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2010年钢铁业务知识提升强化班.ppt

2010年钢铁业务知识提升强化班

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2019-04-22 0人阅读 举报 0 0 0 暂无简介

简介:本文档为《2010年钢铁业务知识提升强化班ppt》,可适用于财会税务领域

钢铁基础知识(上)目录第章钢铁行业、钢铁生产及其产品第章钢铁材料中的常存元素及其对钢铁的影响第章钢的分类与牌号第章钢的热处理基础知识第章金属材料机械性能基础知识第章钢材标准及其常用术语第章钢材交货状态第章钢材缺陷术语第章钢铁行业、钢铁生产及其产品进入青铜时代以来人类与金属材料及其制品的关系日益密切可以说没有金属材料就没有人类的物质文明。在人类使用的所有金属材料中钢铁是使用量最大、使用范围最广泛的基础材料。其主要原因是:使用范围最广泛的基础材料钢、铁是一种化学元素它是地球中最多的元素约占。且大多以巨大的铁矿床存在于自然界中、铁矿石的冶炼和加工与其他金属的生产相比具有生产规模大、效率高、质量好、成本低等显著的优势、钢铁具有良好的物理、机械和工艺性能、将镍、铬、钒、锰等金属作为合金元素加入铁中可获得具有各种性能的金属材料、钢铁通过热处理能调整其机械性能可以满足国民经济各方面的需要、钢铁具有良好的可回收性。无可替代的基础原材料钢铁尽管钢铁也存在较容易锈蚀、密度较大等缺点但纵观材料的物理、机械和工艺性能及其技术性、经济性和可回收性等因素在人类未来发展的相当长时期内钢铁的基础原材料地位仍无可替代。亿吨(上)生铁粗钢钢材年我国企业粗钢产量超新日铁跃居世界第、、新日铁公司年全年母公司的粗钢产量预计仅为万吨规模包括子公司在内的整个集团也不会超过万吨。武汉钢铁集团万吨位居第四。宝钢集团万吨位居第三。河北钢铁集团万吨位居第二。安赛乐米塔尔万吨继续位居全球钢铁企业粗钢产量第一置个上榜企业中个来自中国。中国年汽车销量已突破万辆居世界第一。另一方面日本由于各大汽车厂商纷纷大幅减产建筑业也处于低迷状态粗钢产量较上年度减少近为年以来的最低水平。新日铁位居第六万吨。韩国浦项位居第五产量为万吨。江苏沙钢集团    :万吨山东钢铁集团    :万吨日本JEF钢铁公司  :万吨塔塔钢铁公司   :万吨安赛乐米塔尔公司万吨新日本制铁公司万吨宝钢集团万吨韩国浦项制铁公司万吨日本JEF钢铁公司万吨河北钢铁集团万吨武汉钢铁集团万吨塔塔钢铁公司万吨江苏沙钢集团万吨美国钢铁公司万吨印度安赛乐米塔尔日本新日铁宝钢集团日本JFE河北钢铁集团武汉钢铁江苏沙钢集团年世界钢企粗钢产量排名据国际钢铁协会统计数据年以来中国单月粗钢产量均占全球粗钢产量的以上。年月中国粗钢产量达亿吨同比增长占全球当月粗钢产量的。虽然月全球粗钢产量同业等细分行业是国家重要的原材料工业之一。此外由于钢铁生产还涉及非金属矿物采选和制品等其他一些工业门类如焦化、耐火材料、炭素制品等因此通常将这些工业门类也纳入钢铁工业范围中。黑色金属:包括铁、锰、铬及它们的合金。有色金属:除铁、锰、铬以外的八十三种金属都叫做有色金属。钢铁生产原材料钢铁生产的主要原材料包括铁矿石、锰矿石、铬矿石、石灰石、耐火黏土、白云石、菱铁矿等矿物的原矿及其成品矿人造块矿铁合金洗煤、焦炭、煤气及煤化工产品耐火材料制品炭素制品等。铁矿石主要的炼铁原料有磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿、菱铁矿。铁矿石中除铁的化合物外还含有硅、锰、磷、硫等的化合物这些统称为脉石。磁铁矿“FeO”因其本身具有强磁性而命名其化学式为FeO,理论含铁量为。一般来说开采出来的磁铁矿含铁量为。通常当含铁量大于粒度大于mm时可以直接供高炉冶炼称为富矿粒度小于mm的称为富矿粉可以供烧结造块。当含铁量低于或者含有有害杂质数量超过规格值时必须经过选矿获得精矿去杂后造块。赤铁矿“FeO”为无水氧化铁矿石其化学式为FeO理论含铁量为。开采出的赤铁矿含铁量一般为~含有害杂质硫和磷比较少还原较磁铁矿好因此赤铁矿是一种比较优良的炼铁原料。在自然界中经常形成巨大的矿床从埋藏和开采量来说它都是工业生产的主要矿石。密度为~gcm。钢灰色和铁黑色条痕暗红色其它形式赤铁矿为暗红色。片状赤铁矿表面有金属光泽、明亮如镜者称镜铁矿细小片状的称云母片状赤铁矿红土状赤铁矿叫铁赭石。褐铁矿“FeO·HO”外表颜色为黄褐色、暗褐色和黑色黄褐色条痕密度~gcm。富矿很少一般品位~。当品位低于时需要选矿。褐铁矿的含铁量虽低于磁铁矿和赤铁矿但因它较疏松易于冶炼所以也是重要的铁矿石。世界著名矿产地是法国的洛林、德国的巴伐利亚、瑞典等地。菱铁矿“FeCO”是含有碳酸铁的矿石主要成份为FeCO理论含铁量。比重gcm左右FeCOFeOCO常含Mg和Mn。在自然界中有工业开采价值的菱铁矿比其他三种矿石都少。菱铁矿很容易被分解氧化成褐铁矿。一般含铁量不高但受热分解出CO以后不仅含铁量显著提高而且也变得多孔还原性很好。矿石的品位矿石品位指单位体积或单位重量矿石中有用组分或有用矿物的含量。矿产品位是衡量矿床经济价值的主要指标。一般以重量百分比表示(如铁、铜、铅、锌等矿)克/吨表示(如金、银等矿)克/立方米表示(如砂金矿等)克/升表示(如碘、溴等化工原料矿产)。铁矿石的品位铁矿的品位定级:含铁以上称之为富矿(赤铁矿达)至为低品矿至为贫矿以下为超贫矿。中国约有的铁矿储备的品位低于属于低品甚至是超贫矿。超贫铁矿在过去是没有什么开采价值的因为开采成本高于销售的铁矿价格。但是……全球铁矿石资源估计地质储量在亿吨以上而探明储量为多亿吨。按现有生产水平可供应年。铁矿资源主要集中于十多个国家探明储量的%分布在个国家和地区。依次是:独联体(探明储量亿吨其中俄罗斯多亿吨)、巴西(亿吨)、中国(亿吨)、加拿大(亿吨以上)、澳大利亚(亿吨)、印度(亿吨)、美国(亿吨)、法国(亿吨)、瑞典(亿吨)。