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钢材的基本知识

发布日期:2017-06-07 作者: 点击:

  一、钢材的基本知识

  钢是碳的质量分数小于2.11%的铁碳合金。因其资源丰富,可以进行大规模工业化生产,并且性能优异, 可以通过各种加工处理来改变其形状、尺寸和性能,故而能更好地满足国民经济发展和人们的多种需求。目 前,钢材的生产量和消费量都非常大,已成为最重要的一种工业建筑材料。

  (一)钢材的分类

  钢的分类方法很多,目前最常见和最常用的分类方法主要有以下四种:

  1.按冶炼方法分类

  按照冶炼方法和设备的不同,工业用钢可分为平炉钢、转炉钢和电炉钢三大类,每一大类还可按其炉衬材 料的不同,又可分为酸性和碱性两类。

  (1)平炉钢 一般属碱性钢,只有在特殊情况下,才在酸性平炉里炼制。

  (2)转炉钢 除可分为酸性和碱性转炉钢外,还可分为底吹、侧吹、顶吹转炉钢。而这两种分类方法,又经 常混用。

  (3)电炉钢 分为电弧炉钢、感应电炉钢、真空感应电炉钢和钢电渣电炉钢等。工业上大量生产的主要是 碱性电弧炉钢。 按脱氧程度和浇注制度的不同,还可分为沸腾钢、镇静钢、半镇静钢三类。

  2.按化学成分分类

  按照化学成分的不同,还可以把钢分为碳素钢和合金钢两大类:

  (1)碳素钢 根据含碳量不同,大致又可分为:

  低碳钢——碳的质量分数小于0.25%的钢。

  中碳钢——碳的质量分数在0.25%~0.60%之间的钢。

  高碳钢——碳的质量分数大于0.60%的钢。

  此外,含碳量小于0.04%的钢又称工业纯铁。

  (2)根据钢中合金元素总含量的不同,大致又可分为以下三种合金钢:

  低合金钢——合金元素总的质量分数小于5%的钢。

  中合金钢——合金元素总的质量分数在5%~10%之间的钢。

  高合金钢——合金元素总的质量分数大于10%的钢。

  根据钢中所含合金元素的种类的多少,又可分为二元合金钢、三元合金钢以及多元合金钢等钢种,如锰 钢、铬钢、硅锰钢、铬锰钢、铬钼钢、钒钢等。

  3.按品质分类

  根据钢中所含有害杂质的多少,工业用钢通常分为普通钢、优质钢和高级优质钢三大类:

  (1)普通钢 一般含硫量不超过0.050%,但对酸性转炉钢的含硫量允许适当放宽,属于这类的如普通碳 素钢。普通碳素钢按技术条件又可分为:

  甲类钢——只保证机械性能的钢。

  乙类钢——只保证化学成分,但不必保证机械性能的钢。

  特类钢——既保证化学成分,又保证机械性能的钢。

  (2)优质钢 在结构钢中,含硫量不超过0.045%,含碳量不超过0.040%;在工具钢中含硫量不超过 0.030%,含碳量不超过0.035%。对于其他杂质,如铬、镍、铜等的含量都有一定的限制。