+第三部分（字母代號：字母C表示碳 K表示滲碳用鋼） 如碳結(jié)卷板S20C其含碳量為0.18-0.23%。23部分寶鋼生產(chǎn)的特注寶鋼牌號表示方法：寶鋼1550冷軋產(chǎn)品牌號命名方法（一）沖壓用冷連軋鋼帶牌號命名方法1）一般沖壓用鋼

39、：BLCB寶鋼（BAOSTEEL）縮寫；L低碳（Low Carbon）；C一般用（Commercial）2）抗時效性低屈服鋼：BLDB寶鋼（BAOSTEEL）縮寫；L低碳（Low Carbon）；D沖壓用（Drawing）3）非時效性極深沖用鋼：BUFD（BUSD）B寶鋼（BAOSTEEL）縮寫；U超級（Ultra）；F成型（Formability）；D沖壓（Drawing）4）非時效性超深沖用鋼：BSUFDB寶鋼（BAOSTEEL）縮寫；SU超高級（Ultra+Super）；F成型（Formability）；D沖壓（Drawing）（二）冷成型用高強度冷連軋鋼帶牌號命名方法：B B寶鋼（BA

40、OSTEEL）縮寫；最小屈服點值；一般用V、X、Y、Z表示V：高強度低合金，屈服點與抗拉強度差值無規(guī)定X：V中屈服點最小值與抗拉強度最小值差別70MPaY：V中屈服點最小值與抗拉強度最小值差別100MPaZ：V中屈服點最小值與抗拉強度最小值差別140MPa氧化物/硫化物夾雜控制（K：鎮(zhèn)靜、細晶粒；F：K+硫化物控制；O：K、F外）例：B240ZK、B340VK（三）抗凹陷性冷連軋鋼帶牌號命名方法：B B寶鋼（BAOSTEEL）縮寫最小屈服點值強化方式（P：強化；H：烘烤硬化）由1或2表示（1：超低碳；2：低碳）例：B210P1：深沖壓用高強度鋼；B250P2：一般加工用含磷高強度鋼；B180H

41、1：深沖用烘烤硬化鋼。 第6章：部分常用鋼的牌號、性能和用途1部分常用鋼的牌號：鋼的類別 具體的產(chǎn)品牌號碳素結(jié)構(gòu)鋼 Q195 Q195F、Q195b、Q195 Q215 Q215AF、Q215Ab、Q215A、Q215BF、Q215Bb、Q215B Q235 Q235AF、Q235Ab、Q235A、Q235BF、Q235Bb、Q235B、Q235C、Q235D Q255 Q255A、Q255B Q275 Q275低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼 通用低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼 Q295 Q295A、Q295B Q345 Q345A、Q345B、Q345C、Q345D、Q345E Q390 Q390A、Q390B、Q

42、390C、Q390D、Q390E Q420 Q420A、Q420B、Q420C、Q420D、Q420E Q460 Q460C、Q460D、Q460E 專用低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼 專用低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼一般采用代表屈服點的拼音字母“Q”、屈服點數(shù)值(單位為MPa) ，并在尾部加按產(chǎn)品用途的拼音第一個字母表示。如：壓力容器用鋼牌號表示為“Q345R” ；焊接氣瓶用鋼牌號表示為“Q295HP”；鍋爐用鋼牌號表示為“Q390g”；橋梁用鋼牌號表 示為“Q420q”等。優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼 08F、10F、15F、08、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80 、8

43、5、15Mn、20Mn、25Mn、30Mn、35Mn、40Mn、45Mn、50Mn、60Mn、65Mn、70Mn共31個易切削結(jié)構(gòu)鋼 易切削結(jié)構(gòu)鋼分加硫易切削鋼、加硫磷易切削鋼、加鉛易切削鋼、加鈣易切削鋼、加硫碳錳易切削鋼等。牌號用規(guī)定的符號和阿拉伯?dāng)?shù)字表示。即以“易”的漢語拼音首位字母“Y”打頭，其后用兩位阿拉伯?dāng)?shù)字表示碳含量的萬分數(shù)。具體牌號有：Y12、Y12Pb、Y15、Y15Pb、Y20、Y30、Y35、Y40Mn、Y45Ca共9個牌號合金結(jié)構(gòu)鋼 其牌號是按鋼的碳含量、所含合金元素的種類及數(shù)量來表示。這種表示(編 制)方法，可以從牌號上直接看出鋼的大致化學(xué)成分及質(zhì)量等級，比較直觀簡明。

44、具體牌號有：20Mn2、30Mn2、35Mn2、40Mn2、45Mn2、50Mn2、20MnV、27MnSi、35MnSi、42MnSi、20SiMn 2Mo、25SiMn2MoV、37SiMn2MoV、40B、45B、50B、40MnB、45MnB、20MnMoB、15MnVB、20MnV B、40MnVB、20MnTiB、25MnTiBRE、15Cr、15CrA、20Cr、30Cr、35Cr、40Cr、45Cr、50Cr、 38CrSi、12CrMo、15CrMo、20CrMo、30CrMo、30CrMoA、35CrMo、42CrMo、12CrMoV、35CrMo V、12Cr1MoV、25Cr2MoVA、25Cr2Mo1VA、38CrMoAl、40CrV、50CrVA、15CrMn、20CrMn、40C rMn、20CrMnSi、25CrMnSi、30CrMnSi、30CrMnSiA、35CrMnSiA、20CrMnMo、40CrMnMo、20CrMnTi、40CrMnTi、20CrNi、40CrNi、45CrNi、50CrNi、12CrNi2、12CrNi3、20CrNi3 、30CrNi3、37CrNi3、12Cr2Ni4、20Cr2Ni4、20CrNiMo、40CrNiMoA、18CrNiMnMoA、45CrNi MoVA、18Cr2Ni4WA