此外英国、委内瑞拉、智利、利比里亚、南非等国储量亦较丰富。世界上铁矿产量第一的国家:澳大利亚。世界上最大的富铁矿:南极可供全世界开发利用年矿石平均品位达~。世界三大铁矿石巨头:BHPBilliton必和必拓公司、CompanhiaValeDoRioDoce巴西淡水河谷公司、RioTinto力拓矿业公司。我国四大富铁矿基地:河北省武安市、海南昌江县、四川攀枝花和本溪。我国炼钢需要的铁矿石约依靠进口。焦炭作用:燃烧热为炼铁提供热源不完全燃烧产生的CO气体作为还原剂将铁从矿石中还原出来。冶金焦是高炉焦、铸造焦、铁合金焦和有色金属冶炼用焦的统称。由于以上的冶金焦均用于高炉炼铁因此往往把高炉焦称为冶金焦。炼焦生产流程炼焦作业是将焦煤经混合破碎后加入炼焦炉内经干馏后产生热焦碳及粗焦炉气之制程。石灰石石灰石(CaCO)、荧石(CaF)。其作用是与铁矿石中的脉石结合形成低熔点、密度小、流动性好的熔渣使之与铁液分离以便获得较纯净的生铁液。炼钢用生石灰做造渣剂消除或降低硫、磷等有害杂质。烧结生产流程烧结作业系将粉铁矿各类助熔剂及细焦炭经由混拌、造粒后经由布料系统加入烧结机由点火炉点燃细焦炭经由抽气风车抽风完成烧结反应高热之烧结矿经破碎冷却、筛选后送往高炉作为冶炼铁水之主要原料钢铁生产流程采矿(获得铁矿石)选矿(将铁矿石破碎、磁选成铁精粉)烧结(将铁精粉烧结成具有一定强度、粒度的烧结矿)炼铁(将烧结矿运送至高炉热风、焦碳使烧结矿还原成铁水并脱硫)炼钢(在转炉内高压氧气将铁水脱磷、去除夹杂变成钢水)精炼(进一步脱磷、去除夹杂提高纯净度)连铸(热状态下将钢水铸成具有一定形状的连铸坯)轧钢(将连铸坯轧制成用户要求的各种型号的钢材如板材、线材、管材等)。炼铁阶段炼钢阶段冶金用焙烧、熔炼、电解以及使用化学药剂等方法把矿石中的金属提取出来减少金属中所含的杂质或增加金属中某种成分炼成所需要的金属的工艺。冶金方法火法冶炼(干式冶金)湿法冶金或电化学沉积粉末冶金火法冶炼又称为干式冶金把矿石和必要的添加物一起在炉中加热至高温熔化为液体发生化学反应从而分离出粗金属然后再将粗金属精炼。湿法冶金或电化学沉积用酸、碱、盐类等溶剂以化学方法(包括氧化、还原、中和、水解及络合等反应)从矿石中提取所需金属组分然后用水溶液电解等方法制取金属。主要应用在低本位、难熔化或微粉状的矿石。典型的湿法冶金有铜、铅、锡、锌、钛、锰、钒、金、银、铂、钨、钼、钽、铌、钴、镍、稀土等。水法炼铜湿法冶金术的先驱粉末冶金是制取金属或用金属粉末(或金属粉末与非金属粉末的混合物)作为原料经过成形和烧结制造金属材料以及各种类型制品的工艺技术。例如硬质合金刀具等。粉末冶金法与生产陶瓷有相似的地方()备粉和配粉()通常加入增塑剂和粘接剂。()成型(压制等)()烧结。在保护气氛的高温炉或真空炉中进行。烧结不同于金属熔化烧结时至少有一种元素仍处于固态。烧结过程中粉末颗粒间通过扩散、再结晶、熔焊、化合、溶解等一系列的物理化学过程成为具有一定孔隙度的冶金产品。()后处理。一般情况下烧结好的制件可直接使用。但对于某些尺寸要求精度高并且有高的硬度、耐磨性的制件还要进行烧结后处理。后处理包括精压、滚压、挤压、淬火、表面淬火、浸油、及熔渗等。由于粉末冶金技术的优点它已成为解决新材料问题的钥匙在新材料的发展中起着举足轻重的作用。炼铁炼铁实质:是将铁从矿石中还原的过程即焦炭作燃料和还原剂在高温下将铁矿石从氧化物状态(FeO)还原为液态生铁。其反应原理:FeOCO=FeCO炼铁方法:高炉炼铁炼铁的方法就是从炉顶加入矿石、焦炭和石灰石从炉底部向炉内通入加压空气在焦炭燃烧时矿石、石灰石与焦炭一起发生反应最终形成铁水和炉渣。炼铁原料:铁矿石、焦炭、溶剂(石灰石)等炼铁产品:生铁液、副产品有炉渣和炉气高炉结构横断面为圆形的炼铁竖炉。用钢板作炉壳壳内砌耐火砖内衬。高炉本体自上而下分为炉喉、炉身、炉腰、炉腹、炉缸部分。炼铁过程炼铁系统高炉生产流程高炉炼铁的特点是以焦炭为能源基础的传统炼铁方法。规模大如新首钢世界最大高炉m,宝钢高炉是m,日产生铁超万吨炉渣多吨日耗焦多吨。它与转炉炼钢相配合是目前生产钢铁的主要方法。高炉炼铁的这种主导地位预计在相当长时期之内不会改变。炼钢炼钢实质:是通过氧化降低生铁中的碳与杂质元素的含量使之达到标准规定的成分和性能炼钢原料:炼钢的原料有生铁、废钢、熔剂(石灰石等)、脱氧剂(硅铁、锰铁、铝等)、合金料等炼钢过程:主要包括氧化、造渣、脱氧等炼钢方法:目前炼钢方法主要有氧气顶吹转炉炼钢和电炉炼钢等转炉炼钢在转炉里进行。转炉的外形就像个梨内壁有耐火砖根据风口位置不同有侧吹转炉风口在炉侧。底吹转炉风口在炉底。顶吹转炉风口在炉顶。转炉结构顶吹转炉转炉炼钢的特点使用的氧化剂是氧气。把空气鼓入熔融的生铁里使杂质硅、锰等氧化。在氧化的过程中放出大量的热量(含的硅可使生铁的温度升高℃)可使炉内达到足够高的温度。因此转炉炼钢不需要另外使用燃料。主要以生铁液为原料加适量的废钢其特点是生产率高、节省能源、成本低适合于大型钢铁联合企业主要生产各类普通用途的非合金钢(碳钢)。电炉炼钢电炉炼钢有电弧炉炼钢、感应炉炼钢等方法常用的是电弧炉炼钢。它利用电极电弧产生的高温熔炼矿石和金属的电炉。它以转炉钢和废钢作原料、以铁矿石和纯氧作氧化剂电弧炉冶炼温度高(可达℃)气体放电形成电弧时能量很集中弧区温度在℃以上。能有效地除去硫、磷等杂质炉温容易控制能冶炼含有高熔点合金元素的合金钢由于采用的炉料较纯净冶炼过程容易调节化学成分易控制能够冶炼高级优质钢和合金钢。电弧炉结构电弧炼钢炉的炉体由炉盖、炉门、出钢槽和炉体组成炉底和炉壁用碱性耐火材料或酸性耐火材料砌筑。电弧炉炼钢及其特点电弧炉炼钢是通过石墨电极向电弧炼钢炉内输入电能以电极端部和炉料之间发生的电弧为热源进行炼钢。电弧炉以电能为热源可调整炉内气氛对熔炼含有易氧化元素较多的钢种极为有利。平炉炼钢以煤气或重油为燃料在燃烧火焰直接加热的状态下将生铁和废钢等原料熔化并精炼成钢液的炼钢方法。平炉炼钢自年法国人P马丁利用有蓄热室的火焰炉用废钢、生铁成功地炼出钢液起直到年一直是世界上的主要炼钢方法从世纪年代起平炉逐渐被氧气转炉和电炉炼钢所代替。