M1 3工業(yè)常用鋼材

1、內(nèi)容六、工業(yè)常用鋼材簡(jiǎn)介內(nèi)容六、工業(yè)常用鋼材簡(jiǎn)介內(nèi)容七、常用零件材料選用內(nèi)容七、常用零件材料選用鋼鋼碳素鋼碳素鋼碳素結(jié)構(gòu)鋼碳素結(jié)構(gòu)鋼 Q235優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼碳素工具鋼碳素工具鋼 T8合金鋼合金鋼合金結(jié)構(gòu)鋼合金結(jié)構(gòu)鋼合金工具鋼合金工具鋼特殊性能鋼特殊性能鋼不銹鋼不銹鋼耐熱鋼耐熱鋼 耐磨鋼耐磨鋼其它其它量具鋼量具鋼模具鋼模具鋼刃具鋼刃具鋼軸承鋼軸承鋼彈簧鋼彈簧鋼調(diào)質(zhì)鋼調(diào)質(zhì)鋼滲碳鋼滲碳鋼低合金結(jié)構(gòu)鋼低合金結(jié)構(gòu)鋼1.5%C16Mn、20Cr9Cr2、CrWMn2Cr13、1Cr18Ni9內(nèi)容六內(nèi)容六 工業(yè)常用鋼材簡(jiǎn)介工業(yè)常用鋼材簡(jiǎn)介低碳鋼低碳鋼 10、20中碳鋼中碳鋼 40、45高碳鋼高

2、碳鋼 60、65二、碳素鋼l碳素鋼簡(jiǎn)稱(chēng)碳鋼，其含碳量在1.5%以下，并含有磷、硫、硅、錳等雜質(zhì)。l碳對(duì)鋼的組織以及性能影響很大。l硫、磷是有害有害雜質(zhì)。l磷會(huì)使鋼的塑性、韌性下降；低溫時(shí)會(huì)導(dǎo)致鋼的脆性急劇增加，即冷脆性增加；l硫會(huì)使鋼在高溫下容易出現(xiàn)裂紋，即熱脆性增加。通常將鋼中的硫、磷含量限制在0.045%和0.05%以下。l鋼中的硅、錳則是有益元素。l硅能夠促使游離碳的形成，降低鋼的硬度，增加鋼的韌性；l錳則可以阻止游離碳的形成，使碳以碳化鐵的形式存在，從而提高鋼的硬度。同時(shí)，錳還能與硫形成硫化錳（MnS），并隨爐渣被清除，起到了去硫的作用，減小了硫的有害作用。碳素鋼分三大類(lèi)1）碳素結(jié)構(gòu)鋼

3、（該類(lèi)鋼的含碳量小于0.38%），以含碳量小于0.25%的低碳鋼為最常見(jiàn)。舊標(biāo)準(zhǔn)中，是以“A、B、C”為字頭，后加以“1、2、3”予以分類(lèi)，最常用的為“A3”鋼。新標(biāo)準(zhǔn)則是用牌號(hào)代替屈服點(diǎn)“屈”字拼音Q和后面三位數(shù)字來(lái)表示，最常用的為“Q235”鋼。如：Q215-A、Q235-BF、Q225等。 牌號(hào)： Q235 BF屈服抗拉極限MPa質(zhì)量等級(jí)沸騰鋼牌號(hào)中：AD表示質(zhì)量等級(jí)；F表示“沸騰鋼”，Z表示“鎮(zhèn)靜鋼”。注：注：沸騰鋼沸騰鋼是指未完全脫氧的鋼，這種鋼在澆是指未完全脫氧的鋼，這種鋼在澆注時(shí)將在鋼模中釋放大量的空氣，造成沸騰現(xiàn)象，注時(shí)將在鋼模中釋放大量的空氣，造成沸騰現(xiàn)象，由此而得名。鎮(zhèn)靜鋼

