金屬材料名稱常用基礎(chǔ)術(shù)語

1、第1章：金屬材料名稱常用基礎(chǔ)術(shù)語1基礎(chǔ)術(shù)語： 黑色金屬：鐵和鐵的合金均稱為黑色金屬。如鋼、生鐵、鐵合金、鑄鐵等。 純 鐵：純度很高的鐵，化學(xué)純鐵含碳量幾乎為零，工業(yè)純鐵含碳量450或者試樣過小時(shí)，不能采用布氏硬度試驗(yàn)而改用洛氏硬度計(jì)量。它是用一個(gè)頂角120的金剛石圓錐體或直徑為1.59、3.18mm的鋼球，在一定載荷下壓入被測(cè)材料表面，由壓痕的深度求出材料的硬度。根據(jù)試驗(yàn)材料硬度的不同，分三種不同的標(biāo)度來表示： HRA：是采用60kg載荷和鉆石錐壓入器求得的硬度，用于硬度極高的材料（如硬質(zhì)合金等）。 HRB：是采用100kg載荷和直徑1.58mm淬硬的鋼球，求得的硬度，用于硬度較低的材料（如退

2、火鋼、鑄鐵等）。 HRC：是采用150kg載荷和鉆石錐壓入器求得的硬度，用于硬度很高的材料（如淬火鋼等）。 維氏硬度（HV） 以120kg以內(nèi)的載荷和頂角為136的金剛石方形錐壓入器壓入材料表面，用材料壓痕凹坑的表面積除以載荷值，即為維氏硬度值（HV）12 力學(xué)性能與可成形性及使用性能的關(guān)系 要使鋼板獲得所需的形狀，必須使其永久變形，所采取的工藝可以是局部或整體彎曲、深沖、張拉或這些成型方法的組合。（1）薄鋼板的屈服強(qiáng)度表示出成形后的可成形性和強(qiáng)度，對(duì)普通碳素鋼板的成形，屈服點(diǎn)值過高，常常有可能發(fā)生過大的回彈、成形時(shí)容易破斷，磨具磨損快以及由于塑性不良而出現(xiàn)缺陷。然而材料的屈服點(diǎn)小于140Mp

3、a時(shí)，又可能經(jīng)受不住成形過程中施加的應(yīng)力，對(duì)用于較復(fù)雜或復(fù)雜成形加工或沖壓加工的鋼板，通常要求具有比較低的屈服強(qiáng)度值，而且屈服比值愈小，由鋼板的成形性能愈好。（2）中厚板的冷態(tài)可成形性與材料的屈服強(qiáng)度和伸長率有直接關(guān)系。屈服強(qiáng)度值愈低，產(chǎn)生永久變形所需的應(yīng)力愈小；伸長率值愈高，高的延展性可以允許承受大的變形量而不致斷裂。（3）對(duì)用于建筑結(jié)構(gòu)、橋梁及機(jī)械結(jié)構(gòu)件的鋼板，為防止構(gòu)件斷裂，要求鋼板材料具有特點(diǎn)的抗拉強(qiáng)度，而為防止構(gòu)件變形，又要求鋼板材料具有一定的屈服強(qiáng)度，因此對(duì)這類用途的鋼材都要求規(guī)定抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度的最小值或范圍值。（4）對(duì)用于承受沖擊負(fù)荷變形，例如船舶、橋梁、石油、天然氣管線用鋼

4、板，為防止其使用中發(fā)生脆性斷裂，又要求其具有一定足夠高的沖擊韌性-沖擊功值。 第4章：常用金屬材料中各種化學(xué)成分對(duì)性能的影響2006年12月16日 星期六 上午 10:411生鐵： 生鐵中除鐵外，還含有碳、硅、錳、磷和硫等元素。這些元素對(duì)生鐵的性能均有一定的影響。 碳（C）：在生鐵中以兩種形態(tài)存在，一種是游離碳（石墨），主要存在于鑄造生鐵中，另一種是化合碳（碳化鐵），主要存在于煉鋼生鐵中，碳化鐵硬而脆，塑性低，含量適當(dāng)可提高生鐵的強(qiáng)度和硬度，含量過多，則使生鐵難于削切加工，這就是煉鋼生鐵切削性能差的原因。石墨很軟，強(qiáng)度低，它的存在能增加生鐵的鑄造性能。 硅（Si）：能促使生鐵中所含的碳分離為石

5、墨狀，能去氧，還能減少鑄件的氣眼，能提高熔化生鐵的流動(dòng)性，降低鑄件的收縮量，但含硅過多，也會(huì)使生鐵變硬變脆。 錳（Mn）：能溶于鐵素體和滲碳體。在高爐煉制生鐵時(shí)，含錳量適當(dāng)，可提高生鐵的鑄造性能和削切性能，在高爐里錳還可以和有害雜質(zhì)硫形成硫化錳，進(jìn)入爐渣。 磷（P）：屬于有害元素，但磷可使鐵水的流動(dòng)性增加，這是因?yàn)榱驕p低了生鐵熔點(diǎn)，所以在有的制品內(nèi)往往含磷量較高。然而磷的存在又使鐵增加硬脆性，優(yōu)良的生鐵含磷量應(yīng)少，有時(shí)為了要增加流動(dòng)性，含磷量可達(dá)1.2%。 硫（S）：在生鐵中是有害元素，它促使鐵與碳的結(jié)合，使鐵硬脆，并與鐵化合成低熔點(diǎn)的硫化鐵，使生鐵產(chǎn)生熱脆性和減低鐵液的流動(dòng)性，顧含硫高的生鐵

6、不適于鑄造細(xì)件。鑄造生鐵中硫的含量規(guī)定最多不得超過0.06%（車輪生鐵除外）。2鋼：21元素在鋼中的作用211 常存雜質(zhì)元素對(duì)鋼材性能的影響 鋼除含碳以外，還含有少量錳(Mn)、硅(Si)、硫(S)、磷(P)、氧（O）、氮（N）和氫（H）等元素。這些元素并非為改善鋼材質(zhì)量有意加入的，而是由礦石及冶煉過程中帶入的，故稱為雜質(zhì)元素。這些雜質(zhì)對(duì)鋼性能是有一定影響，為了保證鋼材的質(zhì)量，在國家標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)各類鋼的化學(xué)成分都作了嚴(yán)格的規(guī)定。1）硫 硫來源于煉鋼的礦石與燃料焦炭。它是鋼中的一種有害元素。硫以硫化鐵(FeS)的形態(tài)存在于鋼中，F(xiàn)eS和 Fe形成低熔點(diǎn)(985)化合物。而鋼材的熱加工溫度一般在115