平炉结构平炉由熔炼室、炉头、上升道、沉渣室、蓄热室、换向阀、烟道、烟囱等组成。熔炼室是平炉的中心部分前面有装料炉门、后面底部有出钢口。熔炼室底部为熔池是钢水聚集的地方。平炉炼钢的特点原料有废钢、废铁、铁矿石和溶剂(石灰石和生石灰)平炉熔炼室内燃烧气体(炉气)中含有O、CO、HO等氧化性气氛对熔池起氧化作用使炉渣始终有较高的氧化性。单靠炉气供氧速度慢加铁矿石或吹氧可加速反应过程。需要燃料从外部供给热量和使用预热空气燃烧燃料以煤气或重油的火焰来加热生铁和废钢使之熔化并精炼成钢水。要比转炉炼钢耗费能源。炉体庞大冶炼时间长炉墙散热损失和高温废气带走的热量大。炉渣介于炉气和钢液之间是炉气向熔池传热和传氧的媒介还有去除硫、磷等杂质保护钢液不致过氧化和防止钢液吸收气体(H、N)等重要作用。因此炉内应维持适量的渣量和渣层厚度为造好渣熔池中的铁水要保持适量的含碳量。能炼的钢种类比转炉多质量也好。也可以吹进氧气加速精炼的速度与质量。中国最后一座平炉年月日,中国最后一座平炉中信重型机械公司的#平炉实施拆除我国从此结束了平炉冶炼的历史。钢水炉外处理(炉外精炼)为了满足更高质量、更多品种的高级钢对出炉后的钢水进行如吹氩处理、真空脱气、炉外脱硫等炉外处理。也叫二次冶金。炉外精炼技术是以冶金过程物理化学为理论基础的。初炼和精炼初炼:炉料在氧化性气氛的炉内进行熔化、脱磷、脱碳和主合金化。精炼:将初炼的钢液在真空、惰性气体或还原性气氛的容器中进行脱气、脱氧、脱硫去除夹杂物和进行成分微调等。将炼钢分两步进行的好处是:可提高钢的质量缩短冶炼时间简化工艺过程并降低生产成本。炉外精炼的种类很多大致可分为常压下炉外精炼和真空下炉外精炼。按处理方式的不同又可分为钢包处理型炉外精炼及钢包精炼型炉外精炼等。广泛应用的炉外精炼方法目前得到公认并被广泛应用的炉外精炼方法有:LF法、RH法、VOD法:LF法:钢包炉精炼法。已成为炼钢炉与连铸机之间不可缺少的一种炉外精炼设备。RH法:循环法真空处理法。大容量钢包(>t)的钢水主要真空处理方法。VOD法:真空吹氧脱碳法一种在真空条件下吹氧脱碳并吹氩搅拌生产高铬不锈钢的炉外精炼技术。LF法钢包炉精炼法LF装置已成为炼钢炉与连铸机之间不可缺少的一种炉外精炼设备。RH法循环法真空处理法大容量钢包(>t)的钢水主要真空处理方法。宝钢股份宝钢分公司二炼钢号RH真空脱气装置宝钢股份宝钢分公司一炼钢号RH真空脱气装置韩国现代RH真空脱气装置世界首次使用液压提升装置顶枪装置带摄像头t世界最大抽气能力kgh蒸汽泵+水环泵t国内首次提出双工位概念tVOD法真空吹氧脱碳法一种在真空条件下吹氧脱碳并吹氩搅拌生产高铬不锈钢的炉外精炼技术。铸锭与连铸坯铸锭:钢液经盛钢桶(钢包)注入铸模凝固成一定形状的钢锭。有压力浇铸和真空浇铸等新技术。连铸坯:钢液经盛钢桶(钢包)注入连铸机铸模凝固成一定形状的连铸坯。得到钢锭或连铸坯后可进行后续的塑性变形再加工(锻、轧、拉拔等)。炼钢过程钢铁产品是以铁元素(Fe)为基础组成成分的金属产品的统称日常形态包括铁、粗钢、钢材、铁合金等。由于铁合金在钢铁工业生产过程中主要用做炼钢时的脱氧剂和合金添加剂在管理和统计上通常将铁合金归入钢铁生产主要原材料而非钢铁产品。此外钢丝、钢丝绳、钢绞线、铁丝、铁钉等钢丝及其制品属于钢铁产品的再加工产品不属于金属基础产品。所以在统计上钢铁产品仅包括生铁、粗钢、钢材三大类产品。铁、钢铁是钢铁产品的“初级产品”经过进一步冶炼就可得到钢二者主要根据铁基产品中含碳量多少来区别。“钢是以铁为主要元素、含碳量一般在以下并含有其他元素的材料。(在铬钢中含碳量可能大于但通常是钢和铸铁的分界线。)”摘自GBT。铁经冶炼直接得到的产品为粗钢固体状态称钢坯或钢锭钢铁材料的生产过程铁矿石生铁连铸钢坯、铸锭型材铸铁轧制、挤压、拉拔、锻造等压力加工方法、生铁的冶炼原料:铁矿石燃料:焦炭熔剂:石灰石设备:高炉、钢的冶炼原料:生铁、废钢燃料:焦炭熔剂:石灰石氧化剂脱氧剂设备:转炉、电弧炉(长材、板材、管材等)钢材的主要加工方法粗钢通过铸、轧、锻、挤等方法处理加工后成为钢材。大部分钢材加工都是通过压力加工使被加工的钢(坯、锭等)产生塑性变形。根据钢材的再结晶温度分冷加工和热加工两种。再结晶经塑性变形的钢材在温度作用下其原来的变形晶粒发生等轴细化的现象。钢材的主要加工方法轧制锻造拉拨挤压钢铁生产及其产品现代钢铁生产流程是将铁矿石在高炉中冶炼成生铁将铁水注入转炉或电炉冶炼成钢再将钢水铸成连铸坯(钢液经盛钢桶(钢包)注入连铸机铸模凝固成一定形状)或钢锭(钢液经盛钢桶(钢包)注入铸模凝固成一定形状)经轧、锻、拉、挤等塑性变形方法加工成各种用途的钢材。轧制将金属坯料通过一对旋转轧辊的间隙(各种形状)因受轧辊的压缩使材料截面减小长度增加的压力加工方法这是生产钢材最常用的生产方式主要用来生产型材、板材、管材。分冷轧、热轧。轧辊表面:平直、斜锥、弧形、孔型等轧板轧棒轧管锻造利用锻锤的往复冲击力或压力机的压力使坯料改变成我们所需的形状和尺寸的一种压力加工方法。一般分为自由锻和模锻常用作生产大型材、开坯等截面尺寸较大的材料。模锻镦粗拔长胎模锻拉拨是将已经轧制的金属坯料(型、管、制品等)通过模孔拉拨成截面减小长度增加的加工方法大多用作冷加工。挤压是将金属放在密闭的挤压筒内一端施加压力使金属从规定的模孔中挤出而得到型材或成品的加工方法多用于生产有色金属材料。正反复合径向钢材钢材是钢铁工业为社会生产和生活提供的最终产品的主要形式。由于钢材产品品种、规格复杂多样为了适应统计、生产、营销、库存等多方面管理的需要国际上通常将钢材分为长材(也称“型材”)、扁平材(也称“板带材”或“钢板”)、钢管(也称“管材”)和其它(金属制品)等四大类。长材(也称“型材”)轨道钢重轨每米重量大于公斤公斤及以下为轻轨。钢板桩主要包括薄板桩、组合支撑桩和管状支承桩等。大型型钢是指高度不小于毫米的I型钢(工字钢)、H型钢、U型钢(槽钢)、角钢、Z字钢、丁字钢、T型钢等。