玻璃鋼與碳素鋼

1、 、玻璃鋼FRP的優(yōu)點 1玻璃鋼FRPK質(zhì)高強 相對密度在1.52.0之間，只有碳鋼的1/41/5 ,可是拉伸強度卻接近，甚至超 過碳素鋼，而比強度可以與高級合金鋼相比。因此，在航空、火箭、宇宙飛行器、 高壓容器以及在其他需要減輕自重的制品應(yīng)用中，都具有卓越成效。某些環(huán)氧 FRP的拉伸、彎曲和壓縮強度均能到達(dá) 400Mpa以上。 玻璃鋼FRPW腐蝕性能好 FRP是良好的耐腐材料，對大氣、水和一般濃度的酸、堿、鹽以及多種油類和溶 劑都有較好的抵抗能力。已應(yīng)用到化工防腐的各個方面，正在取代碳鋼、不銹鋼、 木材、有色金屆等。 玻璃鋼FRPt性能好 是優(yōu)良的絕緣材料，用來制造絕緣體。高頻下仍能保護良好

2、介電性。微波透過性 良好，已廣泛用于雷達(dá)天線罩。 玻璃鋼FRP躍性能良好 FRP熱導(dǎo)率低，室溫下為1.251.67kJ/ m h Q ,只有金屆的1/1001/1000 , 是優(yōu)良的絕熱材料。在瞬時超高溫情況下，是理想的熱防護和耐燒蝕材料，能保 護宇宙飛行器在2000C以上承受高速氣流的沖刷。 玻璃鋼FRPX設(shè)計性好 可以根據(jù)需要，靈活地設(shè)計出各種結(jié)構(gòu)產(chǎn)品，來滿足使用要求，可以使產(chǎn)品有 很好的整體性。 可以充分選擇材料來滿足產(chǎn)品的性能，如：可以設(shè)計出耐腐的，耐瞬時高溫的、 產(chǎn)品某方向上有特別高強度的、介電性好的，等等。 6工藝性優(yōu)良 可以根據(jù)產(chǎn)品的形狀、技術(shù)要求、用途及數(shù)量來靈活地選擇成型工藝

3、。 工藝簡單，可以一次成型，經(jīng)濟效果突出，尤其對形狀復(fù)雜、不易成型的數(shù)量 少的產(chǎn)品，更突出它的工藝優(yōu)越性。 二、玻璃鋼FRP的缺乏之處 1 玻璃鋼FRP單性模量低 FRP的彈性模量比木材大兩倍，但比鋼E=2.1X 106小10倍，因此在產(chǎn)品結(jié) 構(gòu)中常感到剛性缺乏，容易變形?？梢宰龀杀そY(jié)構(gòu)、夾層結(jié)構(gòu)，也可通過高模 量纖維或者做加強筋等形式來彌補。 2 玻璃鋼FRP*：期耐溫性差 一般FRP不能在高溫下長期使用，通用聚酯 FRM 50 C以上強度就明顯下降， 一般只在100C以下使用；通用型環(huán)氧FRP在60C以上，強度有明顯下降。但可 以選擇耐高溫樹脂，使長期工作溫度在 200300C是可能的。

4、 玻璃鋼FRP尾化現(xiàn)象 老化現(xiàn)象是塑料的共同缺陷，F(xiàn)R地不例外，在紫外線、風(fēng)紗雨雪、化學(xué)介質(zhì)、 機械應(yīng)力等作用下容易導(dǎo)致性能下降。 玻璃鋼FRP眼間剪切強度低 層間剪切強度是靠樹脂來承當(dāng)?shù)模?所以很低。可以通過選擇工藝、使用偶聯(lián)劑等 方法來提高層問粘結(jié)力，最主要的是在產(chǎn)品設(shè)計時，盡量防止使層問受剪 花崗巖脫硫塔 花崗巖砌筑的脫硫塔應(yīng)用廣泛，其利用水膜脫硫除塵原理，乂名花崗巖水膜 脫硫除塵器，或名麻石水膜脫硫除塵器。優(yōu)點是易維護，且可通過配制不同的除 塵劑，同時到達(dá)除塵和脫硫脫氮的效果。 玻璃鋼 玻璃鋼FRP-Fiber Reinforce Plastic 亦稱作GRP即纖維強化塑料，一般指用玻

5、璃纖維增強 不飽和聚脂、環(huán)氧樹脂與酚醛樹脂基體。以玻璃纖維或其制品作增強材料的增強塑料， 稱謂 為玻璃纖維增強塑料， 或稱謂玻璃鋼。由于所使用的樹脂品種不同， 因此有聚酯玻璃鋼、 環(huán) 氧玻璃鋼、酚醛玻璃鋼之稱。質(zhì)輕而硬，不導(dǎo)電，機械強度高，回收利用少，耐腐蝕。可以 代替鋼材制造機器零件和汽車、船舶外殼等。 含義 1玻璃鋼學(xué)名玻璃纖維 增強塑料。它是以玻璃纖維及其 制品玻璃布、 作基體材料的一種復(fù)合材料 求，需要由兩種或兩種以上 求的材料，即復(fù)合材料。例 是松散的，只能承受拉力， 定的幾何形狀，是松軟體。 各種具有固定形狀的堅硬制帶、氈、紗等作為增強材料， 以合成樹脂 復(fù)合材料的概念是指一種材料

6、不能滿足使用要 的材料復(fù)合在一起，組成另一種能滿足人們要 如，單一種玻璃纖維，雖然強度很高，但纖維問 不能承受彎曲、剪切和壓應(yīng)力，還不易做成固 如果用合成樹脂把它們粘合在一起，可以做成 百科名片 玻璃鋼 840型玻璃鋼瓦圖片 品，既能承受 拉應(yīng)力，乂可承受彎曲、壓縮和 纖維增強的塑 料基復(fù)合材料。由丁其強度相當(dāng) 也具有玻璃那 樣的色澤、形體、耐腐蝕、電絕 樣，歷史上形成了這個通俗易懂 的名稱“玻璃 于1958年提出的，由建材系統(tǒng)擴至全國,現(xiàn)在還普遍地采用著 玻璃鋼的含義 國外稱玻璃纖 強材料，已由 碳化硅纖維等 纖維增強復(fù)合 來和開展，通 編輯本段 理化性能 硬而易碎，具有很好的透明性以 并且