7、01200以上，所以當(dāng)鋼材熱加工時(shí)，由于 FeS化合物的過早熔化而導(dǎo)致工件開裂，這種現(xiàn)象稱為“熱脆”。含硫量愈高，熱脆現(xiàn)象愈嚴(yán)重，故必須對(duì)鋼中含硫量進(jìn)行控制。高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼：S0.02%0.03%；優(yōu)質(zhì)鋼：S0.03%0.045%；普通鋼：S0.055%0.7%以下。 部分常用鋼的牌號(hào)、性能和用途12006年12月16日 星期六 上午 10:402）磷 磷是由礦石帶入鋼中的，一般說磷也是有害元素。磷雖能使鋼材的強(qiáng)度、硬度增高，但引起塑性、沖擊韌性顯著降低。特別是在低溫時(shí)，它使鋼材顯著變脆，這種現(xiàn)象稱冷脆。 冷脆使鋼材的冷加工及焊接性變壞，含磷愈高，冷脆性愈大，故鋼中對(duì)含磷量控制較嚴(yán)。高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼：

8、P0.025%；優(yōu)質(zhì)鋼： P0.04%；普通鋼： P0.085%。3）錳 錳是煉鋼時(shí)作為脫氧劑加入鋼中的。由于錳可以與硫形成高熔點(diǎn)(1600)的 MnS，一定程度上消除了硫的有害作用。錳具有很好的脫氧能力，能夠與鋼中的FeO成為MnO進(jìn)入爐渣，從而改善鋼的品質(zhì)，特別是降低鋼的脆性，提高鋼的強(qiáng)度和硬度。因此，錳在鋼中是一種有益元素。一般認(rèn)為，鋼中含錳量在0.5%0.8%以下時(shí)，把錳看成是常存雜質(zhì)。技術(shù)條件中規(guī)定，優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼中，正常含錳量是0.5%0.8%；而較高含錳量的結(jié)構(gòu)鋼中，其量可達(dá)0.7%1.2%。4）硅 硅也是煉鋼時(shí)作為脫氧劑而加入鋼中的元素。硅與鋼水中的FeO能結(jié)成密度較小的硅酸鹽

9、爐渣而被除去，因此硅是一種有益的元素。硅在鋼中溶于鐵素體內(nèi)使鋼的強(qiáng)度、硬度增加，塑性、韌性降低。鎮(zhèn)靜鋼中的含硅量通常在0.1%0.37%，沸騰鋼中只含有0.03%0.07%。由于鋼中硅含量一般不超過0.5%，對(duì)鋼性能影響不大。5）氧 氧在鋼中是有害元素。它是在煉鋼過程中自然進(jìn)入鋼中的，盡管在煉鋼末期要加入錳、硅、鐵和鋁進(jìn)行脫氧，但不可能除盡。氧在鋼中以FeO、MnO、SiO2、Al2O3等夾雜形式，使鋼的強(qiáng)度、塑性降低。尤其是對(duì)疲勞強(qiáng)度、沖擊韌性等有嚴(yán)重影響。 第4章：常用金屬材料中各種化學(xué)成分對(duì)性能的影響22006年12月16日 星期六 上午 10:396）氮鐵素體溶解氮的能力很低。當(dāng)鋼中溶

10、有過飽和的氮，在放置較長一段時(shí)間后或隨后在200300加熱就會(huì)發(fā)生氮以氮化物形式的析出，并使鋼的硬度、強(qiáng)度提高，塑性下降，發(fā)生時(shí)效。鋼液中加入Al、Ti或V進(jìn)行固氮處理，使氮固定在AlN、TiN或VN中，可消除時(shí)效傾向。7）氫 鋼中溶有氫會(huì)引起鋼的氫脆、白點(diǎn)等缺陷。白點(diǎn)常在軋制的厚板、大鍛件中發(fā)現(xiàn)，在縱斷面中可看到圓形或橢圓形的白色斑點(diǎn)；在橫斷面上則是細(xì)長的發(fā)絲狀裂紋。鍛件中有了白點(diǎn)，使用時(shí)會(huì)發(fā)生突然斷裂，造成不測(cè)事故。因此，化工容器用鋼，不允許有白點(diǎn)存在。 氫產(chǎn)生白點(diǎn)冷裂的主要原因是因?yàn)楦邷貖W氏體冷至較低溫時(shí)，氫在鋼中的溶解度急劇降低。當(dāng)冷卻較快時(shí)，氫原子來不及擴(kuò)散到鋼的表面而逸出，就在鋼中

11、的一些缺陷處由原子狀態(tài)的氫變成分子狀態(tài)的氫。氫分子在不能擴(kuò)散的條件下在局部地區(qū)產(chǎn)生很大壓力，這壓力超過了鋼的強(qiáng)度極限而在該處形成裂紋，即白點(diǎn)。212為了合金化而加入的合金元素，最常用的有硅、錳、鉻、鎳、鉬、鎢、釩，鈦，鈮、硼、鋁等?，F(xiàn)分別說明它們?cè)阡撝械淖饔谩?）硅 提高鋼中固溶體的強(qiáng)度和冷加工硬化程度使鋼的韌性和塑性降低； 硅能顯著地提高鋼的彈性極限、屈服極限和屈強(qiáng)比； 耐腐蝕性。硅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15一20的高硅鑄鐵，是很好的耐酸材料。含有硅的鋼在氧化氣氛中加熱時(shí)，表面也將形成一層SiO2薄膜，從而提高鋼在高溫時(shí)的抗氧化性。缺點(diǎn)：使鋼的焊接性能惡化。2）錳 錳能提高鋼的淬透性。 錳對(duì)提高低碳和