中小型型钢是指高度小于毫米的I型钢(工字钢)、H型钢、U型钢(槽钢)、角钢、T型钢以及球扁钢、窗框钢等。冷弯型钢是指用钢板或带钢在冷状态下弯曲成的各种断面形状的成品钢材轨道钢C    Si    Mn    P≤  S≤热轧热处理钢板桩钢板桩的连接C型钢C型钢生产设备型钢种种船用型钢型钢车轮型钢花键冷弯彩色型钢冷弯型钢是一种经济的截面轻型薄壁钢材也称为钢制冷弯型材或冷弯型材。它是以热轧或冷轧带钢为坯料经弯曲成型制成的各种截面形状尺寸的型钢。是制作轻型钢结构的主要材料。它的壁厚不仅可以制得很薄而且大大简化了生产工艺提高生产效率。用途:建筑结构、车辆制造农业机械制造、矿山、交通运输、桥梁、石油化工、轻工、电子等工业。彩钢瓦棒材是指产品断面形状为圆形、方形、扁形、六角形、八角形等简单断面并以直条交货的钢材(混凝土用钢筋除外)。盘条(线材)是指热轧后成盘状交货的产品又称线材其横截面通常为圆形、椭圆形、方形、矩形、六角形、八角形、半圆形等。在产量统计中还包括企业自用于拔制钢丝的线材但切断的直条列入型钢。钢筋是指钢筋混凝土用钢材和预应力钢筋混凝土用钢材横截面为圆形有时为带有圆角的方形包括光圆钢筋、带肋钢筋、扭转钢筋等。分类根据断面形状分简单断面型钢复杂断面型钢(异型钢)周期断面简单断面特点:过断面周边上任意点作切线一般不交于断面之中。主要有:圆钢、方钢、六角钢、扁钢、三角钢、弓形钢和椭圆钢等。复杂断面包括角钢、工字钢、槽钢、T字钢、H型钢、Z型钢、钢轨、钢板桩、窗框钢及其他杂形断面型钢周期断面沿钢材长度方向断面的形状和尺寸发生周期性改变。例如螺纹钢筋、车轴和犁铧钢等扁平材是指厚度与宽度、长度比相差较大的平板钢材用“厚×宽×长”表示产品规格按生产方法可分为热轧钢板、冷轧钢板。厚钢板是指厚度大于毫米的钢板其中厚度毫米及以上的为特厚钢板主要用于造船、锅炉、桥梁和高压容器壳体等厚度~毫米的为中厚钢板。薄钢板是指厚度不大于毫米的钢板按轧制工艺分为热轧薄钢板和冷轧薄钢板钢带(带钢)是一种宽度一定呈长带状的钢材大多卷成卷状也称带钢。宽度毫米及以上的为宽钢带宽度小于毫米的为窄钢带。镀锡板俗称“马口铁”是指表面镀有一薄层金属锡的钢板。镀锌板是指表面镀有一层锌的钢板。有机涂层钢板是指以镀锌板、镀铝板、镀锌铝合金板、冷轧板等作为基体材料表面涂上一或两层有机涂料(如环氧酯、聚酯、丙烯酸脂、塑料溶胶等)或者覆上一层塑料薄膜而得到的产品可以制成不同的颜色或压出花纹也叫彩色钢板。电工钢板又称“硅钢片”、“矽钢片”是指一种含碳量极低的硅铁软磁合金一般硅含量为~涂镀产品为防止钢材腐蚀对钢材表面涂镀是现今使用得最长久最广泛最有效的方式其中对冷轧薄钢板涂镀应用得最普遍:镀类:镀锌、镀铝、镀锡、…涂类:彩色有机涂层电工钢板一般有硅钢片等通过冲裁获得叠片管材是指两端开口并具有中空断面、长度与周边之比较大的钢材规格用外形尺寸(如外径或边长)及壁厚表示。无缝钢管指由整块金属制成的表面无接缝的钢管按生产方法可分为热轧管、冷轧管、冷拔管、挤压管按断面形状可分为圆形和异形两种按壁厚不同可分为厚壁管和薄壁管。焊接钢管指用钢带或钢板弯曲变形为圆形、方形等形状后焊接形成的、表面有接缝的钢管。按焊接方法不同可分为电弧焊管、高频或低频电阻焊管、气焊管、炉焊管、邦迪管等按焊缝形状可分为直缝焊管和螺旋焊管。无缝钢管的开创者德国曼内斯曼兄弟年发明斜轧穿孔技术德国专利DRP分类按生产方式不同分:热轧管、冷轧管、冷拔管、挤压管、顶管。按横截面积形状不同分:()简单断面钢管圆形钢管、方形钢管、椭圆形钢管、三角形钢管、六角形钢管、菱形钢管、八角形钢管、半圆形钢圆、其他()复杂断面钢管不等边六角形钢管、五瓣梅花形钢管、双凸形钢管、双凹形钢管、瓜子形钢管、圆锥形钢管、波纹形钢管、表壳钢管、其他钢铁冶炼生产成本炼铁工艺的生产成本构成主要为原材料(球团、铁矿石等)、辅助材料(石灰石、硅石、耐火材料等)、燃料及动力(焦炭、煤粉、煤气、氧气、水、电等)、直接工资和福利、制造费用、成本抵扣(煤气回收、水渣回收、焦炭筛下物回收等)钢铁冶炼生产成本炼钢工艺的生产成本构成主要为生铁、废钢、合金、电极、耐火材料、辅助材料、电能、维检和其他等费用。中国目前主要的炼钢设备为转炉和电炉基于冶炼原理的不同转炉和电炉在主要的原料(生铁、废钢)配比有一定的差异转炉工艺废钢得使用量约而电炉工艺废钢的使用量可占到%。钢材成本以螺纹钢为例铁矿石吨焦炭kg喷吹煤粉kg烧结矿煤焦kg加工费(折旧、财务费用、人工等其他费用)=吨生铁kg生铁kg生铁矿铁合金kg加工费=吨钢坯吨钢坯加工费=吨螺纹钢增值税以焦煤焦炭计算生铁成本约钢坯约螺纹钢成本约加上税后(年统计)原料品级不同钢厂大小不同费用成本不一例子仅为平均水平影响钢材价格因素()经济状况()成本状况()技术水平()供求状况及预期()国际钢铁价格走势()经济状况  从全球看钢铁需求量随着世界经济的发展继续增长从一个国家来说钢铁行业的发展也与这个国家经济的发展成正相关的关系。经济增长速度的快慢直接影响社会对钢铁量的消费需求从而影响钢铁产品的价格。可以说钢铁行业发展受经济周期的影响是比较明显的当国民经济处于快速增长时期钢铁产品的市场需求旺盛价格上涨当国民经济进入调整时期钢铁产品的价格也将随之下跌。()成本状况目前世界钢产量的/、我国钢产量的绝大部分是以铁矿石为基本原料生产的因此铁矿石价格的变化是影响钢铁产品生产成本的关键因素。同时钢铁行业生产经营过程中耗用的水、电、煤气等能源以及钢铁产品货物的运输也构成了钢铁行业的经营成本及盈利能力。()技术水平  技术水平是影响钢铁产品价格的重要因素之一。技术进步对钢铁产品价格的影响主要来自三个方面:一是对生产工艺的影响进而对生产成本的影响二是技术进步导致钢铁替代品的产生从而减少对钢铁的需求第三技术进步导致钢铁产品对其他材料的替代从而增加对钢铁的需求。()供求状况及预期  任何商品的市场价格与供求状况有着密切的关系钢铁产品也不例外因此投资者就应该密切注意钢铁产品的供求状况分析钢铁的价格走势()国际钢铁价格走势  国内相关钢材的价格与国际市场有着千丝万缕的联系所以关注国际钢材现货市场价格变化和相关已推出钢材期货交易的交易所公布的钢材价格对于把握我国钢材价格走势不无裨益。