说明材料基础知识.ppt

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1、材料基础知识钢材管道组成件阀门电力电缆焊接材料防腐材料保温材料建筑材料有色金属第一章　钢　材钢材的基础知识钢材的特性及用途钢板钢管第一节　钢材的基础知识一、钢材的分类1金属：凡具有良好的导电、导热及可锻性的物质叫金属。合金：由两种或两种以上的金属或金属与非金属元素熔合在一起制成的具有金属特性的物质。黑色金属：指铁、锰、铬及它们的合金。金属有色金属：除黑色金属外的金属和合金。主要冶炼一、钢材的分类2钢的分类2.1定义生铁：铁碳合金中含碳量在1.7%以上的称为生铁。钢：　铁碳合金中含碳量在1.7%以下的称为钢。2.

2、2分类2.2.1按冶炼方法分酸性平炉钢碱性～侧吹转炉钢氧气吹顶～电弧炉钢应电炉钢真空感应～平炉钢转炉钢电炉钢碳素钢普通低合金钢主要冶炼合金钢一、钢材的分类2钢的分类2.2.2按化学成分划分碳素钢含碳量不同低碳钢：C﹤0.25%中碳钢：0.25%≤C≤0.60%高碳钢：C≥0.60%含P、S量不同普通碳素钢优质碳素结构钢普通低合金钢：在普通低碳碳素钢中加入少量（一般问题不超过3%）的合金元素（如：Si、V、Ti、Nb等），而使钢材的强度和综合性能有明显改变的钢。用来替代普通碳素钢　　　　节约钢材合金钢低合金钢：合

3、金元素总量不超过5%中合金钢：合金元素总量在5－10%高合金钢：合金元素总量大于10%合金钢：含有一种或多种适量的合金元素，因而具有较好和特殊性能的钢。一、钢材的分类2钢的分类2.2.3按用途划分结构钢（按用途不同）建造用钢：用于建造锅炉、船舶、桥梁、厨房及其它建筑用钢。C﹤0.25%易于焊接机械用钢：用于制造机器及机械零部件的钢。0.1%﹤C﹤0.6%（含碳量高，有专门用途）工具钢碳素工具钢合金工具钢高速工具钢刃具用钢按用途可分为　量具用钢模具用钢工具钢：用于制造各种工具的钢和中碳钢。特殊钢：指作特殊用途和具

4、有特殊的物理、化学性能的钢。包括：不锈钢、耐热钢、耐酸钢、高电阻钢、磁性钢、抗磁性钢等一、钢材的分类3钢材的分类钢材：黑色金属经过熔炼及各种加工而制成的材料。3）1）重轨：每米重量大于24公斤。2）轻轨：每米重量小于等于24公斤。大型型钢1.圆、方、六角、八角钢：对边≥81mm2.扁钢：宽度≥101mm3.工字钢、槽钢：高度≥180mm4.角钢：等边的，边宽≥150mm不等边的，边宽≥150＊100mm中型型钢1.圆、方、六角、八角钢：对边在38－80mm2.扁钢：宽度在60－100mm3.工字钢、槽钢：高度﹤

5、180mm4.角钢：等边的，边宽在50－149mm不等边的，边宽在40＊60－99＊149mm小型型钢1.圆、方、六角、八角钢：对边在10－37mm2.扁钢：宽度≤59mm4.角钢：等边的，边宽在20－49mm不等边的，边宽在20＊30－39＊59mm型钢一、钢材的分类3钢材的分类4）线材盘条：Φ6－9mm其他：优质盘条、电焊盘条5）钢板中厚钢板：δ﹥4mm薄钢板：δ≤4mm6）钢带7）钢管无缝钢管：热轧、冷轧、冷拔、镀锌无缝钢管焊接钢管：一般焊管、镀锌、电套、薄壁、异型、螺旋焊管、波纹管、吹氧管8）金属制品钢

6、丝绳钢绞线钢丝铁丝、镀锌铁丝、通信铁丝、黑铁丝等二、钢材的性能1.使用性能：为了保证由钢材制成的产品能正常使用而应具备的性能。2.工艺性能：指钢材在投入生产过程中，能承受各种加工制工艺，不产生疵点或废品而应具备的性能。物理性能化学性能力学性能工艺性能铸造性能焊接性能二、钢材的性能1.物理性能与化学性能物理性能：包括密度、熔点、热膨胀性、导电性、导热性、磁性等。化学性能：主要是抗氧化性与耐腐蚀性。1）密度：金属材料单位体积的质量。（计量单位：g/cm3）例：钢7.85g/cm3铝2.7g/cm3工作中经常用钢的密

7、度来计算钢的质量（重量）2）熔点：金属材料由固态转变为液态时的温度称为熔点。例：钢1400－1500℃锡232℃金属材料的熔点是铸造、焊接、电镀、配制合金时必须考虑的重要因素，与金属的应用有很大关系。3）导热性：金属能够传热的能力。（热导率又叫传热系数）金属材料的导热性愈强，散热愈快。二、钢材的性能1.物理性能与化学性能4）导电性：金属传导电流的能力。纯金属比合金的导电性好。（银、铜、铝）5）化学成分：指金属材料的化学组成。碳C、硅Si、锰Mn、磷P、硫S等五大元素是钢铁的基本组成6）抗氧化性：金属材料在室温或

8、高温条件下，抵抗气体腐蚀能力。7）耐腐蚀性（抗蚀性）：金属材料抵抗周围介质腐蚀的能力。化学腐蚀：在腐蚀性气体或非电解质中发生化学反应而受到腐蚀。电化学腐蚀：与酸、碱、盐等电解质溶液接触时发生电化学作　　　　　　　　用而受到腐蚀。二、钢材的性能2.力学性能（机械性能）：材料在外力作用下所表现的特性。1）强度：金属材料在外力作用下，抵抗变形和断裂的能力。主要指标：弹性极限、屈服强度、抗拉强