7、不易碎，也具有耐周溫的特 具有玻璃的硬度、耐高溫、抗腐 點，那這種材料一定會大有用途 研究試驗，終丁制出了這樣一種 玻璃鋼。 及耐高溫、耐腐蝕等性能； 點。丁是人們開始想，如果 蝕的性質(zhì)，乂具有鋼鐵一樣 0 復(fù)合材料。它，就是能與鋼 玻璃鋼 剪切應(yīng)力。這就組成了玻璃 丁鋼材，乂含有玻璃組分， 緣、隔熱等性能，象玻璃那 鋼，這個名詞是由原國家建筑 材料工業(yè)部部長賴際發(fā)同志 。 由 此 可見, 就是指玻璃纖維作增強材料、合成樹脂作粘結(jié)劑的增強塑料 維增強塑料。隨著我國玻璃鋼事 玻璃纖維擴大到碳纖維、硼纖維 ,無疑地，這些新型纖維制成的 材料，再用玻璃鋼這個俗稱就無 常采用玻璃鋼復(fù)合材料，這樣一 業(yè)

8、的開展，作為塑料基的增 、芳綸纖維、氧化鋁纖維和 增強塑料，是一些高性能的 法概括了?？紤]到歷史的由 個名稱就較全面了。 玻璃具有 同時鋼鐵很硬 能制造一種既 堅硬不碎的特 人們經(jīng)過 鐵比肩而立的 我們先來 個試驗，了解了解它的性能 優(yōu)良與否。 玻璃鋼椅子 抱、綠樹成蔭的山谷里，一次試 人們，眼睛都盯著山谷中央放著 著，通過合金鋼管道向那氧氣瓶 人的心。讀數(shù)從 100 200 400 500漸漸上升，直到7 0 0 公斤1平方厘 米時，只聽得一聲震天巨響，氧 氣瓶爆炸了！周圍的人們歡 呼著跳起來：“成功了！ 氧氣瓶是一種耐高壓容器。它所承受的 工作壓力是1 5 0公斤 /平方厘 米。為了使用平

9、安，制造時要求 它能忍受三倍的工作壓力，即4 5 0公斤 / 平方厘米。不爆裂，才算合格。上面試驗的氧氣 這是用什么鋼 在一起制成的 玻璃是硬 丁是乂進行了 將另一只 下山谷。它與 玻璃鋼 優(yōu)點和缺乏 驗正在進行。遠(yuǎn)在二K米以 的一個氧氣瓶?？諝鈮嚎s機 不斷地充氣。壓力表上的指 在一個群山環(huán) 外的掩體后的 有節(jié)奏地轉(zhuǎn)動 針牽動看每個 它能忍受三倍的工作壓力，即4 5 0公斤 瓶，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了設(shè)計要求。 材制成的呢？是玻璃鋼，更為確 切的說，是玻璃與塑料復(fù)合 0 而脆的材料，一摔就碎，這帶有玻璃名的玻璃 鋼經(jīng)得起摔嗎? 新的試驗。 玻璃鋼氧氣瓶充氣到1 5 0公斤 /平方厘米，然后從山頂上滾 嶙峋

10、的 巖石碰撞著, 考試。 一直滾到谷底仍然沒有爆裂。玻 璃鋼氧氣瓶經(jīng)過了質(zhì)量鑒定 一般玻璃 有頭發(fā)直徑的 成了乂軟乂耐 大家都知 肉，讓它們凝 土 同樣，如 及聚酯樹脂 材相媲美一因 編輯本段 的耐拉強度只有普通鋼材的八分 十幾分之一那么細(xì)的玻璃纖維， 拉的玻璃纖維，其耐拉強度可增 道，水泥塊耐壓，鋼材耐拉。用 為一體，互相取長補短，變得堅 我們用玻璃纖維作筋骨，用合成 作肌肉，讓它們凝為一體，制成 此得名叫玻璃鋼。 之一。把玻璃融化，拉成只 原來乂硬乂易碎的玻璃就變 加十幾倍。 鋼材作筋骨，水泥砂石作肌 強無比一一這就是鋼筋混凝 樹脂酚醛塑料、環(huán)氧樹脂 的材料，其抗拉強度可與鋼 輕質(zhì)高強 相

11、對密度在1.52.0之間，只有碳鋼的1/41/5，可是拉伸強度卻接近, 至超過碳素鋼，而比強度可以與高級合金鋼相 比。因此，在航空、火箭、 宇宙飛行器、 高壓容器以及在其他需要減輕自 重的制品應(yīng)用中，都具有卓 越成效。某些環(huán) 氧FRP的拉伸、彎曲和壓縮強度均能達(dá) 到400Mpa以上。部 分材料的密度、強度和比強度見表 1-1。 耐腐蝕性能好 FRP是良好的耐腐 材料，對大氣、水和一般濃度的酸、堿、鹽以及多種 油類和溶劑都 有較好的抵抗能力。已應(yīng)用到化 工防腐的各個方面，正在取 代碳鋼、不銹鋼、木材、有色金屆等。 電性能好 是優(yōu)良的 絕緣材料，用來制造絕緣體。高 微波透過性良 好，已廣泛用丁 雷