第章钢中常存元素及其对钢的影响常存元素:Si,Mn,P,S有益元素Si有很强的固溶强化作用,能脱氧。Mn脱氧、去硫,提高钢的强度和硬度。有害元素:P有很强的固溶强化作用,低温韧性差(冷脆)。S能引起钢在热加工时或高温工作下开裂(热裂热脆)。一般说来钢的质量主要看P、S含量的高低愈是优质高级的钢种其P、S含量愈低。气体元素:N:钢中过饱和N在常温放置过程中会发生时效脆化。加Ti、V、Al等元素可消除时效倾向。O:钢中的氧化物易成为疲劳裂纹源。H:原子态的过饱和氢时将降低韧性,引起氢脆。当氢在缺陷处以分子态析出时会产生很高内压形成微裂纹其内壁为白色称白点或发裂。第章金属材料机械性能基础机械零件和工具所用金属材料的使用性能一般指力学性能(机械性能):力学性能是指材料在承受外力作用下所显示的性能它包括强度、刚度、塑性、硬度、冲击韧性、疲劳抗力等。力性指标是选材、材料检验、零件设计计算、评定工艺质量或生产操作质量尤其是热处理质量的重要依据。力学性能与受力状态材料成分组织及加工过程有关。力学性能指标之一强度金属拉伸试样在逐渐增大的外力作用下一般依次产生弹性变形、(塑性变形)和断裂。弹性变形是外力卸除后能完全消失的变形塑性变形(永久变形)是外力卸除后仍然保留的变形断裂是试样被永久性地破坏的呈现形式。测定金属强度、刚度和塑性的常用方法是拉伸试验。试样夹头低碳钢拉伸试验过程示意图固装试样进行拉伸出现颈缩发生断裂(原始状态)(弹性变形)(塑性变形)(颈部断裂)下夹具上夹具下夹具上夹具下夹具上夹具上夹具下夹具拉伸试样拉伸前后比较Δl=L–L过程特点:弹性、屈服、塑变、颈缩、断裂从拉伸曲线可见:弹性变形阶段拉力<Fe时oe阶段变形量很小伸长量与拉力成线性正比若去除外力试样仍可恢复原样屈服阶段Fe<拉力<Fs时es阶段出现水平或锯齿状线段试样继续被拉长但拉力不增大甚至有所降低塑性变形阶段Fs<拉力<Fb时sb阶段外力继续增大变形量均匀地、明显增加颈缩阶段bk阶段的继续变形使试样局部截面缩小载荷随之降低变形不均匀集中于颈部断裂阶段拉力=Fk时试样颈所部位发生断裂。eS’sFeFs’FsFbFkbkpFp低碳钢的应力应变图弹性阶段σε=Eσp弹性极限屈服阶段△ε>△σ产生塑性变形B上屈服点B′下屈服点σs屈服强度强化阶段:内部组织变化恢复部分强度σb抗拉强度颈缩阶段:过C点后试件抵抗变形的能力下降变形集中在某局部进行产生颈缩破坏低碳钢的应力应变图强度的概念金属在缓慢加载的静载荷作用下抵抗永久变形和断裂的能力称为强度。由拉伸试验测得的强度指标主要有弹性极限、屈服点和抗拉强度。屈服点(屈服强度)是试样屈服时承受的拉应力用符号σs表示单位为MPa退火低碳钢低、中回火钢淬火钢及铸铁中碳调质钢不同材料的拉伸曲线屈服极限对于无明显屈服现象的金属材料难以测定σs。国家标准规定以产生残留应变时的拉应力作为条件屈服点(屈服强度)用符号σ表示。屈服点σs或条件屈服点σ是表征在拉伸力作用下金属抵抗明显塑性变形的能力。图解法求σABCFΔLl不同类型的强度载荷作用方式:拉伸、压缩、弯曲、剪切和扭转。按作用力的性质不同分:抗拉强度、抗压强度、抗弯强度、抗剪强度和抗扭强度。工程上常用屈服强度和抗拉强度。压缩试验示意图原始状态弹性变形塑性变形弯曲试验示意图剪切试验示意图原始状态上剪下剪剪切试样剪切状态剪断状态扭转试验示意图原始状态扭断状态扭转状态抗拉强度σb(抗压、抗弯、抗剪)指金属材料在拉断前所承受的最大标称拉应力。表示金属材料抵抗断裂的能力。力学性能指标之二塑性塑性的概念材料断裂前发生不可逆永久变形的能力。主要用断后伸长率、断面收缩率和冷弯角来表示。伸长率δ指试样被拉断后标距的伸长量与原始标距长度的百分比。表示材料被拉伸后的纵向变形程度。Δl=L–L断面收缩率ψ指拉伸试样被拉断后缩颈处横截面积的最大缩减量与原始横截面积的百分比。表示材料被拉变细的程度。ΔS=SS力学性能指标之三硬度硬度(hardness):金属抵抗较硬物体压入其表面的能力。不是一个单纯的物理量是反映材料强度、塑性、弹性的综合力学性能指标。试验方法主要有布氏硬度HB、洛氏硬度HR、维氏硬度HV、锉刀法等。布氏硬度HB(Brinellhardness)按照ISO(国际标准化组织)规定用一定直径时钢球或硬质合金球以相应的实验力压入试样表面经规定的保持时间后卸除试验力用读数显微镜测量试样表面的压痕直径。在实际生产中可根据测得的d值查表求出布氏硬度值。布氏硬度符号压头为淬火钢球时布氏硬度用符号HBS表示适用于布氏硬度值在以下的材料压头为硬质合金球时用HBW表示适用于布氏硬度值在以下的材料。符号HBS或HBW之前为硬度值符号后面按以下顺序用数值表示试验条件:·球体直径·试验力·试验力保持时间(~s不标注)。布氏硬度表示实例例如:HBSl表示用直径lmm淬火钢球在×N试验力作用下保持s测得的布氏硬度值为HBW表示用直径mm硬质合金球在×N试验力作用下保持~s测得的布氏硬度值为。布氏硬度值的单位为MPa一般情况下可不标出。(二)洛氏硬度HR(Rockwllhardness)洛氏硬度试验原理和布氏硬度试验一样也是一种静载荷压入法。将顶角为°的金刚石圆锥体或直径为mm的淬火钢球在一定的载荷作用下压入被测金属表面保持一定时间后卸掉载荷根据压痕的深度确定被测金属的硬度值。洛氏硬度试验的特点及硬度表示硬度值的读取洛氏硬度是在洛氏硬度试验机上进行其硬度值可直接从表盘上读出。硬度值的表示根据国标和ISO推荐标准规定洛氏硬度符号HR前面的数宇为硬度值后面的字母表示级数。如HRC表示C标尺测定的洛氏硬度值为洛氏硬度标尺测量范围初载N主载N×压头类型适用范围HRA~金刚石圆锥硬质合金HRB~钢球相对不太硬度的材料HRC~金刚石圆锥较硬材料(三)维氏硬度HV维氏硬度试验法可以在同一种硬度标尺上测定从极软到极硬金属材料的硬度。其原理同样是根据压痕单位面积上所受的平均载荷计量硬度值不同的是维氏硬度的压头采用金刚石制成的锥面夹角α为°的正四棱锥体。