金属材料相关课程.pptx

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1、金属材料D11数控一班四组钢的分类、牌号及应用钢按化学成分分为非合金钢（碳钢）、低合金钢和合金钢；按用途分为结构钢、工具钢和特殊性能钢；按含碳量分为低碳钢（ωc＜0.25%）、中碳钢（ωc=0.25%～0.60%）、高碳钢（ωc＞0.60%）1．钢的分类2．非合金钢非合金钢是含碳量ωc＜2.11%，并含有少量硅、锰、硫、磷等杂质元素的铁碳合金。碳钢按用途分为结构钢和工具钢；按质量分为普通质量非合金钢、优质非合金钢和特殊质量非合金钢。含碳量在0.06%∼0.38%之间，硫、磷含量较高，在供应状态下使用，不需热处理。常用于一般工程结构及普通零件。其牌号由代表屈服点的

2、字母Q、屈服点的数值、质量等级符号(A、B、C、D)和脱氧方法符号(F、b、Z、TZ)组成。如Q235--A·F，表示其屈服点为235MPa，质量等级为A级，沸腾钢。（1）普通碳素结构钢（2）优质碳素结构钢按化学成分和力学性能供应，杂质含量少，表面质量、组织结构的均匀性较好，需经热处理，用于制作重要的零件。其牌号采用两位数字来表示，表示该钢号的平均含碳量的万分数。这类钢按冶金质量分为优质钢、高级优质钢（A）、特级优质钢（E）；按含锰量不同分为普通含锰量（0.25%～0.8%）和较高含锰量（0.75%～1.2%）两种。当为较高含锰量时，在钢号后加“Mn”。如20钢

3、，表示平均含碳为0.2%；65Mn平均含碳量为0.65%，为较高含锰量。为高碳钢，ωc=0.65%～1.35%。其牌号由字母“T”（“碳”字汉语拼音字首）和数字组成，数字表示碳含量的千分数。碳素工具钢按质量分为优质碳素工具钢和高级优质碳素工具钢两类。若牌号末尾加“A”，则为高级优质碳素工具钢，如T10A。这类钢经热处理后，具有较高的硬度和耐磨性，主要用于制作低速切削刃具、量具和对热处理要求较低的一般模具。（3）碳素工具钢（4）铸钢铸钢含碳量为ωc=0.15%～0.6%。其牌号首位为字母“ZG”（“铸钢”十字的汉语拼音字首）。牌号其余部分有两种表示法：其一是用力学

4、性能表示，在“ZG”后面有两组数字，第一组表示该牌号钢的最低屈服强度，第二组数字表示最低抗拉强度。如ZG340-640，表示σs≥340MPa，σb≥640MPa的铸钢。其二是用化学成分表示，在“ZG”的后面用一组数字表示铸钢平均含碳量的万分数（平均含碳量大于1%时不标出，平均含碳小于0.1%时第一位数字为“0”）；在含碳量后面依次排列各主要合金元素符号及用整数表示的该元素含量的百分数。如ZG15Cr1Mo1V，表示平均含碳量ωc=0.15%、ωCr=1%、ωMo=1%、ωV＜0.9%的铸钢。3．合金钢为了改善钢的组织和性能，在炼钢时有意加入的元素，称合金元素。

5、含有一种或数种有意添加的合金元素的钢称为合金钢。通常加入的合金元素有硅、锰、铬、镍、钼、钨、钒、钛及稀士元素。（1）合金钢分类按合金元素含量分为低合金钢、合金钢，按用途分为结构钢、工具钢、特殊性能钢。（2）低合金结构钢低合金结构钢是一类可焊接的低碳低合金结构用钢，一般在热轧或正火状态下使用。这类钢成本低，强度较高，广泛应用于建筑、桥梁、车辆、船舶石油、化工等行业。低合金结构钢的牌号表示法与普通碳素结构钢相同，如Q390A表示σs≥390MPa、质量为A级的低合金高强度结构钢。常用牌号有Q295、Q345、Q390、Q420、Q460。（3）合金结构钢合金结构钢的

6、牌号采用“数字+化学元素+数字”的方法。前面两位数字表示平均含碳量的万数，化学元素后面的数字表示合金元素含量的百分数。当合金元素平均含量小于1.0%时，不标出数字，当平均含量分别是1.5%～2.4%、2.5%～3.4%、3.5%～4.4%等时，则在相应化学元素符号后标出2、3、4等。如20CrMnTi钢，表示钢中平均含碳量ωc=0.2%、ωCr、ωMn、ωTi均小于1.5%。（4）合金工具钢合金工具碳是在碳素工具钢的基础上加上合金元素（Si、Cr、Mn、Mo、W等）而成的钢种。由于合金元素的加入改善了钢的热处理性能，提高了钢的热硬性、耐磨性。合金工具钢按用途分为

7、量具钢、模具钢、刃具钢。合金工具钢牌号为数字+化学元素符号+数字。前面数字表示钢的平均含碳量，以千分数表示，但高于1.0%时不标出，牌号其余部分同合金结构钢。如5CrMnMo表示含碳量ωc=0.5%，ωMn、ωMo含量小于1.5%的钢。（5）特殊性能钢特殊性能钢是指具有某些特殊的物理、化学、力学性能，因而能在特殊的环境中工作.特殊性能钢牌号与合金工具钢基本相同，用“数字+化学元素符号+数字”表示。前面数字表示钢的平均含碳量，以千分数表示，但当平均含碳量小于0.03%时标为“00”，小于等于0.08%时标为0，如2Cr13、00Cr17Ni14Mo2、0Cr18N

8、i11Ti等。常用的特殊