12、中碳珠光體鋼的強(qiáng)度有顯著的作用。 錳對(duì)鋼的高溫瞬時(shí)強(qiáng)度有所提高。缺點(diǎn)： 含錳較高時(shí)，有較明顯的回火脆性現(xiàn)象； 錳有促進(jìn)晶粒長大的作用，因此錳鋼對(duì)過熱較敏感t在熱處理工藝上必須注意。這種缺點(diǎn)可用加入細(xì)化晶粒元素如鉬、釩、鈦等來克服： 當(dāng)錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過1時(shí)，會(huì)使鋼的焊接性能變壞，第4章：常用金屬材料中各種化學(xué)成分對(duì)性能的影響32006年12月16日 星期六 上午 10:383）鉻在鋼中的作用 鉻可提高鋼的強(qiáng)度和硬度。 鉻可提高鋼的高溫機(jī)械性能。 使鋼具有良好的抗腐蝕性和抗氧化性 阻止石墨化 提高淬透性。缺點(diǎn)： 鉻是顯著提高鋼的脆性轉(zhuǎn)變溫度 鉻能促進(jìn)鋼的回火脆性。4）鎳在鋼中的作用 可提高鋼的強(qiáng)度

13、而不顯著降低其韌性； 鎳可降低鋼的脆性轉(zhuǎn)變溫度，即可提高鋼的低溫韌性； 改善鋼的加工性和可焊性； 鎳可以提高鋼的抗腐蝕能力，不僅能耐酸，而且能抗堿和大氣的腐蝕。5）鉬在鋼中的作用 鉬對(duì)鐵素體有固溶強(qiáng)化作用。 提高鋼熱強(qiáng)性 抗氫侵蝕的作用。 提高鋼的淬透性。缺點(diǎn)： 鉬的主要不良作用是它能使低合金鉬鋼發(fā)生石墨化的傾向。6）鎢在鋼中的作用 提高強(qiáng)度 提高鋼的高溫強(qiáng)度。 提高鋼的抗氫性能。 是使鋼具有熱硬性。因此鎢是高速工具鋼中的主要合金元素。7）釩在鋼中的作用 熱強(qiáng)性。 釩能顯著地改善普通低碳低合金鋼的焊接性能。8）鈦在鋼中的作用 鈦能改善鋼的熱強(qiáng)性，提高鋼的抗蠕變性能及高溫持久強(qiáng)度； 并能提高鋼在

14、高溫高壓氫氣中的穩(wěn)定性。使鋼在高壓下對(duì)氫的穩(wěn)定性高達(dá)600以上，在珠光體低合金鋼中，鈦可阻止鉬鋼在高溫下的石墨化現(xiàn)象。因此，鈦是鍋爐高溫元件所用的熱強(qiáng)鋼中的重要合金元素之一。9）鈮在鋼中的作用 鈮和碳、氮、氧都有極強(qiáng)的結(jié)合力，并與之形成相應(yīng)的極為穩(wěn)定的化合物，因而能細(xì)化晶粒，降低鋼的過熱敏感性和回火脆性。 有極好的抗氫性能。 鈮能提高鋼的熱強(qiáng)性 第4章：常用金屬材料中各種化學(xué)成分對(duì)性能的影響42006年12月16日 星期六 上午 10:3810）硼在鋼中的作用 ； 提高鋼的淬透性。 提高鋼的高溫強(qiáng)度。強(qiáng)化晶界的作用。11）鋁在鋼中的作用 用作煉鋼時(shí)的脫氧定氮?jiǎng)?，?xì)化晶粒，抑制低碳鋼的時(shí)效，改善

15、鋼在低溫時(shí)的韌性，特別是降低了鋼的脆性轉(zhuǎn)變溫度； 提高鋼的抗氧化性能。曾對(duì)鐵鋁合金的抗氧化性進(jìn)行了較多的研究；4AI即可改變氧化皮的結(jié)構(gòu)，加入6A1可使鋼在980C以下具有抗氧化性。當(dāng)鋁和鉻配合并用時(shí)，其抗氧化性能有更大的提高。例如，含鐵50一55、鉻30一35、鋁10一15的合金，在1 400C高溫時(shí)，仍具有相當(dāng)好的抗氧化性。由于鋁的這一作用，近年來，常把鋁作為合金元素加入耐熱鋼中。 此外，鋁還能提高對(duì)硫化氫和V2O5，的抗腐蝕性。缺點(diǎn)： 脫氧時(shí)如用鋁量過多，將促進(jìn)鋼的石墨化傾向。 當(dāng)含鋁較高時(shí)其高溫強(qiáng)度和韌性較低。22合金元素對(duì)鋼的主要工藝性能的影響： 鋼的主要工藝性能有：冷態(tài)成型性、切削

16、性、焊接性能、熱處理工藝性、鑄造性能等221 合金元素對(duì)鋼的冷態(tài)成型性的影響 冷態(tài)成型性：冷態(tài)成型包括許多不同的冷成型工藝，如深沖、拉延成型和彎曲等。其冷態(tài)成型工藝性能優(yōu)劣涉及被變形材料的成分、組織和冷變形工藝參量（模具形狀、變形量、變形速度、潤滑條件等）。 與冷態(tài)成型性有關(guān)的材料性能參量有：低的屈服強(qiáng)度高的延伸率高的均勻伸長率高的加工硬化率（n值），高的深沖性參量（r值）適當(dāng)而均勻的晶粒度；控制夾雜物的形狀和分布；游離滲碳體的數(shù)量和分布。第4章：常用金屬材料中各種化學(xué)成分對(duì)性能的影響52006年12月16日 星期六 上午 10:371）冷軋薄鋼板： 碳：碳含量增加會(huì)使拉延能力變壞，因此絕大部

17、分鋼板都采用低碳鋼。 錳：錳的影響和碳相似，但適當(dāng)?shù)暮靠梢詼p輕硫的不良作用。 磷、硅：磷和硅溶于鐵素體引起強(qiáng)化并略影響塑性，降低拉延性能。2）熱軋鋼板 選用沖壓用熱軋鋼板時(shí)，既要考慮強(qiáng)度要求，也要考慮沖壓性能。 碳：碳是對(duì)熱軋鋼板沖壓性能影響最大的元素。對(duì)于沖壓用的熱軋鋼板，一般不宜以增加碳的辦法來提高強(qiáng)度，應(yīng)采用添加合金元素來提高鋼的強(qiáng)度。 硫：硫在鋼中形成硫化物夾雜，在軋制中拉長，分割金屬基體降低塑性，影響沖壓性能。222 合金元素對(duì)鋼的切削加工性的影響 非金屬夾雜物是決定鋼的切削性的主要因素。非金屬夾雜物的類型、大小、形狀、分布和體積百分?jǐn)?shù)不同，對(duì)切削性的影響也不同。 為了達(dá)到改善鋼的