显微硬度计亦是在维氏硬度上发展而来。维氏硬度值表示根据国标(GB)和ISO推荐标准R规定维氏硬度符号HV前是硬度值符号HV后附以试验载荷。如HV表示在×N作用下保持s后测得的维氏硬度值为(四)锉刀法:一组硬度差为HRC的锉刀。例如:HRC、HRC、HRC…等。几种硬度间的关系HB为~时:HRC=HBHV为~时:HB=HVHRC=HV力学性能指标之四冲击韧度(notchtoughness)许多机件如枪管、炮管、冷冲模、锤头等都是在冲击载荷(载荷以很快的速度作用于机件)下工作。试验表明载荷速度增加材料的塑性、韧性下降脆性增加易发生突然性破断。因此使用的材料就不能用静载荷下的性能来衡量而必须用抵抗冲击载荷的作用而不破坏的能力即冲击韧度来衡量。冲击韧度试验一种采用标准规格缺口(U、V形)试样在冲击试验机上进行的用来测试金属材料的抗冲击载荷变形和断裂的力学性能试验。冲击方法摆锤一次冲击法冲击韧度小能量多次冲击法*冲击次数V形(夏比)冲击试样形貌冲击试验方法()一次摆锤法HH冲击示意图*冲击试验方法()小能量多次冲击法冷脆性冲击韧度对材料的脆性转变情况很敏感用系列冲击韧度试验可以确定其冷脆性见示意图:年美国T油轮发生断裂力学性能指标之五疲劳强度疲劳断裂金属在交变外力的作用下所承受的最大应力低于屈服点发生突然断裂的现象。衡量指标为疲劳极限。钢材的循环次数一般取N=有色金属的循环次数一般取N=钢材的疲劳强度与抗拉强度之间的关系:σ=(~)σb*比强度(specificstrength):材料的强度值与密度值之比。名称密度(gcm)强度(Mpa)比强度纯铝~~纯铁~~纯钛~~屈强比=屈服强度σs抗拉强度σb金属材料常用的机械性能指标衡量金属材料强度高低方面:抗拉强度δb屈服强度δs疲劳强度σ(疲劳极限)衡量金属材料塑性优劣方面:伸长率δ断面收缩率ψ衡量金属材料韧性好差方面:冲击韧度αk衡量金属材料软硬方面:硬度HBHRCHV第章钢的热处理加热、保温、冷却改变改善金属整体表面组织获得所需性能。种类、普通热处理:退火、正火、淬火、回火、表面热处理:表面淬火:感应加热、火焰加热、激光加热化学热处理:渗碳、氮化、碳氮共渗热处理工艺热处理一般有加热、保温和冷却三个阶段。冷却方式主要有连续冷却和等温冷却两种方式。热处理设备各种退火炉、淬火炉、回火炉按结构不同有箱式炉、井式炉、台车炉、辊底炉、推杆式炉、钟罩炉、网带炉、真空炉、盐浴炉、碱浴炉、振底炉、多用炉、感应加热装置等。热处理加热温度临界温度一般有AC、AC、ACCm这几个冷却介质盐水、水、油、空气等。专用的淬火液低温高压气体热处理工艺制定依据FeFeC相图和TTT或CCT图退火:加热、保温、随炉冷却目的:降低硬度、细化晶粒、消除内应力预先热处理正火:加热、保温、空气冷却目的:同退火更高的力学性能淬火:加热保温水、油或盐水冷却目的:提高零件的硬度和耐磨性强化材料。但淬火后出现内应力材料变脆须回火。方法:单介质淬火双介质淬火等回火:零件淬火后加热至临界温度之下保温以一定速度冷却。目的:达到设计图纸要求的硬度消除内应力。回火工艺的种类:、低温回火(~C)、中温回火(~C)、高温回火(~C)调质处理-淬火+高温回火低温回火零件中温回火零件高温回火零件表面淬火:仅对钢的表面进行加热和冷却而不改变其成分的热处理工艺。目的:提高零件的表层硬度、抗磨损性能。方式:感应加热:利用交流电的集肤效应对零件进行加热并通过控制电流频率得到不同的淬硬层深度。火焰加热:利用火焰加热工件表面然后立即用水喷射冷却。调节烧嘴的位置和移动速度即可得到不同厚度的淬硬层。激光加热利用激光加热工件表面以及利用工件自身冷却。调节激光功率、烧嘴的位置和移动速度即可得到不同厚度的淬硬层。化学热处理将钢件置于一定温度的活性介质中保温使一种或几种元素渗入其表面改变其化学成分和组织达到改进表面性能、满足技术要求的热处理过程。目的:提高钢件表层的耐磨性、耐蚀性、抗氧化性和疲劳强度等力学性能。按表面渗入元素的不同分为渗碳、氮化、碳氮共渗、渗硼、渗铝等种类。时效处理为了消除精密量具或模具、零件在长期使用中尺寸、形状发生变化常在低温回火后精加工前把工件重新加热到℃保持小时的一种稳定质量的处理。对在低温或动载荷条件下的钢材构件进行时效处理以消除残余应力稳定钢材组织和尺寸尤为重要。固溶处理将合金加热到高温、保温使过剩相充分溶解到固溶体中后快速冷却以得到过饱和固溶体的热处理工艺。目的:主要是改善钢和合金的塑性和韧性为沉淀硬化处理作好准备等。使合金中各种相充分溶解强化固溶体并提高抗蚀性能消除应力以便继续加工或成型。适用:多种特殊钢高温合金特殊性能合金有色金属。尤其适用:热处理后须要再加工的零件。消除成形工序间的冷作硬化。焊接后工件。沉淀硬化世纪初叶德国工程师A维尔姆研究硬铝时发现这种合金淬火后硬度不高但在室温下放置一段时间后硬度便显著上升这种现象后来被称为沉淀硬化。这一发现在工程界引起了极大兴趣。随后相继发现了一些可以采用时效处理进行强化的铝合金、铜合金和铁基合金开创了一条与一般钢铁淬火强化有本质差异的新的强化途径时效强化。冷处理一些精密的零件或工具、模具、量具在进行了热处理之后还需进行冷处理。目的是提高尺寸稳定性。常用的冷处理温度约为~℃。第章钢的分类与牌号工业用钢按化学成分可分为碳素钢和合金钢两大类。碳钢是指碳的质量分数为~的铁碳合金并含有少量的硅、锰、硫、磷等常存元素。含碳量钢铁(-)生铁(低于)熟铁(-)碳素钢钢的分类与牌号工业用钢铁与含碳量铁还是钢?铁钉、铁锤、铁索桥、铁甲…生铁、熟铁、铸铁生铁一般指含碳量在~的铁的合金。又称铸铁。炼钢生铁碳主要以碳化铁的形态存在其断面呈白色通常又叫白口铁。这种生铁性能坚硬而脆一般都用做炼钢的原料。铸造生铁碳以片状的石墨形态存在它的断口为灰色通常又叫灰口铁。由于石墨质软具有润滑作用因而铸造生铁具有良好的切削、耐磨和铸造性能。其抗拉强度不够故不能锻轧只能用于制造各种铸件如铸造各种机床床座、铁管等。熟铁一般含碳量小于也叫工业纯铁。熟铁软塑性好容易变形强度和硬度均较低。