12、達(dá) 天線罩。 熱性能良好 FRP熱導(dǎo)率低，室溫下為1.251.67kJ/ (m h Q，只有金屆的1/1001 /1000，是優(yōu)良的絕熱材料。在瞬時超高溫情況下，是理想 的熱防護和耐燒 蝕材料，能保護宇宙飛行器在 2000C以上承受高速氣流的沖刷。 頻下仍能保護良好介電性。 玻璃鋼 可設(shè)計性好 可以根據(jù)需要，靈活地設(shè)計出各種結(jié)構(gòu)產(chǎn)品，來滿足 使用要求，可 以使產(chǎn)品有很 好的整體性。 可以充分選擇材料 來滿足產(chǎn)品的性能，如：可以設(shè)計出耐腐的，耐 瞬時高溫的、產(chǎn)品某方向上有特別高強度的、 介電性好的，等等。 工藝性優(yōu)良 可以根據(jù)產(chǎn)品的形狀、技術(shù)要求、用途及數(shù)量來靈活地選擇成型工 藝。 工藝簡單，可

13、以一次成型，經(jīng)濟效果突出，尤其對形狀復(fù) 雜、不易 成型的數(shù)量少的產(chǎn)品，更突出它的工藝優(yōu)越性 。 編輯本段 缺乏 彈性模量低 FRP的彈性模量比木材大兩倍，但比鋼 在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)中常感到剛性缺乏，容易變形。 可以做成薄殼結(jié)構(gòu)、夾層結(jié)構(gòu)，也可通過 形式來彌補。 長期耐溫性差 一般FRP不能在高溫下長期使用，通用聚 顯下降，一般只在100C以下使用；通用型環(huán) 明顯下降。但可以選擇耐高溫樹脂， 使長期工作溫度在 200300C是可能的 老化現(xiàn)象 老化現(xiàn)象是塑料的共同缺陷，F(xiàn)RP也不例外，在紫外線、風(fēng)沙雨雪、化 學(xué)介質(zhì)、機械應(yīng)力等作用下容易導(dǎo)致性能下降 。 層間剪切強度低 層間剪切 強度是靠樹脂來承當(dāng)?shù)?，?/p>

14、以很 低?？梢酝ㄟ^選擇工藝、使 用偶聯(lián)劑等方法來提高層問粘結(jié)力，最主要的 是在產(chǎn)品設(shè)計時，盡量防止 使層問受剪。 編輯本段 FRP的生產(chǎn)方法E=2.1X 106小 10 倍，因此 高模量纖維或者做加強筋等 酯FRP在50C以上強度就明 氧FRP在60 C以上，強度有 根本上分 兩大類，即濕法接觸型 和干法加壓成型。如按工藝特點來分， 有手糊成型、層壓成型、RTMfe、擠拉法、模壓成型、纏繞成型 等。手糊成 型乂包括手糊 法、袋壓法、噴射法、濕糊低壓 法和無模手糊法。 目前世界 上使用最多的成型方法有以下四 種。 手糊法：主要使用國家有挪威、日本、英國、丹麥等。 噴射法：主要使用國家有瑞典、美國

15、、挪威等。 模壓法：主要使用國家有德國等。 RTM法樹脂傳遞模塑：主要使用國家有歐美各國、日本。 還有：纖維纏繞成型法 拉擠成型法 和熱壓灌成型法 等等 我國有90姒上的FRP產(chǎn)品是手糊法生產(chǎn)的，其 他有模壓法、纏繞 法、 層壓法等見第 十一章。日本的手糊法仍 占50%從世 界各國來看，手糊 法仍占相當(dāng)比 重，說明它仍有生命力。手糊法 的特點是用濕態(tài)樹脂成型， 設(shè)備簡單，費用少，一次能糊10m以上的整體產(chǎn)品。 缺點是機械化程度低， 生產(chǎn)周期長， 質(zhì)量不穩(wěn)定。近年來，我國從國 外引進了擠拉、噴涂、纏繞 等工藝設(shè)備， 隨著FRP工業(yè)的開展，新的工藝 方法將會不斷出現(xiàn)。 編輯本段 用途 玻璃鋼是近五

16、十多年來開展迅速的一種復(fù) 7 0%都是用 來制造玻璃鋼。玻璃鋼硬度高， 上用它作油箱和管道，可減輕飛機的重量。登 上背著的微型氧氣瓶，也是用玻璃鋼制成的。 不需油漆。我國已廣泛采用玻璃鋼制造各種小 及汽車制造業(yè) 等，節(jié)約了不少鋼材。 可制作玻 璃鋼瓦，乂稱透明瓦.是和鋼結(jié) 構(gòu)配套使用的采光材料，其主 要由高性能 上膜、強化聚脂和 玻璃纖維 組成，其中上膜要起到很好的抗紫 作用，抗紫外線是為了保 護FRP采光板的聚酯不發(fā)黃老化， 性。抗靜電是為了保證外表的灰 塵輕易被雨水沖走或被風(fēng)吹 美觀的外表。由丁其穩(wěn)定的質(zhì)量 、經(jīng)久耐用的特點，深受顧 品可廣泛使用在工業(yè)/商業(yè)/民用建筑額屋面和墻面 來做道具

17、，既方便快捷，乂省成 果.受到人們的歡送.化工 廠也采用酚醛樹脂 耐腐蝕設(shè)備，大大延長了設(shè)備壽命。玻璃鋼無 用它來做導(dǎo)彈 的雷達(dá)罩，就好比給導(dǎo)彈戴上了 達(dá)的“視線，乂起到防護作 用?，F(xiàn)在，許多導(dǎo)彈和地面雷達(dá)站的雷達(dá)罩 合材料。玻璃纖維的產(chǎn)量的 比鋼材輕得多。噴氣式飛機 上月球的宇航員們，他們身 玻璃鋼加工容易，不銹不爛， 型汽艇、救生艇、游艇,以 外線抗靜電的 過早失透光特 走，維持活潔 客的歡送，產(chǎn) 電影界用 本.可以仿制很多種材料效 的玻璃鋼代替不銹鋼做各種 磁性，不阻擋電磁波通過。 一副防護眼鏡，既不阻擋$ 都是玻璃鋼制 造的。進入21世紀(jì)，根據(jù)玻璃鋼的 良好的透波性，這個方面 的性能，