18、切削性的目的，這些非金屬夾雜物必須滿足下列四個(gè)條件：在切削運(yùn)動(dòng)平面上，夾雜物必須作為應(yīng)力集中源，從而引起裂紋和脆化切屑的作用。夾雜物必須具有一定的塑性，而不致切斷金屬的塑性流變，從而損害刃具的表面。夾雜物必須在刃具的前面與切屑之間形成熱量傳播的障礙。夾雜物必須具有光滑的表面，而不能在刃具的側(cè)面作為磨料。鋼的切削性的提高主要還是通過加入易削添加劑，例如S、P、Pb、Bi、Ca、Se(硒)、Te(碲)等。 硫是了解最清楚和廣泛應(yīng)用的易削添加劑。 當(dāng)鋼中含足夠量的Mn時(shí)，S的加入將形成MnS夾雜物。加S的碳鋼可以提高切削速度25或更高，它取決于鋼的成分和S的加入量。 約1體積份額的MnS, 可以使高

19、速鋼刃具的磨損速率迅速下降。MnS夾雜物在切削剪切區(qū)作為應(yīng)力集中源，可以起裂紋源的作用，并隨后引起切屑斷裂。因此，隨著MnS體積份額的增加，切屑破斷能力得到改善。 MnS夾雜物還可能在切屑刃具表面沉積為MnS薄層，這種薄層可以降低刃具與切屑的摩擦，導(dǎo)致切削溫度和切屑力的降低，并減少刃具的磨損或成為熱量傳播的障礙，從而延長刃具的使用壽命。 Pb是僅次于S的常用易削添加劑。 Pb對(duì)切削加工性的有益效應(yīng)，不取決于MnS的存在，因而可以加到低S鋼和加S鋼中。在不添加S的鋼中，Pb以分散的質(zhì)點(diǎn)形式分布于鋼中。在加S鋼中，Pb首先與MnS結(jié)合。與S相似，Pb可以作為內(nèi)部潤滑劑降低摩擦力，并轉(zhuǎn)過來降低剪切抗

20、力，并減小切屑與刃具的接觸面積，從而降低刃具的磨損。 近年來許多注意力已經(jīng)轉(zhuǎn)到通過Ca脫氧生產(chǎn)易削結(jié)構(gòu)鋼上。 通過用Ca-Si和Si-Fe合金控制脫氧，可以形成特定的CaO-MnO-SiO2-Al2O3四元非金屬夾雜物，它在機(jī)加工時(shí)，將在刃具磨損表面沉積為一個(gè)薄層（約20m）。這種薄層是磨損的障礙，因而可延長碳化物刃具的使用壽命。223合金元素對(duì)鋼的焊接性的影響 鋼的焊接性是一個(gè)很復(fù)雜的工藝性能，因?yàn)樗扰c焊接裂紋的敏感性有關(guān)，又與服役條件和試驗(yàn)溫度下所要求的韌性有密切聯(lián)系。 一般認(rèn)為，高強(qiáng)度低合金鋼的焊接性是良好的，并且隨含碳量的降低，焊接性得到改善。 為此，國際焊接協(xié)會(huì)根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，采用碳

21、當(dāng)量為比較的基礎(chǔ)，由加入的各元素來計(jì)算和評(píng)定鋼材的焊接性能。 其近似公式如下： 碳當(dāng)量 = C+Mn/6+(Ni+Cu)/15+(Cr+Mo+V)/5 式中：元素符號(hào)代表該元素重量百分比。 碳當(dāng)量越低，焊接性能越好。 碳當(dāng)量0.35%，焊接性能良好；碳當(dāng)量0.4-0.5%，焊接就較困難。第5章：常用金屬材料牌號(hào)表示方法32006年12月16日 星期六 上午 10:361生鐵：11 煉鋼生鐵（即白口鐵）： 煉鋼生鐵按含硅（Si ）量劃分鐵號(hào), 按含錳（Mn ）量分組，按含磷（P ）量分級(jí)，按含硫（S ）量分類。 具體牌號(hào)和標(biāo)準(zhǔn)見下表（根據(jù)GB717-82）鐵種 煉鋼用生鐵鐵號(hào) 牌號(hào) 煉04 煉0

22、8 煉10 代號(hào) L04 L08 L10化學(xué)成分% Si 0.45 0.45-0.85 0.85-1.25 Mn 一組 0.30 二組 0.30-0.50 三組 0.50 P 一級(jí) 0.15 二級(jí) 0.15-0.25 三級(jí) 0.25-0.40 S 特類 0.02 一類 0.02-0.03 二類 0.03-0.05 三類 0.05-0.0712 鑄造用生鐵（即灰口鐵） 鑄造生鐵硅含量為1.25-3.6%。碳多以石墨狀態(tài)存在。斷口呈灰色，質(zhì)軟易切削加工。主要用來生產(chǎn)各種鑄鐵件原料如床身、箱體等。 鑄造用生鐵按含硅（Si）量劃分鐵號(hào)，按含錳（Mn）、磷（P）、硫（S）分組、級(jí)、類。 具體牌號(hào)和標(biāo)準(zhǔn)見

23、下表（根據(jù)YB/ T14 -91）：鐵種 煉鋼用生鐵鐵號(hào) 牌號(hào) 鑄34 鑄30 鑄26 鑄22 鑄18 鑄14 代號(hào) Z34 Z30 Z26 Z22 Z18 Z14化學(xué)成分% C 3.3 Si 3.20-3.60 2.80-3.20 2.40-2.80 2.00-2.40 1.60-2.00 1.25-1.60 Mn 一組 0.50 二組 0.50-0.90 三組 0.90-1.30 P 一級(jí) 0.06 S 一類 0.03 二類 0.04 第5章：常用金屬材料牌號(hào)表示方法32006年12月16日 星期六 上午 10:3613 球墨鑄鐵用生鐵：球墨鑄造用生鐵也是一種鑄造生鐵，只是低硫低磷。低硫使

