金属工艺学第四章工业用钢.ppt

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1、第四章工业用钢十五863子课题验收汇报一、钢的分类按化学成分分类碳素钢和合金钢；按用途分类结构钢、工具钢、特殊性能钢；按质量分类普通钢、优质钢和高级优质钢。十五863子课题验收汇报碳对力学性能的影响强度、硬度升高，塑韧性下降。§4.1碳素钢一、化学成分对碳钢力学性能的影响十五863子课题验收汇报碳钢中的杂质锰——有益；0.25--0.80%a.脱氧剂：  降低FeO→↓脆性，b.脱硫剂：Mn+S→MnS(降低S的有害作用)↑热加工性能c.固溶强化，使性能更优。Si——有益a.脱氧→↓脆性b.固溶强化磷——有害Fe3P室温下<100℃，脆性大→冷脆十五863子课题验收汇报硫——有害5．

2、O、N、HO——↓机械性能，强度、塑性降低，有害元素N——产生兰脆，有害元素若钢中存在Al、V、Ti↑→兰脆消失→强度，硬度提高H——氢脆、白点，有害元素在钢的晶界处产生低熔点的共晶体（Fe+FeS）→加入Mn→MnS（除硫）热脆十五863子课题验收汇报碳钢的分类1．碳含量：低碳钢C%<0.25% 、中碳钢0.250.6%2．质量（S、P杂质含量）： 普碳钢、优质碳素钢、高级优质碳素钢3．按用途：碳素结构钢、碳素工具钢、铸钢十五863子课题验收汇报二、碳钢的牌号和用途1．普通碳素结构钢碳素结构钢分为五类20种，C<0.38%（常用C<0.25%）,其牌号主

3、要依据钢材的厚度（或直径）不大于16mm的钢的屈服强度数值进行划分，以Q×××表示，其中×××表示该钢种在厚度小于16mm时的最低屈服点（Mpa），然后以钢的质量等级和脱氧方法进行细分，在钢的牌号尾部，可用A、B、C、D表示钢的质量等级。GB700-88。常用的碳素结构钢为Q235。其牌号中符号的意义如下：Q——代表钢的屈服点字母。A、B、C、D——反映碳素结构钢中有害元素（S、P）含量多少的质量等级符号，按字母顺序，等级高含S、P量下降。F、b、Z、TZ——表示脱氧方法的符号。其中F——沸腾钢、b——半镇静钢、Z——镇静钢、TZ——特殊镇静钢。例如Q235A﹒F表示屈服强度为235

4、MPa的质量等级为A级的沸腾钢。十五863子课题验收汇报碳素结构钢新旧牌号对照和用途GB700－79牌号GB700－88牌号备注应用1号钢（A1、B1）Q195Q195的化学成分与B1同，力学性能与A1同塑性好，有一定强度。用于承受载荷不大的桥梁构件，也作铆钉、冲压件、焊接件A2Q215A——C2Q215B——A3Q235A——强度较高，塑性好。用于承受载荷较大的结构，也可制作转轴、心轴、拉杆、螺栓、螺母C3Q235B————Q235C用于重要焊接结构——Q235D用于重要焊接结构A4Q255A——强度更高。可制作链、销、转轴、轧辊、主轴等中等载荷零件C4Q255B——C5Q275不

5、分等级，化学成分和力学性能均需保证十五863子课题验收汇报2．优质碳素结构钢P≤0.035％、S≤0.035％，用于制造较重要的机件。GB699-88中钢号用平均碳含量的万分数的数字表示。包括低碳钢（08、10、15、20、25、）中碳钢（30、35、40、45、50、55），高碳钢（60、65、70、75）。如：08F（F表沸腾钢），20A（后有“A”表高级优质钢），45，15Mn（表含Mn量高）。制作各种机器零件，一般进行热处理。08F 塑性好，冷冲压件10，20冷冲压件，焊接件，渗碳处理。35，45，40，50 齿轮、轴类60，65弹簧十五863子课题验收汇报3．碳素工具钢0.

6、65~1.35C%，大多属于共析和过共析钢，淬火后有高的硬度（>60HRC）和良好的耐磨性。钢号用T××或T×，××表示平均碳含量的千分数。对于硫、磷含量更低的高级优质碳素工具钢，则在数后面增加符号A。用以制作刃具、量具、模具。如：T10A（1.0%C，A表示高级优质碳素工具钢）T7，T8，强度，韧性较高，可制作冲头、凿子、榔头T9、T10、T11，强度，韧性适中，可制作钻头、刨刀、丝锥、手锯及冷作模具。T12，T13，硬度很高，韧性低，可制作锉刀、刮刀、量规。4．铸钢“ZG”加平均碳含量万分数表示，如：ZG25（0.25%C），ZG45（0.45%C）形状复杂，需要一定强度、塑性和

7、韧性的零件。十五863子课题验收汇报§4.2低合金钢合金钢是为改善钢的某些性能，特意加入一种或几种合金元素所炼成的钢。如果钢中的含硅量大于0.5％，或者含硅量大于1.0％，也属于合金钢。低合金高强度结构钢，又称低合金钢，是在低碳钢的基础上加入少量合金元素(总质量分数一般<5％)而得到的，具有较高强度。碳的质量分数一般不超过0.20％，以提高韧性、满足焊接和冷塑性成形要求。合金总量较低（<3%），加入以Mn为主的合金元素，并加入铌、钛或钒等附加元素。低合金高