18、隨著 通訊的廣泛流行，玻璃鋼廣 泛被應(yīng)用丁制造 2G和3G天 線外罩，玻璃 鋼以其良好的可成形性能，外觀 小區(qū)美化作用，這方面的產(chǎn)品有方柱線罩，仿 玻璃鋼還為提高體育運動的水乎立下了汗馬功 動以來，運發(fā)動使用木制撐竿 創(chuàng)造的最高紀(jì)錄是3 .05米。后來使 竹竿。到一九 四二年，把紀(jì)錄提高到了 4 . 7 有彈性，欠缺之處是下端粗而 上端細(xì)，再要提高記錄有很大困難 們乂用鋁合金 竿代替竹竿，它雖然輕而牢固， 四二年到一九五七年，十五年時間，撐竿跳高 米。但自從新 的玻璃鋼撐竿出現(xiàn)以后，由丁它 升，如今的撐桿跳高紀(jì)錄已經(jīng)超過了6米大關(guān) 應(yīng)用在人們的 生活方面，人們親切地把它叫“ 殊品種仍能保 既能

19、遮擋陽光 固耐用的生活 編輯本段 市場應(yīng)用 玻璃鋼是復(fù)合材料的一種，玻璃鋼材料因 空航天、鐵道鐵路、裝飾建筑、家居家具、廣 浴、游艇泊船、體育用材、環(huán)衛(wèi)工程等等相關(guān) 深受贊譽，成 為材料行業(yè)中新時代商家的需求 傳統(tǒng)材料制品，在性能、用途、壽命屆性上大大 可定制、色彩隨意調(diào)配的特點，深受商家和銷 的市場比分， 前景廣闊！ 具體有如 下這些行業(yè)：黑色冶金業(yè)、有色冶金業(yè)、電力行業(yè)、煤炭業(yè)、 石油化工、化 學(xué)工業(yè)、機電工業(yè)、紡織工業(yè)、 業(yè)、船舶工業(yè)、建筑業(yè)、輕工業(yè)、食品工業(yè)、 體育及娛樂業(yè)、農(nóng)業(yè)、商業(yè)、醫(yī)藥衛(wèi)生業(yè)，及 的應(yīng)用領(lǐng)域。 涉及這些產(chǎn)業(yè)部門應(yīng)用的主要玻璃鋼產(chǎn)品 煉焦及相關(guān)設(shè)備、稀土冶煉及鐵合金

20、冶煉相關(guān) 變電設(shè)備、風(fēng)力發(fā)電設(shè)備、火力發(fā)電用水管、 修工器具，煤 礦鳳筒、隔爆水袋、防爆裝置， 石油化工設(shè)備，化工設(shè)備、化工建筑用材、礦 零配件、電鍍 設(shè)備、風(fēng)力發(fā)電機及部件，紡織 車制造用材及 部件、汽車維修用材、摩托車制 輛用材及相關(guān)設(shè)施、鐵路信號系統(tǒng)用材及相關(guān)的可美化性，起到了很好的 真石，野外應(yīng)用的美化樹等 勞。自從有撐竿跳局這項運 用了 7米。竹竿的優(yōu)點是輕而富 , 于 是 人 但彈性缺乏。這樣，從一九 的最高紀(jì)錄僅僅提高了1厘 輕而富丁彈性，紀(jì)錄飛速上 。在今天，玻璃鋼也被大量 玻璃鋼，由丁它的某些特 ,丁是人們用它作為窗戶玻璃 人們還把它用來制作各種堅 梳洗用具等。 留許多玻璃的

21、優(yōu)點，如透明性 中的紫外線，乂能使居室明亮。 日常用品。如浴具、廚房用具、 其獨特的性能優(yōu)勢，已在航 告展示、工藝禮品、建材衛(wèi) 十多個行業(yè)中廣泛應(yīng)用，并 寵兒。玻璃鋼制品 也不同丁 優(yōu)丁傳統(tǒng)制品。其易造型、 售者的宵睞，占有越來越大 汽車及摩托車制造業(yè)、鐵路 電子工業(yè)、郵電業(yè)、文化、 軍工及民用應(yīng)用等各個方面 類別，有：礦山通風(fēng)設(shè)備、 設(shè)備、冷軋及電鍍設(shè)備，輸 冷卻水設(shè)備、電力管理及維 石油開采相關(guān)部件及設(shè)備、 山通風(fēng)設(shè)備，電動機部件、 印染設(shè)備、設(shè)施及部件，汽 造用材及部件，鐵路機車車 部件，各種各類江河湖海船 艇、大型鋼船艇配套零部 件及附屆設(shè)施，建筑設(shè)施及用材、衛(wèi)生問、廚房、 門窗、波形

22、瓦 及造紙業(yè)用的 途，電子工業(yè) 套設(shè)施，體育 機具配件、冷 工業(yè)設(shè)施及醫(yī) 碳素鋼 百科名片 碳素鋼是近代工業(yè)中使用最早、 用量最大的根本材料。 世界各工業(yè)國家，在努力增加低合金 高強度鋼和合金鋼產(chǎn)量的同時 ，也非常注意改良碳素鋼質(zhì)量，擴大品種和使用范圍。目前碳素 鋼的產(chǎn)量在各國鋼總產(chǎn)量中的比重 ，約保持在80%左右，它不僅廣泛應(yīng)用于建筑、橋梁、鐵 道、車輛、船舶和各種機械制造工業(yè)，而且在近代的石油化學(xué)工業(yè)、海洋開發(fā)等方面，也得 到大量使用。 簡介 含碳量小丁 1.35 %，除鐵、碳和 限量以內(nèi)的硅 、鋌、磷、硫等雜 主要取決丁含碳量。含碳量 、韌性和可焊性降低。與 其他鋼類相比， 早，本錢低，