4、則無(wú)此現(xiàn)象。由此而得名。鎮(zhèn)靜鋼則無(wú)此現(xiàn)象。Q235（A3）鋼，其用途最廣，屬于低碳鋼。鐵素體含量多，塑性、韌性?xún)?yōu)良，常用于鋼管、鋼筋、型鋼、熱軋鋼板，以及不重要的軸類(lèi)零件、緊固件、沖壓件、鍛件、焊接件。Q235-C、Q235-D還可用于較重要的焊接結(jié)構(gòu)。牌號(hào)： Q235 BF屈服抗拉極限MPa質(zhì)量等級(jí)沸騰鋼常用普通碳素結(jié)構(gòu)鋼常用普通碳素結(jié)構(gòu)鋼鋼板鋼筋螺釘鉚釘建筑構(gòu)件鋼橋梁牌號(hào)：Q235 BF屈服屈服極限MPa質(zhì)量等級(jí)沸騰鋼2）優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼硫、磷硫、磷含量較低，均小于0.035%。國(guó)標(biāo)中規(guī)定用兩位數(shù)字表示鋼中的平均含碳量的萬(wàn)分?jǐn)?shù)。如：20鋼表示平均含碳量為0.02%，10F表示沸騰鋼。低碳鋼：

5、低碳鋼：08、10、15、20、25，塑性好，常用于拉拔、沖壓、擠壓、鍛造和焊接。其中20鋼用途最廣，常用于制作螺釘、螺母、墊圈、小軸及沖壓件、焊接件，有時(shí)也用于制造滲碳件。 牌號(hào)：牌號(hào)：45含碳量含碳量0.45%2）優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼中碳鋼：中碳鋼：30、35、40、45、50、55。鋼中珠光體含量增多，其強(qiáng)度和硬度較前提高，淬火后的硬度可顯著增加。4545鋼最典型，它不僅強(qiáng)度、硬度較高且兼有較好的塑性和韌性，具有優(yōu)良的綜合性能。常用于制造軸、絲杠、齒輪、連桿、套筒、鍵，以及重要的螺栓和螺母等。高碳鋼高碳鋼：60、65、70、75。經(jīng)淬火、回火后，不僅強(qiáng)度、硬度提高，而且彈性好，常用來(lái)制造小彈簧

6、、發(fā)條、鋼絲繩以及軋輥等零件。常用優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼常用優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼齒輪齒輪曲軸曲軸螺栓螺栓彈簧彈簧牌號(hào)：45含碳量0.45%外殼軋輥鑄鋼鑄鋼主要用于制造形狀復(fù)雜，需要一定強(qiáng)度、塑性和韌性的零件，例如機(jī)車(chē)車(chē)輛、船舶、重型機(jī)械的齒輪、軸，以及軋輥、機(jī)座、缸體、外殼、閥體等重型機(jī)械齒輪牌號(hào)：ZG35鑄鋼含碳量0.35%3)碳素工具鋼 特點(diǎn)：（含碳量0.7%1.35%）大多屬共析或過(guò)共析鋼，淬火后有高的硬度（大于60HRC）和良好的耐磨性。但其淬透性、紅硬性較差,只能工作在250以下。常用于制作鍛工、木工、鉗工等手工工具和小型模具。 以“T”起頭，其后的數(shù)字表示鋼中平均含碳量的千分?jǐn)?shù)?！癟7”表示含碳

7、量為0.7%的優(yōu)質(zhì)碳素工具鋼； “T7A”則表示硫、磷含量很低的高級(jí)優(yōu)質(zhì)碳素工具鋼。 牌號(hào)：牌號(hào)：T12A工具鋼工具鋼含碳量含碳量1.2%A表示優(yōu)質(zhì)表示優(yōu)質(zhì)常用的有T8、T10、T10A、T12。其中T8為共析鋼，韌性最好，多用于制作需要承受沖擊的工具。如鏨子、鍛工工具等。T10、T10A硬度較高，且仍有韌性，常用來(lái)制造鋼鋸條、小型沖模等。T12硬度最高，耐磨性好，但脆性大，適于制造耐磨但不承受沖擊的工具，如：銼刀、刮刀等。3)碳素工具鋼常用碳素工具鋼 銼刀 量規(guī)牌號(hào)：T12A工具鋼含碳量1.2%加A表示優(yōu)質(zhì)沖模 鋸條 匕首 刮刀碳素鋼也可按質(zhì)量分為三類(lèi)按質(zhì)量分類(lèi)主要是指，根據(jù)有害雜質(zhì)P、S含