24、碳充分在鐵中石墨化。低磷提高生鐵的機(jī)械性能；主要用于生產(chǎn)性能（機(jī)械性能）較好的球墨鑄鐵件。 球墨用生鐵也是按含硅（Si）量劃分鐵號(hào)，按含錳（Mn）、磷（P）、硫（S）分組、級(jí)、類。 具體牌號(hào)和標(biāo)準(zhǔn)見下表（根據(jù)GB1412-85）鐵種 球墨鑄鐵用生鐵牌號(hào) Q10 Q12 Q16化學(xué)成分% Si 0.45 0.45-0.85 0.85-1.25 Mn 一組 0.20 二組 0.200.50 三組 0.500.80 P 一級(jí) 0.05 二級(jí) 0.050.06 三級(jí) 0.060.08 S 特類 0.080.10 一類 0.02 二類 0.020.03 三類 0.030.042鋼21 我國鋼材牌號(hào)表示方

25、法概述： 鋼的牌號(hào)簡稱鋼號(hào)，是對(duì)每一種具體鋼產(chǎn)品所取的名稱。我國的鋼號(hào)表示方法，根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)鋼鐵產(chǎn)品牌號(hào)表示方法（GB221-79）中規(guī)定，采用漢語拼音字母、化學(xué)元素符號(hào)和阿拉伯?dāng)?shù)字相結(jié)合的方法表示。即：1）鋼號(hào)中化學(xué)元素采用國際化學(xué)符號(hào)表示，例如Si、Mn、Cr等。混合稀土元素用RE或Xt表示；第5章：常用金屬材料牌號(hào)表示方法32006年12月16日 星期六 上午 10:33 3）鋼中主要化學(xué)元素含量（%）采用阿拉伯?dāng)?shù)字表示。22 我國鋼材牌號(hào)表示方法分類具體說明： 在此是以鋼材的用途分類作為表示方法分類的基礎(chǔ)：1）碳素結(jié)構(gòu)鋼：表示方法：Q+數(shù)字+（質(zhì)量等級(jí)符號(hào)）+（脫氧方法符號(hào)）+（專門用

26、途的符號(hào)） 鋼號(hào)冠以“Q”，代表鋼材的屈服點(diǎn)； “Q”后面的數(shù)字表示屈服點(diǎn)數(shù)值，單位是MPa。例如Q235表示屈服點(diǎn)（s）為235 MPa的碳素結(jié)構(gòu)鋼； 必要時(shí)鋼號(hào)后面可標(biāo)出表示質(zhì)量等級(jí)和脫氧方法的符號(hào)。 質(zhì)量等級(jí)符號(hào)分別為A、B、C、D。 脫氧方法符號(hào)：F表示沸騰鋼；b表示半鎮(zhèn)靜鋼：Z表示鎮(zhèn)靜鋼；TZ表示特殊鎮(zhèn)靜鋼，鎮(zhèn)靜鋼可不標(biāo)符號(hào)，即Z和TZ都可不標(biāo)。例如Q235-AF表示A級(jí)沸騰鋼。 專門用途的碳素鋼：例如橋梁鋼、船用鋼等，基本上采用碳素結(jié)構(gòu)鋼的表示方法，但在鋼號(hào)最后附加表示用途的字母。2）優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼表示方法：數(shù)字+（元素符號(hào)）+（脫氧方法符號(hào)）+（專門用途的符號(hào)） 鋼號(hào)開頭的兩位數(shù)

27、字表示鋼的碳含量，以平均碳含量的萬分之幾表示，例如平均碳含量為0.45%的鋼，鋼號(hào)為“45”，它不是順序號(hào)，所以不能讀成45號(hào)鋼。 錳含量較高的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，應(yīng)將錳元素標(biāo)出，例如50Mn。 沸騰鋼、半鎮(zhèn)靜鋼及專門用途的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼應(yīng)在鋼號(hào)最后特別標(biāo)出，例如平均碳含量為0.1%的半鎮(zhèn)靜鋼，其鋼號(hào)為10b。3）碳素工具鋼表示方法：字母T+數(shù)字+（元素符號(hào)）+（質(zhì)量等級(jí)符號(hào)） 鋼號(hào)冠以“T”，以免與其他鋼類相混。 鋼號(hào)中的數(shù)字表示碳含量，以平均碳含量的千分之幾表示。例如“T8”表示平均碳含量為0.8%。 錳含量較高者，在鋼號(hào)最后標(biāo)出“Mn”，例如“T8Mn”。 高級(jí)優(yōu)質(zhì)碳素工具鋼的磷、硫含量，比

28、一般優(yōu)質(zhì)碳素工具鋼低，在鋼號(hào)最后加注字母“A”，以示區(qū)別，例如“T8MnA”。4）易切削鋼 表示方法：字母Y+數(shù)字+（元素符號(hào)） 鋼號(hào)冠以“Y”，以區(qū)別于優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼。 字母“Y”后的數(shù)字表示碳含量，以平均碳含量的萬分之幾表示，例如平均碳含量為0.3%的易切削鋼，其鋼號(hào)為“Y30”。錳含量較高者，亦在鋼號(hào)后標(biāo)出“Mn”，例如“Y40Mn”。第5章：常用金屬材料牌號(hào)表示方法32006年12月16日 星期六 上午 10:325）合金結(jié)構(gòu)鋼表示方法：（專門用途符號(hào)）+數(shù)字+主要合金元素符號(hào)和數(shù)字+微量合金元素符號(hào)+（質(zhì)量等級(jí)符號(hào)）+（專門用途符號(hào)） 鋼號(hào)開頭的兩位數(shù)字表示鋼的碳含量，以平均碳含量的