23、性能范圍寬 ，用量最大。 適用丁公稱壓力 溫度為-30- 425C的水、蒸汽、 空氣、氫、氨、氮及石油制 用牌號有 WC1 WCB ZG25及優(yōu)質(zhì)鋼20、25、30及低臺金結(jié)、冷卻塔、建筑通風(fēng)空調(diào)設(shè)施、 相關(guān)設(shè)施、家用電器、灑類、制 用設(shè)備、生活消費品用材及電子 器械、游樂器材及相關(guān)設(shè)施，農(nóng) 庫、水產(chǎn)養(yǎng)殖，商業(yè)柜臺、商業(yè) 療衛(wèi)生用途等等。 建筑模板等，輕工日用化學(xué) 革、家俱用材，食品貯罐用 設(shè)備配件，郵電電信器材配 業(yè)噴灌設(shè)備、暖房溫室、農(nóng) 包裝箱、商用冷藏庫，醫(yī)藥 質(zhì)外，不含其 他合金元素的鋼。碳素鋼的性能 增加，鋼的強度、硬度升高，塑性 碳素鋼使用最 PhK 32.0MPa, 品等介質(zhì)。常

24、 構(gòu)鋼16Mn 編輯本段 碳素鋼 分類 1.按化學(xué)成分分類 碳素鋼按 化學(xué)成分即以含碳量可分為 低碳鋼、中碳鋼和高碳鋼。 1 低碳鋼 乂 稱 軟 鋼，含 碳 量 從0.10%至0.30%低 碳 鋼 易 丁 接 受 各 種 加 工 如 鍛 造 ， 焊接和切削，常用於制造鏈 條，釧釘，螺栓，軸等。 2 中碳鋼 碳量0.25 % 0.60 %的碳素 鋼。有鎮(zhèn)靜鋼、半鎮(zhèn)靜鋼、沸騰 鋼等多種 %。按產(chǎn)品質(zhì)量分為普通碳 能良好，焊接性能較差。強 鋼?？刹唤?jīng)熱處理，直接使 火、回火后的中碳鋼具有良 HRC55HB538 , a b 為 600 中碳鋼得到 最 廣 泛 的應(yīng)用， 零件。 鋼。 對含碳量、性能范

25、圍以及磷、 某些國家根據(jù)交貨的保證條 :甲類鋼A類鋼是保證力學(xué)性能的 鋼。乙 類鋼B類鋼 分的鋼。特類鋼 C類鋼是既保證力 學(xué)性能乂保證化學(xué)成分 制造較重要的結(jié)構(gòu)件。中國目前 生產(chǎn)和使用最多的是含碳量 在0.20 %左右的A3鋼甲類3號鋼，主要用丁工程 結(jié)構(gòu)。 有的碳素 氮化物或碳化 某些國家，為 性能進行調(diào)整 建筑、鋼筋、 2優(yōu)質(zhì)碳產(chǎn)品。除碳外 素結(jié)構(gòu)鋼和優(yōu) 度、硬度比低 用熱軋材、冷 好的綜合力學(xué) 還可含有少量鋌0.70 % 1.20 質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼。熱加工及切削性 碳鋼高，而塑性和韌性低丁低碳 拉材，亦可經(jīng)熱處理后使用。淬 性能。能夠到達(dá)的最高硬度約為 1100MPa所以在中等強度水 平的

26、各種用途中， 除作為建筑材料外，還大量用丁制造各種機械 3局碳鋼 常稱工具鋼，含碳量從0.60%至1.70%， 等由含碳量0.75%的鋼制造；切削工具如鉆頭 0.90%至1.00%的鋼制造。 可以淬硬和回火。錘，撬棍 ,絲攻，皎刀等由含碳量 2.按鋼的品質(zhì)分類 按鋼的品 質(zhì)可分為普通碳素鋼和優(yōu)質(zhì)碳素 1普通碳素結(jié)構(gòu)鋼乂稱普通碳素鋼， 元素含量的限制較寬。在中國和 硫和其他剩余 件乂分為三類 是保證化學(xué)成 的鋼，常用丁 其他碳化物形成元素 形成 強化，節(jié)約鋼材。在中國和 通碳素結(jié)構(gòu)鋼的化學(xué)成分和 構(gòu)鋼的專業(yè)用鋼如橋梁、 結(jié)構(gòu)鋼還添加微量的鋁或犯 或 物微粒，以限制晶粒長大，使鋼 適應(yīng)專業(yè)用鋼的特

27、殊要求，對普 ,從而開展了一系列普通碳素結(jié) 壓力容器用鋼等。 素結(jié)構(gòu) 鋼 和普通碳素結(jié)構(gòu)鋼相比，硫、磷及其他非金屆夾 雜物的含量較 低。根據(jù)含碳量和用途的不同 ，這類鋼大致乂分 為三類：小 丁 0.25 % C為低碳鋼，其中尤以含碳低丁 0.10%的08F，08Al等，由丁具有很 好的深沖性和焊接性而被廣泛地用作深沖件如 汽車、制罐,，等 。20G那么是 制造普通鍋爐 的主要材料。此外，低碳鋼也廣泛地作為滲碳鋼，用丁機械制 造業(yè)。0.25 0.60 % C為中碳鋼，多在調(diào)質(zhì) 狀態(tài)下使用，制作機械制造工業(yè) 的零件。大 丁 0.6 % C為高碳鋼，多用丁制造 彈簧、齒輪、軋輾等。根據(jù) 含鋌量的不同

28、，乂可分為普通 含鋌量(0.25 0.8 % )和較高含鋌量(0.7 1.0%和0.9 1.2 % )兩鋼組。鋌能改 善鋼的淬透性，強化鐵素體， 提高鋼 的屈服強度、抗拉強度和耐磨性。通常在含鋌 高的鋼的牌號后附加標(biāo)記 “ M# ,如15Mn 20Mn以區(qū)別丁正常含鋌量的碳素鋼。 3.按用途分類 按用途那么乂可分為碳素結(jié)構(gòu)鋼、碳素工具 鋼。 碳素工具鋼含碳量在0.65 1.35%之間，經(jīng)熱處理后可得到高硬度和 高耐磨性，主要用丁制造各種工具、刃具、模 具和量具(見工具鋼)。 碳素結(jié)構(gòu)鋼按照鋼材屈服強度分 為5個牌號： Q195 Q215 Q235 Q255、Q275 每個牌號 由丁質(zhì)量不同分為