8、量的多少進(jìn)行的分類(lèi)：l普通碳素鋼： P0.045%, S0.050%；l優(yōu)質(zhì)碳素鋼： P0.040%, S0.040%；l高級(jí)優(yōu)質(zhì)碳素鋼： P0.035%, S0.030%三、合金鋼合金鋼是為了改善鋼的某些性能，特意加入一種或幾種合金元素所煉制的鋼。A、按合金元素的含量分為三類(lèi)：l低合金鋼：合金元素總質(zhì)量占合金鋼總質(zhì)量的百分比10%。 B、按合金鋼的用途分：合金結(jié)構(gòu)鋼、合金工具鋼 1 1合金結(jié)構(gòu)鋼合金結(jié)構(gòu)鋼 合金結(jié)構(gòu)鋼比碳素鋼具有更好的力學(xué)性能，特別是熱處理性能好，便于制造尺寸較大、形狀復(fù)雜、淬火變形小的零件。 合金工具鋼的牌號(hào)是以下述形式表示： 數(shù)字 + 元素符號(hào) + 數(shù)字 含C量萬(wàn)分?jǐn)?shù) 合

9、金元素符號(hào) 合金量百分?jǐn)?shù) 如：16Mn 、20Cr 40Mn2、30CrMnSi、38CrMoAlA等。合金結(jié)構(gòu)鋼按用途可分為（1）低合金結(jié)構(gòu)鋼）低合金結(jié)構(gòu)鋼：用于工程結(jié)構(gòu)如橋梁、建筑、船舶等；l低合金結(jié)構(gòu)鋼：是在碳素結(jié)構(gòu)鋼的基礎(chǔ)上，加入少量的合金元素的工程用鋼。l又可分為低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼、低合金耐熱鋼、低合金專(zhuān)業(yè)用鋼等。（2）機(jī)械制造鋼）機(jī)械制造鋼：用于制造各種機(jī)械零件。l機(jī)械制造鋼：包括滲碳鋼、調(diào)質(zhì)鋼、彈簧鋼、滾動(dòng)軸承鋼等等。容器船舶車(chē)輛橋梁儲(chǔ)氣罐合金結(jié)構(gòu)鋼合金結(jié)構(gòu)鋼牌號(hào)：40Cr含碳量0.40%含鉻量1.5%合金滲碳鋼合金滲碳鋼撥叉撥叉變速齒輪變速齒輪合金彈簧鋼合金彈簧鋼壓縮彈簧壓縮彈

10、簧拉力彈簧拉力彈簧蝶形彈簧蝶形彈簧壓縮彈簧壓縮彈簧滾珠軸承鋼滾珠軸承鋼滾珠滾珠軸承合金調(diào)質(zhì)鋼合金調(diào)質(zhì)鋼齒輪齒輪曲軸曲軸汽車(chē)萬(wàn)向節(jié)連桿連桿2.合金工具鋼 合金工具鋼主要用于制造刃具、模具和量具。加入合金元素的目的主要是加強(qiáng)淬透性、耐磨性以及紅硬性。 合金工具鋼適合于制造形狀復(fù)雜、尺寸較大、切削速度較高或工作溫度較高的工具和模具。 合金工具鋼的表示方法與合金結(jié)構(gòu)鋼相似，但是用一位數(shù)字表示含碳量的千分?jǐn)?shù)，大于1%的含碳量則不標(biāo)出；合金含量如果小于1.5%時(shí)不標(biāo)出，1.5%時(shí)以平均含量的百分?jǐn)?shù)標(biāo)出。 牌號(hào)表示如下： 數(shù)字（或不標(biāo)） + 符號(hào) + 數(shù)字（或不標(biāo)） 含碳量（） 合金元素 合金元素的平均含量

11、（%） 如：9Cr2，含碳量為0.9%，鉻的含量為2%。 如：CrWMn的平均含碳量1.0%，鉻、鎢、錳的含量均小于1.5%。合金工具鋼可分為刃具鋼刃具鋼、模具鋼模具鋼、量具鋼量具鋼：（1）合金刃具鋼（常用于制造車(chē)刀、銑刀、鉆頭等）性能要求：高硬度、耐磨、高熱硬性及足夠的強(qiáng)度和韌性。合金刃具鋼又可分為：1）低合金刃具鋼：常見(jiàn)的牌號(hào)有：9SiCr主要用于制造絲錐、板牙、鉸刀等切削速度不高的刃具；CrWMn較精密的低速刀具如長(zhǎng)鉸刀、拉刀等。熱處理要求：a、球化退火；b、淬火+低溫回火2）高速鋼：是一種具有高熱硬性、高耐磨性和足夠的強(qiáng)度的高合金工具鋼。 熱處理要求：淬火前必須預(yù)熱（用于小型、簡(jiǎn)單刀具

