鋼鐵知識大全 鋼(gāng)材機械性能介紹 1.屈服點(σs) 鋼材或試樣在拉伸時,當應力超過彈性極(jí)限,即使應力不再增加,而鋼材或(huò)試樣仍繼續(xù)發生明顯(xiǎn)的塑性變形,稱此現象為屈服,而(ér)產生屈服現(xiàn)象(xiàng)時的(de)最小應力值即為屈服點。 設Ps為屈服點s處的外力,Fo為試樣斷麵積,則屈服點σs =Ps/Fo(MPa),MPa稱為兆帕等於N(牛頓)/mm2,(MPa=106Pa,Pa:帕斯卡=N/m2) 2.屈服強度(σ0.2) 有的金屬材料(liào)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,規定產生永久殘餘塑性變形等於一定值(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(liào)在拉伸(shēn)過程中,從開始到發生(shēng)斷裂時所達到的最大應力(lì)值。它表(biǎo)示鋼材抵抗斷裂的能(néng)力大小。與抗拉強度相應的還(hái)有抗(kàng)壓強度、抗彎強度等。 設Pb為材料被拉(lā)斷前達到的最大拉力,Fo為試樣截麵麵積,則抗拉強(qiáng)度σb= Pb/Fo (MPa)。 4.伸長率(δs) 材料在拉斷後,其塑(sù)性伸長的長度與原試樣長度(dù)的百分比叫伸長率或延伸率(lǜ)。 5.屈強比(σs/σb) 鋼材的屈服點(屈服(fú)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(sù)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(biǎo)示材料抵抗硬物體(tǐ)壓入其表麵(miàn)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(yǒu)布(bù)氏硬度、洛氏硬度和維氏硬度。 ⑴布氏硬度(HB) 以一定的載(zǎi)荷(一般3000kg)把一定大小(直(zhí)徑一般(bān)為10mm)的淬硬鋼球壓(yā)入材料表麵,保(bǎo)持一段時間,去載後,負荷與其壓痕麵積之(zhī)比值,即為布氏硬度值(HB),單(dān)位為公斤(jīn)力/mm2 (N/mm2)。 ⑵洛氏硬度(dù)(HR) 當HB>450或者試樣過(guò)小(xiǎo)時,不能采(cǎi)用布氏硬度試驗而改用洛氏硬度計量。它是用一個(gè)頂角120°的金剛石圓錐體或直徑為1.59、3.18mm的鋼(gāng)球,在一定載荷下壓入被測材料表麵,由壓痕的深度求出材料的硬(yìng)度。根據試驗材料(liào)硬度的不同,分三種不同的標(biāo)度來表示: HRA:是采用60kg載(zǎi)荷和鑽石錐壓入器求得的硬度,用於硬度極高的材料(如硬質合(hé)金等)。 HRB:是采用100kg載荷和直徑(jìng)1.58mm淬硬的鋼球,求得的(de)硬度,用於硬度較低(dī)的材料(如退火鋼、鑄鐵等)。 HRC:是采用150kg載荷和鑽石錐壓入器求得的硬(yìng)度,用於硬度很高的材料(如(rú)淬火鋼等)。 ⑶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(cái)料表麵,用材料壓痕凹坑(kēng)的表麵積除以載荷值,即為維氏硬度值(zhí)(HV) 鋼材商品知識(一(yī))----鋼的分類 第(dì)一節 鋼的分類 一、黑色金屬和有色金屬 1、黑色金屬(shǔ) 是指鐵和鐵的合金。如鋼、生鐵、鐵合金、鑄鐵等。鋼和(hé)生鐵都是以鐵為基礎(chǔ),以碳為主要添加元(yuán)素的合金,統稱為鐵碳合金。 生鐵是指把(bǎ)鐵礦石(shí)放到高爐中冶煉而成的產品,主要用(yòng)來(lái)煉(liàn)鋼和製造鑄件。 把(bǎ)鑄造生(shēng)鐵放(fàng)在熔鐵爐中熔煉,即得到鑄鐵(液狀,含碳量大於2.11%的鐵碳合金),把液狀鑄鐵澆鑄成鑄件,這種鑄(zhù)鐵叫鑄鐵件。 鐵合金是由鐵與矽、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(zuò)鋼的(de)脫氧劑和合金元素添加(jiā)劑用。 含碳量低於2.11%的鐵碳合金稱為鋼,把煉(liàn)鋼(gāng)用生鐵放到煉鋼爐(lú)內按一定工藝熔煉,即得到鋼。鋼的產品有鋼錠、連鑄坯(pī)和直接鑄成各種鋼鑄(zhù)件等(děng)。通常所講的鋼,一般是指軋製成各種鋼材的(de)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(lǚ)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(niè)、錳、鉬、鈷、釩(fán)、鎢、鈦等,這些金屬主(zhǔ)要用(yòng)作合金附加物,以改善金屬的性能,其(qí)中鎢、鈦、鉬等多用以生產(chǎn)刀具用的硬質(zhì)合金。以上這些(xiē)有色金屬都稱為(wéi)工業用金(jīn)屬,此外還有貴重金屬(shǔ):鉑、金、銀等和稀有金屬,包(bāo)括放射性的(de)鈾、鐳等。 二、鋼的分類(lèi) 鋼的主(zhǔ)要元素除鐵、碳外,還(hái)有矽、錳、硫、磷等。鋼的分類方法多種多樣,其主要方法(fǎ)有如下(xià)七(qī)種: 1、按品質分類 (1) 普通鋼(gāng)(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(hé)金鋼(合金元素總含(hán)量(liàng)≤5%);b.中合金(jīn)鋼(合金元素(sù)總含量>5~10%);c.高合金鋼(合金元素總含量(liàng)>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(gòng)析鋼(鐵素(sù)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(tǐ))。 (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) 建築及(jí)工(gōng)程用(yòng)鋼:a.普通碳(tàn)素結構鋼(gāng);b.低合金結構鋼(gāng);c.鋼筋鋼。 (2) 結構鋼 a.機械製造(zào)用鋼:(a)調質結構鋼;(b)表麵硬化結構鋼:包括滲碳鋼、滲氨鋼、表麵淬火用鋼;(c)易切結構鋼;(d)冷塑性成形用鋼:包括冷衝壓用鋼、冷鐓用鋼。 b.彈簧鋼 c.軸承鋼 (3) 工具鋼:a.碳素工具鋼(gāng);b.合金工具鋼;c.高速工具鋼。 (4) 特殊性能鋼:a.不鏽(xiù)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(wēn)用鋼(gāng);f.電(diàn)工用鋼。 (5) 專業用鋼(gāng)——如橋梁用鋼、船舶(bó)用鋼、鍋爐用(yòng)鋼、壓力容器用鋼、農機用鋼等。 6、綜合分類 (1)普通鋼 a.碳(tàn)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(yōu)質碳素(sù)結(jié)構鋼;(b)合金結構鋼;(c)彈(dàn)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(gāng);(b)合金工具鋼;(c)高速工具鋼。 c.特殊性能鋼:(a)不鏽耐酸鋼;(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。或(huò) (a)底吹轉(zhuǎn)爐鋼;(b)側吹轉爐鋼(gāng);(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(hào)爐鋼;(e)電子束爐鋼。 (2)按脫氧程度和澆注製度分 a.沸騰鋼;b.半鎮靜鋼;c.鎮靜鋼;d.特殊鎮靜鋼。,