钢与生铁的分界线“钢是以铁为主要元素、含碳量一般在以下并含有其他元素的材料。(在铬钢中含碳量可能大于但通常是钢和铸铁的分界线。)”摘自GBT一、常见合金的重要应用二、钢()含碳量()钢的分类钢的家族钢的通常分类按用途分类按化学成分分类按质量分类按冶炼方法分类按金相组织分类()按退火组织分类()按正火组织分类沸腾钢半镇静钢镇静钢按脱氧程度分类钢的新分类方法从年起实施了新的钢分类方法(GBT)它是参照国际标准制订的。按化学成分分类常用钢种的牌号、碳素钢(非合金钢)、低合金钢、合金钢碳素钢(非合金钢)牌号碳素结构钢优质碳素结构钢碳素工具钢易切削钢铸造碳钢碳素钢是含碳量小于%的铁碳合金。碳钢除含碳外一般还含有少量的硅、锰、硫、磷。按用途可以把碳钢分为碳素结构钢、碳素工具钢和易切削结构钢三类。碳素结构钢又可分为建筑结构钢和机器制造结构钢两种。按含碳量可以把碳钢分为低碳钢(wc≤%)中碳钢(wc%%)和高碳钢(wc>%)按磷、硫含量可以把碳素钢分为普通碳素钢(含磷、硫较高)、优质碳素钢(含磷、硫较低)和高级优质钢(含磷、硫更低)一般碳钢中含碳量越高则硬度越高强度也越高但塑性降低碳素结构钢:QA·F屈服+强度值(+质量等级)(+脱氧程度)()用途一般工程用热轧钢板、钢带、型钢、棒钢等。()成分特点普通碳素结构钢平均碳的质量分数为<碳素结构钢这类钢主要保证力学性能故其牌号体现其力学性能用Q数字表示其中“Q”为屈服点“屈”字的汉语拼音字首数字表示屈服点数值例如Q表示屈服点为MPa。若牌号后面标注字母A、B、C、D则表示钢材质量等级不同含s、P的量依次降低钢材质量依次提高。若在牌号后面标注字母“F”则为沸腾钢标注“b”为半镇静钢不标注“F’或“b”者为镇静钢。例如QA·F表示屈服点为MPa的A级沸腾钢Qc表示屈服点为MPa的c级镇静钢碳素结构钢一般情况下都不经热处理而在供应状态下直接使用。通常Q、Q、Q钢碳的质量分数低焊接性能好塑性、韧性好有一定强度常轧制成薄板、钢筋、焊接钢管等用于桥梁、建筑等结构和制造普通铆钉、螺钉、螺母等零件。Q和Q钢碳的质量分数稍高强度较高塑性、韧性较好可进行焊接通常轧制成型钢、条钢和钢板作结构件以及制造简单机械的连杆、齿轮、联轴节、销等零件优质碳素结构钢主要用于制造机器零件。一般都要经过热处理以提高力学性能。根据碳的质量分数不同有不同的用途。、F、、F钢塑性、韧性高具有优良的冷成形性能和焊接性能常冷轧成薄板用于制作仪表外壳、汽车和拖拉机上的冷冲压件如汽车身、拖拉机驾驶室等、、钢用于制作尺寸较小、负荷较轻、表面要求耐磨、心部强度要求不高的渗碳零件如活塞销、样板等、、、、钢经热处理(淬火高温回火)后具有良好的综合力学性能即具有较高的强度和较高的塑性、韧性用于制作轴类零件例如、钢常用于制造汽车、拖拉机的曲轴、连杆、一般机床主轴、机床齿轮和其他受力不大的轴类零件、、钢热处理(淬火中温回火)后具有高的弹性极限常用于制作负荷不大、尺寸较小(截面尺寸小于~mm)的弹簧优质碳素结构钢*较高锰质量分数的优质碳素结构钢MnWMn=~用钢中平均含碳量的两位数字表示单位为万分之一ωs和ωp较低钢的塑性和韧度均较好适用于制造较重要的机械零件。碳素工具钢是基本上不含合金元素的高碳钢含碳量在%~%范围内其生产成本低原料来源易取得切削加工性良好处理后可以得到高硬度和高耐磨性所以是被广泛采用的钢种用来制造各种刃具、模具、量具但这类钢的红硬性差即当工作温度大于℃时钢的硬度和耐磨性就会急剧下降而失去工作能力。另外碳素工具钢如制成较大的零件则不易淬硬而且容易产生变形和裂纹碳素工具钢TA“T”表示碳素工具后跟表示平均含碳量的千分之几的数字以及(表示质量等级的字母)碳素工具钢碳素工具钢用于制造刃具、模具和量具具有较高的硬度和耐磨性所以碳素工具钢Wc≥%而且要进行热处理以进一步提高硬度和耐磨性。用于低速、低温(<℃)、低冲击、硬度在HRC左右的刃具。易切削结构钢是在钢中加入一些使钢变脆的元素使钢切削时切屑易脆断成碎屑从而有利于提高切削速度和延长刀具寿命。使钢变脆的元素主要是硫在普通低合金易切削结构钢中使用了铅、碲、铋等元素这种钢的含硫量在%%范围内含锰量在%%范围内。钢中的硫和锰以硫化锰形态存在硫化锰很脆并有润滑效能从而使切屑容易碎断并有利于提高加工表面的质量。易切削钢YPb由“字母数字字母”三部分组成。适用于高速切削和在数控机床上加工的材料。铸造碳钢ZG钢号前冠以“ZG”即铸钢后为数字-数字分别表示屈服强度和抗拉强度值主要用于受冲击载荷作用的、形状复杂的工件如轧钢机机架、重型齿轮等普通低合金钢QC由“字母数字字母”三部分组成。化学成分:碳素结构钢少量合金元素普通低合金钢Q钢含Mo、B正火组织为B强度高用于石化中温高压容器。压力容器南京长江大桥Q钢(Mn)综合性能好用于船舶、桥梁、车辆等大型钢结构。Q钢含V、Ti、Nb强度高用于中等压力的容器。合金钢合金结构钢合金渗碳钢合金调质钢合金弹簧钢滚动轴承钢易切削钢合金渗碳钢的牌号MnTiA由“数字元素(数字)(字母)”四部分组成。对渗碳钢的性能要求:表硬里韧典型合金渗碳钢种介绍低淬透性合金渗碳钢钢含合金元素总量<Cr、Cr、Mn。用于受力小的耐磨件如柴油机的活塞销、凸轮轴等。中淬透性合金渗碳钢钢含合金元素总量在左右。CrMn、CrMnTi、MnTiB。用于中等载荷的耐磨件如变速箱齿轮。典型合金渗碳钢种介绍高淬透性合金渗碳钢含合金元素总量~如:CrNiWA、CrNiA等。用于大载荷的耐磨件如柴油机曲轴。合金调质钢的牌号CrMnMnBCrMoCrMoAlACrNiWA由“数字元素(数字)(字母)”四部分组成。()对调质钢的性能要求:既强又韧()对调质钢的含碳量的要求:中碳典型合金调质钢种介绍一般调质钢含合金元素总量<。Cr、MnB等。中级调质钢含合金元素总量在左右。CrSi、CrMo等。柴油机凸轮轴常用于制造较小的齿轮、轴、螺栓等零件。典型合金调质钢种介绍高级调质钢含合金元素总量在~。制造大截面重载荷零件如曲轴等用高淬透性的零件等。CrMoAlA、CrMnMo、CrNiWA等。