29、萬分之幾表示，如40Cr。 鋼中主要合金元素，除個(gè)別微合金元素外，一般以百分之幾表示。當(dāng)平均合金含量1.5%時(shí)，鋼號(hào)中一般只標(biāo)出元素符號(hào)，而不標(biāo)明含量，但在特殊情況下易致混淆者，在元素符號(hào)后亦可標(biāo)以數(shù)字“1”，例如鋼號(hào)“12CrMoV”和“12Cr1MoV”，前者鉻含量為0.4-0.6%，后者為0.9-1.2%，其余成分全部相同。當(dāng)合金元素平均含量1.5%、2.5%、3.5%時(shí)，在元素符號(hào)后面應(yīng)標(biāo)明含量，可相應(yīng)表示為2、3、4等。例如18Cr2Ni4WA。 鋼中的釩V、鈦Ti、鋁AL、硼B(yǎng)、稀土RE等合金元素，均屬微合金元素，雖然含量很低，仍應(yīng)在鋼號(hào)中標(biāo)出。例如20MnVB鋼中：釩為0.07-

30、0.12%，硼為0.001-0.005%。 高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼應(yīng)在鋼號(hào)最后加“A”，以區(qū)別于一般優(yōu)質(zhì)鋼。 專門用途的合金結(jié)構(gòu)鋼，鋼號(hào)冠以（或后綴）代表該鋼種用途的符號(hào)。例如鉚螺專用的30CrMnSi鋼，鋼號(hào)表示為ML30CrMnSi6）低合金高強(qiáng)度鋼表示方法：（專門用途符號(hào)）+數(shù)字+主要合金元素符號(hào)和數(shù)字+微量合金元素符號(hào)+（質(zhì)量等級(jí)符號(hào)）+（專門用途符號(hào)） 鋼號(hào)的表示方法，基本上和合金結(jié)構(gòu)鋼相同。 對(duì)專業(yè)用低合金高強(qiáng)度鋼，應(yīng)在鋼號(hào)最后標(biāo)明。例如16Mn鋼，用于橋梁的專用鋼種為“16Mnq”，汽車大梁的專用鋼種為“16MnL”，壓力容器的專用鋼種為“16MnR”。第5章：常用金屬材料牌號(hào)表示方法420

31、06年12月16日 星期六 上午 10:317）彈簧鋼 彈簧鋼按化學(xué)成分可分為碳素彈簧鋼和合金彈簧鋼兩類，其鋼號(hào)表示方法，前者基本上與優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼相同，后者基本上與合金結(jié)構(gòu)鋼相同。8）滾動(dòng)軸承鋼表示方法：高碳鉻軸承鋼：字母G+Cr元素符號(hào)和數(shù)字滲碳軸承鋼：字母G+數(shù)字+主要合金元素符號(hào)和數(shù)字+微量合金元素符號(hào)+（質(zhì)量等級(jí)符號(hào)） 鋼號(hào)冠以字母“G”，表示滾動(dòng)軸承鋼類。 高碳鉻軸承鋼鋼號(hào)的碳含量不標(biāo)出，鉻含量以千分之幾表示例如GCr15。滲碳軸承鋼的鋼號(hào)表示方法，基本上和合金結(jié)構(gòu)鋼相同。9）合金工具鋼和高速工具鋼 合金工具鋼鋼號(hào)的平均碳含量1.0%時(shí)，不標(biāo)出碳含量；當(dāng)平均碳含量1.0%時(shí)，以千分

32、之幾表示。例如Cr12、CrWMn、9SiCr、3Cr2W8V。 鋼中合金元素含量的表示方法，基本上與合金結(jié)構(gòu)鋼相同。但對(duì)鉻含量較低的合金工具鋼鋼號(hào)，其鉻含量以千分之幾表示，并在表示含量的數(shù)字前加“0”，以便把它和一般元素含量按百分之幾表示的方法區(qū)別開來。例如Cr06。 高速工具鋼的鋼號(hào)一般不標(biāo)出碳含量，只標(biāo)出各種合金元素平均含量的百分之幾。例如鎢系高速鋼的鋼號(hào)表示為“W18Cr4V”。鋼號(hào)冠以字母“C”者，表示其碳含量高于未冠“C”的通用鋼號(hào)。 第5章：常用金屬材料牌號(hào)表示方法42006年12月16日 星期六 上午 10:3110）不銹鋼和耐熱鋼 鋼號(hào)中碳含量以千分之幾表示。例如“2Cr13

33、”鋼的平均碳含量為0.2%，若鋼中含碳量0.03%或0.08%者,鋼號(hào)前分別冠以“00”及“0”表示之，例如00Cr17Ni14Mo2、0Cr18 Ni9等。 對(duì)鋼中主要合金元素以百分之幾表示，而鈦、鈮、鋯、氮等則按上述合金結(jié)構(gòu)鋼對(duì)微合金元素的表示方法標(biāo)出。11）焊條鋼 它的鋼號(hào)前冠以字母“H”，以區(qū)別于其他鋼類。例如不銹鋼焊絲為“H2Cr13”，可以區(qū)別于不銹鋼“2Cr13”。12）電工用硅鋼鋼號(hào)由字母和數(shù)字組成。鋼號(hào)頭部字母DR表示電工用熱軋硅鋼，DW表示電工用冷軋無取向硅鋼，DQ表示電工用冷軋取向硅鋼。字母之后的數(shù)字表示鐵損值（W/kg）的100倍。鋼號(hào)尾部加字母“G”者，表示在高頻率下

34、檢驗(yàn)的；未加“G”者，表示在頻率為50周波下檢驗(yàn)的。 例如鋼號(hào)DW470表示電工用冷軋無取向硅鋼產(chǎn)品在50赫頻率時(shí)的最大單位重量鐵損值為4.7W/kg。13）電工用純鐵它的牌號(hào)由字母“DT”和數(shù)字組成，“DT”表示電工用純鐵，數(shù)字表示不同牌號(hào)的順序號(hào)，例如DT3。在數(shù)字后面所加的字母表示電磁性能：A高級(jí)、E特級(jí)、C超級(jí)，例如DT8A。普通及機(jī)械結(jié)構(gòu)用鋼板中常見的日本牌號(hào) 第5章：常用金屬材料牌號(hào)表示方法42006年12月16日 星期六 上午 10:3022華陽公司常用或常見日本鋼牌號(hào)表示方法和含義：221日本鋼材（JIS系列）的牌號(hào)中普通結(jié)構(gòu)鋼主要由三部分組成：第一部分（表示材質(zhì)：SSteel

