常用钢材及选用.ppt

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1、第六章常用钢材及选用第一节钢的分类与编号第二节钢中常存杂质元素的影响第三节合金元素在钢中的作用第四节结构钢第五节工具钢第六节特殊性能钢第一节钢的分类与编号一、钢的分类1、按化学成分分类（1）碳素钢（新国标称为非合金钢）低碳钢（ωC＜0.25%；中碳钢（ωC=0.25%～0.6%）；高碳钢（ωC＞0.6%）（2）合金钢低合金钢（ωMe＜5%）中合金钢（ωMe=5%--10%）高合金钢（ωMe＞10%）按钢中主要合金元素种类不同，又可分为锰钢、铬钢、硼钢、铬镍钢、铬锰钢等。2、按钢的冶金质量和钢中有害杂质元素硫、磷的质量分数的分类：普通质量钢（ωS=0.35%，ωP=0.035%--0

2、.045%）。优质钢（ωS、ωP均≤0.035%）。高级优质钢（ωS=0.020%--0.030%，ωP=0.025%-0.03%)特级优质钢（ωS≤0.015%；ωP≤0.025%）。3、按用途分类（1）结构钢工程结构用钢：碳素结构钢、低合金高强度结构钢。机器零件用钢：渗碳钢、调质钢、弹簧钢、滚动轴承钢等。（2）工具钢：根据用途不同，可分为刃具钢、模具钢和量具钢。（3）特殊性能钢：如不锈钢、耐热钢、耐磨钢等。二、钢的编号1、碳钢的编号方法（1）碳素结构钢Q＋屈服点数值＋质量等级符号＋脱氧方法符号屈字汉语拼音字母（A、B、C、D）（F、b、Z、TZ）例如：Q235-A·F，即表示屈

3、服点为235MPa，A等级质量的沸腾钢。F、b、Z、TZ依次表示沸腾钢、半镇静钢、镇静钢、特殊镇静钢，一般情况下符号Z与TZ可省略。单位：MPa（2）优质碳素结构钢两位数字钢中平均碳的质量分数的万倍例如：45钢，表示平均ωC=0.45%；08钢表示平均ωC=0.08%。较高锰的优质碳素钢（ωMn=0.70—1.20%）牌号数字后加“Mn”如45Mn。（3）碳素工具钢T＋数字碳字汉语拼音首位字母平均碳的质量分数的千倍高级优质钢，则在数字后面加“A”。例如T8A钢，表示ωC=0.8%的高级优质碳素工具钢。含较高锰的（ωMn=0.40%—0.60%）的碳素工具钢，则在数字后面加“Mn”，

4、如T8Mn、T8MnA等。（4）铸造碳钢ZG＋数字1＋数字2铸钢二字汉语拼音首位字母屈服点数值（单位MPa）抗拉强度（单位MPa）。例如：ZG200—400，表示屈服点σS（或σ0.2）≥200MPa，抗拉强度σb≥400MPa的铸造碳钢件。（1）低合金高强度结构钢Q＋数字＋质量等级符号代表屈服点的汉语拼音字母屈服点数值（单位MPa）A、B、C、D、E例如：Q390A，表示屈服点σS=390MPa质量等级A的低合金高强度结构钢。（2）合金结构钢两位数字+元素符号+数字钢中平均碳的质量分数的万倍合金元素的平均质量分数合金元素的ωMe＜1.5%时，一般只标明元素符号而不标数值；平均质量

5、分数≥1.5%、≥2.5%、≥3.5%……时，则在合金元素后面相应地标出2、3、4……例如40Cr，表示平均碳的质量分数ωC=0.40%，平均铬的质量分数ωCr<1.5%。如果是高级优质钢，则在牌号的末端尾加“A”。例如38CrMoAlA钢，则属于高级优质合金结构钢。2、合金钢的编号方法（3）滚动轴承钢例如GCr15钢，就是平均铬的质量分数ωCr=1.5%的滚动轴承钢。G＋Cr＋数字“滚”字汉语拼音的首位字母铬的质量分数的千位例如：9SiCr钢，其平均ωC=0.9%，平均ωSi均＜1.5%。高速工具钢例外，其平均碳的质量分数无论多少均不标出。（4）合金工具钢编号方法类似于合金结构钢

6、区别仅在于：当ωc＜1%时，用一位数字表示碳的质量分数的千倍；当碳的质量分数≥1%时，则不予标出。这类钢牌号前面数字表示碳的质量分数的千倍。例如：3Cr13钢，表示平均ωC=0.3%，平均ωCr=13%。与碳的质量分数ωC≤0.03%及ωC≤0.08%时，则在牌号前面分别冠以“00”及“0”表示。例如：00Cr17Ni14M02、0Cr19Ni9钢等。（5）不锈钢与耐热钢铬的元素符号第二节钢中常存杂质元素的影响一、硅的影响来源：冶炼过程中的脱氧剂。作用：能溶于铁素体，使铁素体强化，从而提高钢的强度。硅作为杂质元素时，其硅的质量分数一般不超过0.5%。二、锰的影响来源：冶炼过程中的脱

7、氧剂。作用：溶于铁素体，对钢有一定强化作用；能与硫化合成MnS，因而减少硫对钢的有害影响，改善钢的热加工性能。锰在钢中作为杂质元素时，ωMn＜1%，他是一种有益元素。三、硫的影响来源：由生铁和燃料带入的杂质。作用：产生“热脆”；但对改善钢材的切削加工性能有利。如硫的质量分数较高的钢（ωS=0.08%～0.45%）中适当提高锰的质量分数（ωMn=0.70%～1.55%），可形成较多的MnS，可改善钢的切削加工性。四、磷的影响来源：生铁作用：全部溶于铁素体，提高了铁素体的