29、 A、B、C、D等級，最多的有四種，有的只 有一；另外還 有鋼材冶煉的脫氧方法區(qū)別。 脫氧方法符號： F沸騰鋼 b半鎮(zhèn)靜鋼 Z - 鎮(zhèn)靜鋼 TZ-一特殊鎮(zhèn)靜鋼 編輯本段 生產(chǎn)制造方法 碳素鋼的 冶煉通常在轉(zhuǎn)爐、平爐中進行。 轉(zhuǎn)爐一般冶煉普通碳素鋼， 而平爐可以冶煉各種優(yōu)質(zhì)鋼。近年 來氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼技術(shù)開展 很快，有 趨勢可代替平 爐煉鋼。將煉好的鋼液注入鋼錠 模，就得到各種鋼錠。鋼錠 經(jīng)過鍛壓或軋制后便加工成各種形狀的鋼材和 鍛件。鋼錠經(jīng)過壓力加工后 能夠改善鋼的 內(nèi)部組織和夾雜物分布，所以同 樣成分的鋼材要比鋼錠的性 能優(yōu)越一些。 編輯本段 主要生產(chǎn)及輸往國家、地區(qū) 我國的鞍 鋼、寶鋼、上

30、海鋼廠、太原鋼廠 定普瑞商貿(mào)鋼材等是出口碳素鋼 加工成型材，如角鋼、扁鋼、工字鋼等輸往日 國家和地區(qū)。 編輯本段 主要進口生產(chǎn)國家 我國主要 從日本、俄羅斯、德國、東歐等國家進口。與其他鋼類相比， 碳素鋼進口數(shù) 量最多。進口到貨后缺重問題較 為突出。收用貨部門要加強 到貨后重量的驗收。 編輯本段 規(guī)格及外觀質(zhì)景 碳素鋼的 品種主要有圓鋼、扁鋼、方鋼等 。經(jīng)冷、熱加工后鋼材的表 面不得有裂縫、結(jié)疤、火雜、折疊和發(fā)紋等缺 陷。尺寸和允許公差必須符 合相應(yīng)品種國家標(biāo)準(zhǔn)的要求。 編輯本段 化學(xué)成分的影響 、重慶鋼廠、天津鋼廠、保 的主要產(chǎn)地。一般碳素鋼多 本、香港、東南業(yè)、中東等 碳素鋼的性能主要取決

31、丁鋼的含碳量和 下，隨含碳量 的增加，鋼的強度和硬度升高, 圖。焊接性和冷彎性變差。所以工程結(jié) 中的剩余元素 性能也有影響 氮都能增加鋼 元素除鋌、銳 外，其他雜質(zhì) 都能降低鋼的 氫在鋼中 鼓泡和焊縫熱 顯微組織。在退火或熱軋狀態(tài) 而塑性和沖擊韌性下降見 構(gòu)用鋼，常限制含碳量。 碳素鋼 硫、氧、氮等，對碳素鋼的 :硫、氧、 和雜質(zhì)元素如鋌、硅、銳、磷、 。這和影響有時互相加強 ,有時互相抵銷。例如 的熱脆性，而適量的鋌可減少或 外都降低鋼的沖擊韌性，增加冷 元素均在不同程度上提高鋼的強 塑性和焊接性。 能造成很多嚴(yán)重缺陷，如產(chǎn)生白 影響區(qū)內(nèi)的裂縫等。為保證鋼的 局部抵銷其熱脆性。剩余 脆性。除

32、硫和氧降低強度 度。幾乎所有的雜質(zhì)元素 點、點狀偏析、氫脆、外表 質(zhì)量，必須盡可能降低鋼中 小氣泡、疏松等缺陷被 焊合起來，使鋼的組織致密。同時，熱加工可破壞鑄 態(tài)組織、細(xì)化 晶粒。使鍛軋的鋼材比鑄態(tài)具有 更好的力學(xué)性能。經(jīng)冷加工 的鋼，隨著冷塑性變形程度增 大，強度和硬度增加，塑性和韌性降低。為提 高成材率，廣 泛應(yīng)用連續(xù)鑄鋼工藝。 編輯本段 時效處理 氫的含量見 低碳鋼的時效 宜過多。由爐 鋼的淬透性， 編輯本段 應(yīng)力腐蝕斷裂和氫脆。脫氧帶 傾向，還可以細(xì)化晶粒，提高鋼 料中帶入的剩余元素如銳、銘、 但對要求具有高塑性的專用鋼， 入的剩余元素如鋁，可減小 在低溫下的韌性，但余量不 鉗、銅等

33、，含量高時可提高 如深沖用 鋼板，那么是不利的。 加工性能 碳素鋼目 生產(chǎn)。根據(jù)煉 丁兩者之間的 度而起作用的 獲得更高純潔 碳素鋼的 前大都采用氧氣轉(zhuǎn)爐和平爐冶煉 鋼過程脫氧程度的不同，碳素鋼 半鎮(zhèn)靜鋼。冶煉方法對鋼的性能 。近年來人們通過真空處理、爐 度的鋼，從而顯著改善了碳素鋼 塑性加工工藝通常分熱加工和,優(yōu)質(zhì)碳素鋼也采用電弧爐 可分為鎮(zhèn)靜鋼、沸騰鋼和介 影響，主要是通過鋼的純潔 外精煉和噴吹技術(shù)等，都可 的品質(zhì)。 加工。經(jīng)過熱加工，鋼錠中的 低碳鋼的 引起的，主要 淬火時效 量、脫氧程度 沸騰鋼和含氮 淬火時效所引 起時效硬化作 應(yīng)變時效 時效的影響， 變形而消失的 為復(fù)雜。如鋼 加速