35、鋼、FFerrum鐵）+第二部分（表示形狀、種類、用途：PPlate表示板，TTube表示管，KKogu表示工具、SStructure表示結(jié)構(gòu)）+第三部分（表示特征數(shù)字，一般為最低抗拉強(qiáng)度）如：1）SS400第一個(gè)S表示鋼(Steel)，第二個(gè)S表示結(jié)構(gòu)（Structure），400為下限抗拉強(qiáng)度400MPa，整體表示抗拉強(qiáng)度為400 MPa的普通結(jié)構(gòu)鋼。2）SPHC第一個(gè)S表示鋼(Steel)，第二個(gè)P表示板（Plate），第三個(gè)H表示熱（Heat），第四個(gè)C表示商業(yè)（Commercial），整體表示一般用熱軋鋼板及鋼帶。3）SPHD第一個(gè)S表示鋼(Steel)，第二個(gè)P表示板（Plate）

36、，第三個(gè)H表示熱（Heat），第四個(gè)D表示表示沖壓（Drawing），整體表示沖壓用熱軋鋼板及鋼帶 第5章：常用金屬材料牌號(hào)表示方法42006年12月16日 星期六 上午 10:274）SPHE第一個(gè)S表示鋼(Steel)，第二個(gè)P表示板（Plate），第三個(gè)H表示熱（Heat），第四個(gè)E表示深沖壓，整體表示深沖用熱軋鋼板及鋼帶。5）SPCC第一個(gè)S表示鋼(Steel)，第二個(gè)P表示板（Plate），第三個(gè)C表示冷（Cold），第四個(gè)C表示商業(yè)（Commercial），整體表示一般用冷軋?zhí)妓劁摫“寮颁搸?，相?dāng)于中國Q195-215A牌號(hào)。其中需保證抗拉試驗(yàn)時(shí)，在牌號(hào)末尾加T為SPCCT。6）S

37、PCD第一個(gè)S表示鋼(Steel)，第二個(gè)P表示板（Plate），第三個(gè)C表示冷（Cold），第四個(gè)D表示表示沖壓（Drawing），整體表示沖壓用冷軋?zhí)妓劁摫“寮颁搸В喈?dāng)于中國08AL（13237）優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼。7）SPCE第一個(gè)S表示鋼(Steel)，第二個(gè)P表示板（Plate），第三個(gè)C表示冷（Cold），第四個(gè)E表示深沖壓，整體表示深沖用冷軋?zhí)妓劁摫“寮颁搸?，相?dāng)于中國08AL（5213）深沖鋼。需保證非時(shí)效性時(shí)，在牌號(hào)末尾加N為SPCEN。第5章：常用金屬材料牌號(hào)表示方法42006年12月16日 星期六 上午 10:277熱連軋鋼板： 熱連軋鋼板、帶產(chǎn)品，是以板坯（主要為連鑄坯）

38、為原料，經(jīng)加熱后由粗軋機(jī)組及精軋機(jī)組制成帶鋼。從精軋最后一架軋機(jī)出來的熱鋼帶通過層流冷卻至設(shè)定溫度，由卷取機(jī)卷成鋼帶卷，冷卻后的鋼帶卷，根據(jù)用戶的不同需求，經(jīng)過不同的精整作業(yè)線（平整、矯直、橫切或縱切、檢驗(yàn)、稱重、包裝及標(biāo)志等）加工而成為鋼板、平整卷及縱切鋼帶產(chǎn)品。 由于熱連軋鋼板產(chǎn)品具有強(qiáng)度高，韌性好，易于加工成型及良好的可焊接性等優(yōu)良性能，因而廣泛應(yīng)用于船舶、汽車、橋梁、建筑、機(jī)械、壓力容器等制造行業(yè)。各種不同用途，對(duì)鋼板的材質(zhì)性能、表面質(zhì)量及尺寸、外形精度等要求也各不相同，因此，必須對(duì)熱軋鋼板產(chǎn)品的品種、材質(zhì)、特性及其用途有所了解，才能做到經(jīng)濟(jì)、合理利用。 隨著熱軋尺寸精度、板形、表面質(zhì)

39、量等控制新技術(shù)的日益成熟以及新產(chǎn)品的不斷問世，熱連軋鋼板、帶產(chǎn)品得到了越來越廣泛的應(yīng)用并在市場(chǎng)上具有越來越強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。 熱連軋鋼板產(chǎn)品包括帶（卷）及由其剪切而成的鋼板。而鋼帶（卷）又可分為直發(fā)卷及精整卷（分卷，平整分卷及縱切帶卷）。由于直發(fā)卷未經(jīng)重卷，未切除鋼帶頭尾尺寸變化部分并且未經(jīng)矯直和平整，因此直發(fā)卷帶有舌頭和魚尾，并且容易發(fā)生頭尾厚度、寬度不均，邊部浪形，折邊、塔形以及開卷后出現(xiàn)折皺（腰折）等缺陷，因此對(duì)鋼板的表面質(zhì)量，板形要求比較高的用途而言，不宜選用熱軋直發(fā)卷，而應(yīng)選用經(jīng)過精整線重卷、平整的平整卷。8鋼的冷拉（扎）和熱扎（鍛）狀態(tài)： 金屬材料在冷拉或冷軋后不再進(jìn)行專門的熱處理而直接

40、交貨的狀態(tài)。與熱軋(鍛)狀態(tài)相比，冷拉(軋)狀態(tài)的金屬材料尺寸精度高、表面質(zhì)量好、表面粗糙度低，并有較高的力學(xué)性能。但易遭受腐蝕或生銹，其包裝、儲(chǔ)運(yùn)都有較嚴(yán)格的要求，需在庫房內(nèi)保管，并應(yīng)注意庫房內(nèi)的溫濕度控制。 金屬材料在熱軋或熱鍛后不再進(jìn)行專門的熱處理，冷卻后直接交貨的狀態(tài)。熱軋(鍛)的終止溫度一般為800900，之后一般在空氣中冷卻，因而熱軋(鍛)狀態(tài)相當(dāng)于正火處理。熱軋(鍛)狀態(tài)交貨的金屬材料，由于表面覆蓋有一層氧化膜，因而具有一定的耐蝕性，儲(chǔ)運(yùn)保管的要求不像冷拉(軋)交貨的材料那樣嚴(yán)格，如大、中型型鋼、中厚鋼板可以在露天貨場(chǎng)或經(jīng)苫蓋后存放。第5章：常用金屬材料牌號(hào)表示方法52006年1

