常用工程材料教学文案.ppt

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1、常用工程材料第节1钢2.1钢按化学成分非合金钢低合金钢合金钢杂质元素：炼钢时难于除尽的杂质。有益元素：硅、锰，有害元素：硫（热脆）、磷（冷脆）、氢（氢脆）。合金元素：为了改善钢的某些性能或使之具有某些特殊性能，在炼钢时有意加入的元素。非合金钢：种类多、价格低、工艺性能好、力学性能一般。低合金钢：有较高的屈服强度、良好的塑性和韧性，良好的焊接性。合金钢：高强度、高硬度、高耐磨性及特殊的物理和化学性能。主要用于制造各种重要的机器零件和受力工程结构。一、非合金钢(一)分类按含碳量低碳钢（≤0.25%）中碳钢（0.25%~0.6%

2、）高碳钢（>0.6%）按质量普通钢优质钢高级优质钢按用途碳素结构钢：用于制造金属结构、零件碳素工具钢：用于制造刃具、量具、模具(碳含量>0.7%，属于高碳钢）(二)牌号标注碳素结构钢：Q+最低屈服强度值，质量等级符号，脱氧方式；例：Q235A表示屈服强度≥235MPa，质量等级为A级的镇静钢。Q235常用于制作型钢、钢筋、螺栓、法兰盘、焊接结构件。(二)牌号标注优质碳素结构钢：两位阿拉伯数字（表示钢的平均碳的质量分数的万分之几）例：08钢表示平均碳的质量分数为0.08%的优质碳素结构钢。08钢含碳量低，塑性好，主要用于制造

3、冷冲压零件；45钢，经热处理后可获得良好的综合力学性能，主要用制造齿轮、套筒、轴类零件等；60钢（65Mn），有较高的弹性极限，用于弹性零件、耐磨零件。(二)牌号标注碳素工具钢：T+数字（表示碳的质量分数的千分数）(属于高碳钢）例：T8表示平均碳的质量分数为0.8%的碳素工具钢。T7、T8钢，用于制造具有较高韧性的工具，如冲头、凿子等。T9、T10、T11钢，用作要求中等韧性、高硬度的刃具，如钻头、丝锥、锯条等。T12、T13钢，用于要求更高硬度、高耐磨性的锉刀、拉丝模具等。二、低合金钢(一)分类按质量普通质量低合金钢优质

4、低合金钢特殊质量低合金钢按使用特性低合金耐候钢低合金专业用钢可焊接的低合金高强度结构钢(二)牌号标注低合金高强度结构钢：Q+最低屈服强度数值、质量等级例：Q390A表示屈服强度≥390MPa，质量为A级的低合金高强度结构钢。Q345HP表示焊接气瓶用钢，Q345R表示压力容器用钢，Q390G表示锅炉用钢，Q420Q表示桥梁用钢。(二)牌号标注焊接结构用耐候钢：Q+最低屈服强度数值+NH+质量等级代号（C、D、E）应用：桥梁、建筑高耐候性结构钢：Q+最低屈服强度数值+GNH应用：机车车辆、建筑、塔架三、合金钢(一)分类工程结

5、构钢合金结构钢合金渗碳钢机械制造钢合金调质钢合金弹簧钢合金刃具钢低合金刃具钢高速钢合金钢合金工具钢合金模具钢冷变形模具热变形模具合金量具钢不锈耐酸钢特殊性能钢耐热钢耐磨钢滚动轴承钢(二)牌号标注（1）合金结构钢：两位数字（碳的质量分数的万分数）+元素符号+数字（合金元素的质量分数）；例：60Si2Mn：WC=0.6%，Wsi=2%，WMn<1.5%.（2）合金工具钢：碳的质量分数<1%时，牌号前以千分之几（一位数）表示；碳的质量分数≥1%时，不标出碳的质量分数例：9Mn2V：WC=0.9%,WMn=2%,WV<1.5%.C

6、rWMn：WC>1%,WCr<1.5%,Ww<1.5%,WMn<1.5%.（3）滚动轴承钢：G+铬元素符合Cr（以千分之几表示）+其余合金元素+数字（合金元素的百分数）；(三)合金结构钢特点、应用（1）合金渗碳钢：表面有高硬度、高耐磨性，心部有较高强度和韧性。例：20Cr，20CrMnMo。应用：轴、活塞销、汽车与拖拉机用齿轮。（2）合金调质钢：在中碳钢（30、35、40、45、50钢）基础上加入一种或几种合金元素，有良好的综合力学性能，例：40Cr，40CrMnMo。应用：制造负荷较大的重要零件，如机床主轴、发动机轴、车

7、轴、连杆及传动齿轮。（3）合金弹簧钢：制造截面积较大、屈服强度要求较高的重要弹簧钢种。例：60Mn。C(三)合金工具钢特点、应用（1）制作刃具和量具：热处理后变形小，具有高硬度和高耐磨性。应用：丝锥、拉刀、铰刀、圆锯；量规、精密丝杠。常用牌号：9SiCr、9Cr2、CrWMn、Cr2、9Mn2V（2）耐冲击工具：高硬度和高耐磨性，良好的冲击韧性。应用：风动工具、金属冷剪刀片、冲孔冲头。常用牌号：4CrW2Si、5CrW2Si、6CrW2Si（3）高速工具钢：平均碳的质量分数为0.7%~1.65%，含有W、Mo、Cr、V、C

8、o等贵重元素，具有高硬度和高耐磨性，较高的热硬性。应用：中速或高速切削工具。常用牌号：W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2、W9Mo3Cr4V、W18Cr4V2Co8(三)合金工具钢特点、应用（4）冷作模具：高硬度和高耐磨性，一定的冲击韧性和抗疲劳性。应用：冷冲模、冷拔模、冷挤压模。常用牌号：Cr12M