34、其應(yīng)變時 碳素鋼的 時效使焊接接 由丁近代冶金 能獲得更低的 編輯本段 時效通常有淬火時效和應(yīng)變時效 是由丁碳、氮、氧的重新分布所 即鋼由高溫快速冷卻后性能隨 和含氮量對淬火時效都有很大影 量較高的鋼發(fā)生淬火時效最顯著 起的性能變化已大為減弱 用見金屬熱處理。 經(jīng)冷加工變形后的性能隨時間 與對淬火時效的影響相似，磷也 屈服點，隨時間的延長而逐漸恢 材經(jīng)淬火后再進行冷加工，無論 效。 時效常給工業(yè)生產(chǎn)帶來很大危害 頭熱影響區(qū)出現(xiàn)細(xì)小裂紋，嚴(yán)重 技術(shù)的開展，和在工業(yè)生產(chǎn)中的 氮、氧含量，因此時效問題有所 兩種，都是由間隙元素作用 造成。 時間而變化的現(xiàn)象。鋼中含碳 響。低碳鋼、脫氧不充分的 含碳約

35、0.3 %的中碳鋼，由 。含碳約0.6%的高碳鋼，實際上不 而變化的現(xiàn)象。碳和氮對應(yīng)變 促進應(yīng)變時效。低碳鋼因冷 復(fù)。應(yīng)變時效比淬火時效更 在室溫或稍局溫度下，均將 ,例如沸騰鋼焊接后，由丁 影響焊接結(jié)構(gòu)的平安性。但 應(yīng)用，尤其是氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼 減輕。 用途 Q195用丁制造承載較小的零件、鐵絲、 鐵圈、墊鐵、開 口銷、拉桿、 沖壓件以及焊 接件等。 Q215 A用丁制造拉桿、套圈、墊圈、滲 圈、滲碳零件以及焊接件等。 Q235 A A B級用丁制造金屆結(jié)構(gòu)件、心部強度要求不 高的滲碳件或碳 氮共滲件、拉 桿、連桿、吊鉤、車鉤、螺栓、螺母、套筒、軸以及接件； C D級用丁制造重要的 焊接結(jié)構(gòu)件。

36、 Q255 A用丁制造轉(zhuǎn)軸、心軸、吊鉤、拉桿、搖桿、楔 等強度要求不高 的零件。此負(fù)焊接性尚可。 Q275用丁制造軸類、 鏈輪、齒輪、吊鉤 等強度要求高的零件。 編輯本段 缺陷 碳素鋼在 冶煉和軋制鍛造加工過程中, 因造成鋼的欠 缺。主要包括結(jié)疤、裂紋、縮孔 非金屆火雜、疏松和帶狀組織等。 1. 結(jié)疤 鋼材外表未與基體焊合的金屆或非金屆疤 呈舌狀；有的 與基體不連接，呈鱗片狀。后者 坑。煉鋼澆鑄造成的結(jié)疤，疤下一般有肉眼 成的結(jié)疤一般稱“軋疤，疤下一般僅有氧化 煉鋼澆鑄造成結(jié)疤 的主要原因有： 1上鑄錠未采取防濺措 施或下鑄錠開鑄過猛造成飛濺結(jié) 疤。 下鑄錠保護渣性能不 佳或模子不活潔、不枯燥

37、，造成鋼錠 連鑄坯 外表或皮下火雜、氣泡和重皮。 3模壁嚴(yán)重缺陷或鑄溫過高造成凸疤和粘模，經(jīng)軋制 或鍛壓加工演變 為結(jié)疤。 軋鋼方面造成結(jié)疤的 原因有: 1成品前某道架軋輾或?qū)l(wèi)裝置缺陷或操作不當(dāng)造成 軋件凸包、耳 子、劃疤，經(jīng) 再軋形成結(jié)疤。 2鋼坯火焰活理活痕過陡或殘渣未除凈，外物落在鋼 結(jié)疤缺陷直接影響鋼材外觀質(zhì)量和力學(xué)性 疤存在。對結(jié)疤部位可進行磨修，磨修后鋼材 減少和消除結(jié) 疤，一是煉鋼、軋鋼要改良有關(guān) 面缺陷部位進 行由丁設(shè)備、工藝和操作等原 剩余、分層、白點、偏析、 塊。有的局部與基體相連， 有時在加工時脫落，形成凹 可見的非金屆火雜。軋鋼造 鐵皮。 坯上被軋成結(jié)疤。 能。在成品

38、鋼材上不允許結(jié) 尺寸應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。為了 工藝和操作，二是對鋼坯表 重點活理或全面扒皮活理。 2. 裂紋 按裂紋形狀和形成原因有多種名稱，如拉 紋、炸裂響裂、脆裂矯裂、軋裂和剪裂等 工幾乎每道工 序都有造成裂紋的因素。 1 煉鋼方面 鋼中硫、磷含量高，鋼的強度、塑性低； 過高，澆鑄速度過快，鑄流不正；鋼錠模、結(jié) 缺乏或冷卻不均，造成激冷層薄或局部應(yīng)力過 溫帽安裝不良 造成鋼錠凝固過程懸掛；保護渣 鑄操作不良都 能造成鋼錠外表質(zhì)量不佳，在鋼 2 軋鋼鍛造方面 鋼錠、鋼坯加熱溫度不均或過燒造成裂紋 火焰活理或火焰切割鋼材溫度過低造成炸裂； 數(shù)過多而乂未進行適當(dāng)熱處理時易產(chǎn)生矯裂； 或過酸洗造成裂紋