合金弹簧钢及其牌号MnSiMnSiMnCrVACrMnASiMnMoVNb由“数字元素(数字)(字母)”四部分组成。()对弹簧钢的性能要求:高的σe、高的σsσb、高的σ、良好的韧性。()对弹簧钢含碳量的要求:中、高碳。滚动轴承钢及其牌号GCrSiMn钢号前冠以“滚”或“G”其后为铬(Cr)数字来表示数字表示铬含量平均值的千分之几。如GCr。滚动轴承钢()性能要求:高的硬度强度和耐磨性高的接触疲劳强度足够的韧性和耐蚀性高的纯净度易切削钢及其牌号YMn由“字母数字字母”三部分组成。合金工具钢合金刃具钢合金模具钢合金量具钢合金工具钢牌号CrSiCrWMnWCrV板牙高速钢(high–speedsteel))性能要求:高硬度、高耐磨性、高的红硬性(℃时,HRC以上)、有一定的强度和韧性。高速钢锋钢、风钢––钢、钢合金模具钢热作模钢:工作温度为℃以上。冷作模钢:工作温度为~℃。()热作模钢)性能要求:高的热硬性、高温耐磨性高的抗氧化能力高的热强性和足够高的韧性高的热疲劳抗力(防止龟裂)高的淬透性和导热性)化学成分特点:中碳~合金元素:Cr、Ni、Mn、Si、Mo、W、V。()冷作模钢)性能要求:高的硬度,HRC高的耐磨性足够高的韧性与疲劳抗力热处理变形小)化学成分特点:高碳~合金元素:Cr,Mo、W、V。合金量具钢()性能要求:高的硬度,HRC高的耐磨性高的尺寸稳定性足够高的心部韧性良好的耐蚀性特殊性能钢不锈钢耐热钢耐磨钢特殊性能钢牌号对不锈钢和耐热钢CrCrCrNiTi不锈钢概念:*在空气中的年腐蚀量为mm以内的钢,称为在空气中使用的不锈钢。*在强酸、强碱介质中的年腐蚀量为mm以内的钢,称为在强酸、强碱介质中使用的不锈钢。化学成分特点:*低碳:耐蚀性要求愈高,碳含量愈低。*合金元素:主加Cr。辅加Ni、Mo、Cu、Ti、Nb、Mn等。常用的不锈钢:*马氏体型不锈钢如Cr型*铁素体型不锈钢如Cr型*奥氏体型不锈钢如-型*双相不锈钢*沉淀硬化不锈钢)马氏体型不锈钢Cr系列化学成分特点:Wc=~WCr=热处理特点:正火后的组织是马氏体。牌号:Cr~Cr用途:医疗器械等医用镊子这类钢钢号前面的数字表示含碳量的千分之几)铁素体型不锈钢Cr系列化学成分特点:Wc=左右WCr=热处理特点:不能进行热处理强化。牌号:Cr、CrTi、Cr等。用途:化工设备中要求耐蚀性高、塑性好、强度低的容器、管道等。这类钢钢号前面的数字表示含碳量的千分之几硝酸生产装置合成氨生产装置)奥氏体型不锈钢–型钢化学成分特点:Wc=~WCr=~WNi=~Cu、Ti、Mo等。加工特点:不能进行热处理强化,只能冷塑性变形强化。这类钢钢号前面的数字表示含碳量的千分之几大型化工储罐()管板换热器()耐热钢()定义:在高温下具有抗氧化性和高温强度的特殊钢。()性能要求抗氧化性(热稳定性)高温强度(热强性)蠕变强度持久强度奥氏体型钢CrNiTi等,工作温度℃。马氏体型Cr工作温度℃。奥氏体型型工作温度℃。耐热钢的用途耐磨钢定义:在强烈冲击载荷作用下发生冲击形变硬化的高锰钢。球磨机挖掘机颚式破碎机ZGMn球磨机衬板挖掘机铲齿专用钢材电工硅钢首字母DR、DW、DQ(新标准中取消,仅Q。)电工用纯铁首字母DT钢轨钢首字母U桥梁钢尾字母Q大梁钢尾字母L锅炉钢尾字母G焊条钢首字母H…GBT(年月日起实施)GBTGBT第章钢材标准及其术语国际及区域标准ISO、EN中国国家标准GB、GBT、GBZ行业标准如:YB地方标准DB企业标准Q部分国家标准符号前苏联美国英国日本法国德国ГОСТASTMBSJISNFDINAQ安全标准BB包装标准CB船舶标准CECS工程建设CH测绘标准CJ城建标准DA档案标准DB地方标准DL电力标准DZ地质标准FZ纺织标准GA公安标准GJB军用标准HB航空标准HG化工标准HJ环境标准JB机械标准JC建材标准JG建筑工业标准JJF计量规范标准JJG计量检定标准JT交通标准MT煤炭标准NY农业标准QASB鞍钢标准QB轻工标准QBQB宝钢标准QC汽车标准QJ航天标准SC水产标准SB商业标准SD水电标准SH石化标准SJ电子标准SN商检标准SY石油标准TB铁道标准WJ兵工标准WS卫生标准YB黑色冶金标准YS有色金属标准YY医药标准OT其它标准ZB专业标准YC烟草标准SL水利标准YD通信标准标准中使用的术语技术条件保证条件质量证明书质量等级精度等级牌号品种标准中使用的术语表示不同形状、类别的型材及硬质合金等产品的代号规格表面状态边缘状态交货状态材料软硬程度标准中使用的术语纵向和横向理论质量和实际质量公称尺寸和实际尺寸偏差和公差交货长度冶炼方法化学成分标准中使用的术语熔炼成分成品成分优质钢、高级优质钢、特级优质钢第章钢材交货状态热轧(锻)状态冷拉(轧)状态正火状态退火状态高温回火状态固溶处理状态第章钢材缺陷术语圆度形状不正确厚薄不均弯曲度镰刀弯瓢曲度扭转脱方、脱矩钢材缺陷术语拉痕(划道)裂纹重皮(结疤)折叠锈蚀发纹分层气泡钢材缺陷术语麻点(麻面)氧化颜色辊印疏松偏析缩孔残余非金属夹杂物金属夹杂物钢材缺陷术语过烧白点晶粒粗大脱碳(上)THEEND年主要国家钢产量排名排名国家增长率中国日本美国俄罗斯印度韩国德国乌克兰巴西意大利年月主要钢材品种产量万吨品种产量进口量出口量自给率长材线材钢筋板带材冷轧薄宽带钢电工板镀层板年月我国出口钢材情况万吨品种数量同比长材其中棒材板带材其中中板中厚宽带钢冷轧薄带钢材合计年月我国钢材进口情况万吨品种数量(万吨)同比长材其中棒材板带材中板镀层板钢材合计~年我国主要钢铁品种变化情况单位:万吨、年 份钢材总计长 材板带材管材长材比板带比管材比板管带比年我国出口钢材的变化情况指 标年 份韩 国美 国中国香港欧 盟合 计出口量(万吨)出口额(亿美元)占总出口量的比重()占总出口额的比重()年我国进口钢材的变化情况指 标年 份日 本台湾省韩 国俄罗斯欧 盟合 计进口量(万吨) 进口额(亿美元) 占总进口量的比重() 占总进口额的比重()

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