12、800850）或者兩次加熱（用于大型、復(fù)雜刀具：500600、800850）；加熱到12201280的高溫淬火。常見(jiàn)的牌號(hào)有：W18Cr4V、 W9Cr4V2，這兩種是典型的高速工具鋼，用來(lái)作制鉆頭、銑刀、車(chē)刀或拉刀，其紅硬性可達(dá)600。鉆頭、銑刀高速鋼刀具 （2）合金模具鋼：如冷作模具鋼、熱作模具鋼等。此類(lèi)鋼材要求應(yīng)具有較好的尺寸穩(wěn)定性、較高的硬度與強(qiáng)度和一定的韌性。合金模具鋼英制模板刀 （3）合金量具鋼：要求材料有高硬度、高耐磨性、高的尺寸穩(wěn)定性和足夠的韌性；熱處理要求：球化退火、淬火+低溫回火、時(shí)效處理等。 量規(guī)螺紋規(guī)螺紋規(guī)劃線(xiàn)平板劃線(xiàn)平板螺旋千分尺螺旋千分尺水平儀水平儀平尺平尺V形鐵形

13、鐵劃線(xiàn)方箱劃線(xiàn)方箱千斤頂千斤頂百分表架百分表架3.特殊性能鋼特殊鋼是指具有特殊用途的合金鋼，如不銹鋼、耐熱鋼、磁鋼、耐磨鋼等等。1、不銹鋼在食品、化工、石油、醫(yī)藥工業(yè)中應(yīng)用廣泛。它包括：u鉻不銹鋼：1Cr13、2Cr13、3Cr13u鉻鎳不銹鋼：0Cr19Ni9、1Cr18Ni9馬氏體型不銹鋼不銹鋼船用螺旋槳不銹鋼剪刀奧氏體型不銹鋼1Cr18Ni9Ti不銹鋼表帶不銹鋼容器2、耐熱鋼：在高溫下具有較高，抗氧化性能和較高強(qiáng)度的鋼。包括熱強(qiáng)鋼、抗氧化鋼。燃?xì)廨啓C(jī)3、耐磨鋼：主要用于承受?chē)?yán)重摩擦和強(qiáng)烈沖擊的零件。高錳鋼是典型的耐磨鋼（如ZGMn13）。鐵軌分道叉鐵軌分道叉耐磨鋼耐磨鋼履帶履帶破碎機(jī)顎板

14、破碎機(jī)顎板挖掘機(jī)斗齒挖掘機(jī)斗齒內(nèi)容七內(nèi)容七 零件選材的一般原則與步驟零件選材的一般原則與步驟能滿(mǎn)足工藝性能要求能滿(mǎn)足工藝性能要求重視材料的經(jīng)濟(jì)性重視材料的經(jīng)濟(jì)性能滿(mǎn)足零件的工作要求能滿(mǎn)足零件的工作要求考慮產(chǎn)品的實(shí)用性和市場(chǎng)需求考慮產(chǎn)品的實(shí)用性和市場(chǎng)需求考慮實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化生產(chǎn)組織的可能性考慮實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化生產(chǎn)組織的可能性二、選材的一般幾個(gè)步驟：1對(duì)零件的工作特性和使用條件進(jìn)行周密的分析，找出主要的失效方式，從而恰當(dāng)?shù)靥岢鲋饕沽χ笜?biāo)。2根據(jù)工作條件需要和分析，對(duì)該零件的設(shè)計(jì)制造提出必要的技術(shù)條件。3根據(jù)所提出的技術(shù)條件要求和工藝性、經(jīng)濟(jì)性方面的考慮，對(duì)材料進(jìn)行預(yù)選擇。材料的預(yù)選擇通常是憑積累的經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)與類(lèi)似的機(jī)器零件的比較和已有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的判斷，或者通過(guò)各種材料選用手冊(cè)來(lái)進(jìn)行選擇。4對(duì)預(yù)選方案材料進(jìn)行計(jì)算，以確定是否能滿(mǎn)足上述工作條件要求。5材料的二次（或最終）選擇。二