41、2月16日 星期六 上午 10:22 其它表示符號(hào)： 1）冷軋?zhí)妓劁摫“寮颁搸д{(diào)質(zhì)代號(hào)：退火狀態(tài)為A，標(biāo)準(zhǔn)調(diào)質(zhì)為S，1/8硬為8，1/4硬為4，1/2硬為2，硬為1。 2）表面加工代號(hào)：無光澤精軋為D，光亮精軋為B。如SPCC-SD表示標(biāo)準(zhǔn)調(diào)質(zhì)、無光澤精軋的一般用冷軋?zhí)妓乇“濉Ｔ偃鏢PCCT-SB表示標(biāo)準(zhǔn)調(diào)質(zhì)、光亮加工，要求保證機(jī)械性能的冷軋?zhí)妓乇“濉?22JIS機(jī)械結(jié)構(gòu)用鋼牌號(hào)表示方法為： 第一部分（SSteel鋼）+第二部分（含碳量：用中間值100表示）+第三部分（字母代號(hào)：字母C表示碳 K表示滲碳用鋼） 如碳結(jié)卷板S20C其含碳量為0.18-0.23%。23部分寶鋼生產(chǎn)的特注寶鋼牌號(hào)表示

42、方法：寶鋼1550冷軋產(chǎn)品牌號(hào)命名方法（一）沖壓用冷連軋鋼帶牌號(hào)命名方法1）一般沖壓用鋼：BLCB寶鋼（BAOSTEEL）縮寫；L低碳（Low Carbon）；C一般用（Commercial）2）抗時(shí)效性低屈服鋼：BLDB寶鋼（BAOSTEEL）縮寫；L低碳（Low Carbon）；D沖壓用（Drawing）3）非時(shí)效性極深沖用鋼：BUFD（BUSD）B寶鋼（BAOSTEEL）縮寫；U超級(jí)（Ultra）；F成型（Formability）；D沖壓（Drawing）4）非時(shí)效性超深沖用鋼：BSUFDB寶鋼（BAOSTEEL）縮寫；SU超高級(jí)（Ultra+Super）；F成型（Formability

43、）；D沖壓（Drawing）（二）冷成型用高強(qiáng)度冷連軋鋼帶牌號(hào)命名方法：B B寶鋼（BAOSTEEL）縮寫；最小屈服點(diǎn)值；一般用V、X、Y、Z表示V：高強(qiáng)度低合金，屈服點(diǎn)與抗拉強(qiáng)度差值無規(guī)定X：V中屈服點(diǎn)最小值與抗拉強(qiáng)度最小值差別70MPaY：V中屈服點(diǎn)最小值與抗拉強(qiáng)度最小值差別100MPaZ：V中屈服點(diǎn)最小值與抗拉強(qiáng)度最小值差別140MPa氧化物/硫化物夾雜控制（K：鎮(zhèn)靜、細(xì)晶粒；F：K+硫化物控制；O：K、F外）例：B240ZK、B340VK（三）抗凹陷性冷連軋鋼帶牌號(hào)命名方法：B B寶鋼（BAOSTEEL）縮寫最小屈服點(diǎn)值強(qiáng)化方式（P：強(qiáng)化；H：烘烤硬化）由1或2表示（1：超低碳；2：低

44、碳）例：B210P1：深沖壓用高強(qiáng)度鋼；B250P2：一般加工用含磷高強(qiáng)度鋼；B180H1：深沖用烘烤硬化鋼。第6章：部分常用鋼的牌號(hào)、性能和用途2006年12月16日 星期六 上午 10:201部分常用鋼的牌號(hào)：鋼的類別 具體的產(chǎn)品牌號(hào)碳素結(jié)構(gòu)鋼 Q195 Q195F、Q195b、Q195 Q215 Q215AF、Q215Ab、Q215A、Q215BF、Q215Bb、Q215B Q235 Q235AF、Q235Ab、Q235A、Q235BF、Q235Bb、Q235B、Q235C、Q235D Q255 Q255A、Q255B Q275 Q275低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼 通用低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼 Q29

45、5 Q295A、Q295B Q345 Q345A、Q345B、Q345C、Q345D、Q345E Q390 Q390A、Q390B、Q390C、Q390D、Q390E Q420 Q420A、Q420B、Q420C、Q420D、Q420E Q460 Q460C、Q460D、Q460E 專用低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼 專用低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼一般采用代表屈服點(diǎn)的拼音字母“Q”、屈服點(diǎn)數(shù)值(單位為MPa) ，并在尾部加按產(chǎn)品用途的拼音第一個(gè)字母表示。如：壓力容器用鋼牌號(hào)表示為“Q345R” ；焊接氣瓶用鋼牌號(hào)表示為“Q295HP”；鍋爐用鋼牌號(hào)表示為“Q390g”；橋梁用鋼牌號(hào)表 示為“Q420q”等。優(yōu)質(zhì)碳

46、素結(jié)構(gòu)鋼 08F、10F、15F、08、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80 、85、15Mn、20Mn、25Mn、30Mn、35Mn、40Mn、45Mn、50Mn、60Mn、65Mn、70Mn共31個(gè)易切削結(jié)構(gòu)鋼 易切削結(jié)構(gòu)鋼分加硫易切削鋼、加硫磷易切削鋼、加鉛易切削鋼、加鈣易切削鋼、加硫碳錳易切削鋼等。牌號(hào)用規(guī)定的符號(hào)和阿拉伯?dāng)?shù)字表示。即以“易”的漢語拼音首位字母“Y”打頭，其后用兩位阿拉伯?dāng)?shù)字表示碳含量的萬分?jǐn)?shù)。具體牌號(hào)有：Y12、Y12Pb、Y15、Y15Pb、Y20、Y30、Y35、Y40Mn、Y45Ca共9個(gè)牌號(hào)合金結(jié)構(gòu)鋼 其牌號(hào)是按鋼的碳含量、所含合金元素的種類及數(shù)量來表示。這種表示(編 制)方法，可以從牌號(hào)上直接看出鋼的大致化學(xué)成分及