39、；鋼件在藍(lán)脆區(qū)剪切易剪裂 熱影響區(qū)裂紋。 裂紋直接影響鋼材的力學(xué)性能和耐腐蝕性 在。對丁裂紋 可以進行磨修，磨修后鋼材尺寸 或減少鋼材裂紋，一是要改良煉鋼、軋鋼和鋼 作；二是對鋼坯缺陷部位要進行重點活理，對 處理。 3. 縮孔剩余 鍛造時必然 在鋼坯上產(chǎn)生裂紋。為了防止縮 錠模和保溫帽 尺寸，并采用性能優(yōu)良 的保護渣、鋼水凝固過程中，由丁體積收縮，在鋼錠 填充而形成的 造成切除不盡 縮孔剩余 由丁設(shè)計的鋼 中心仍有未凝 一次縮孔和二 中、下部位都 縫或空洞。在 孔洞中或附近 二次縮孔在軋 縮孔在軋制時 縮孔剩余 管狀或分散孔洞。在熱加工前， ,其殘留局部稱為縮孔剩余。 分布在鋼錠上部中心處，并

40、與鋼 錠模細(xì)長或上小下大，在澆鑄凝 或連鑄坯心部未能得到充分 因為切頭量過小或縮孔較深, 錠頂部貫穿的叫一次縮孔。 固過程中，鋼錠截口以下錠 固的鋼水，凝固后期不 能充分填充，形成的孔 洞叫二次縮孔。 次縮孔有本質(zhì)差異，前者只出現(xiàn)在鋼錠頭部， 有可能出現(xiàn)。一次縮孔酸洗試片 其上或附近常伴有嚴(yán)重的火渣、 沒有火渣，但有偏析生成碳物。 制鍛造過程中不能焊合，與空 一般能夠焊合，不影響鋼材使用 嚴(yán)重地破壞鋼材的連續(xù)性，是鋼 后者在鋼錠上、 中心區(qū)域呈不規(guī)那么的折皺裂 成分偏析和疏松。二次縮孔 一次縮孔剩余和空氣貫穿的 氣隔絕的二次縮孔和連鑄坯 性能。 材不允許存在的缺陷， 軋制 裂、橫裂、裂縫、裂紋

41、、發(fā) 。從煉鋼、軋鋼到鋼材深加 鑄錠澆鑄模鑄、連鑄溫度 晶器設(shè)計不合理；冷卻強度 大；鋼錠模有嚴(yán)重缺陷或保 性能不佳，模子潮和各種澆 材上形成裂紋。 ;高碳鋼加熱或冷卻過快， 鋼材矯直應(yīng)力過大，矯直次 冷拔管、線鋼料熱處理不良 ;焊接工藝不當(dāng)造成焊縫或 能，成品鋼材不允許裂紋存 應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。為了防止 材深加工及有關(guān)工序工藝操 重要用途鋼坯可以進行扒皮 孔的產(chǎn)生，要求正確設(shè)計鋼 保溫劑發(fā)熱劑和絕熱板, 把縮孔控制在 溫度不要過高 鋼錠頭部，以保證在開坯時切掉 可以防止縮孔產(chǎn)生。 0 控制澆鑄速度不要太快, 4.分層 鋼材基體 外表，在縱、 裂縫中往往有 鎮(zhèn)靜鋼鋼 生分層。鋼中 許存在的缺陷

42、上出現(xiàn)的互不結(jié)合的兩層結(jié)構(gòu)。 橫向斷面低倍試片上均有黑線。 氧化鐵、非金屆火雜和嚴(yán)重的偏 錠的縮孔和沸騰鋼錠的氣囊及尾 大型火雜和嚴(yán)重成分偏析也能產(chǎn) ,嚴(yán)重影響鋼材的使用。 分層一般都平行丁壓力加工 分層嚴(yán)重時有裂縫發(fā)生，在 析物質(zhì)。 孔經(jīng)軋制鍛造不能焊合產(chǎn) 生分層。分層是鋼材中不允 防止分層缺陷的措施有： 1 煉鋼方面，要凈化鋼質(zhì)，減少偏析、 防止連鑄坯產(chǎn) 生中間裂紋。 2 軋鋼方面，在鋼錠加 熱時要嚴(yán)防內(nèi)裂, 縮孔、氣囊和大型非金屆火雜, 初軋坯要切 凈縮孔和尾孔。 5.白點 在鋼材縱、橫斷面酸浸試片上，出現(xiàn)的不 橫向低倍試片 上呈放射狀、同心圓或不規(guī)那么分 有一定距離。 型鋼在橫向或縱向

43、斷口上，呈圓 股為3 10mm 向、橫向斷口上白點特征不明顯 色斑點。采用斷口檢查白點時， 同長度無規(guī)那么的發(fā)紋。它在 布，多距鋼件中心或與外表 形或橢圓形白亮點。直徑一 板鋼在縱 狀 或 橢 圓 狀 白 質(zhì)處理。 鋼坯上出 合 白點缺陷 向受應(yīng)力作用 白點產(chǎn)生 結(jié)果。奧氏體 出的氫原子聚 產(chǎn)生巨大局部 那么產(chǎn)生裂紋， 白點多在 體鋼一般不出 消除白點 量和米用鋼坯 6.偏析 現(xiàn)白點，經(jīng)壓力加工后可變形或 ，而在z向斷口上呈現(xiàn)長條 最好把試樣先進行 淬火和調(diào) 延伸，壓下率較大時也能焊 對鋼材力學(xué)性能 韌性和塑性 影響很大，當(dāng)白點平面垂直方 時，會導(dǎo)致鋼件突然斷裂。因此 的原因，一般認(rèn)為是鋼中氫

44、含量 .中溶解的氫，在冷卻相變過程中 集在鋼材微孔中或晶問偏析區(qū)或 壓力，當(dāng)這種壓力與相變組織應(yīng) 形成白點。 高碳鋼，馬氏體鋼和貝氏體鋼中 現(xiàn)白點 ,鋼材不允許白點存在。 偏高和組織應(yīng)力共同作用的 ,其溶解度顯著降低，所析 火雜物周圍，結(jié)合成氫分子 力相結(jié)合超過鋼的強度時， 出現(xiàn)。奧氏體鋼和低碳鐵素 的措施主要是改良冶煉操作，采 鋼材緩冷工藝。 用真空處理，降低鋼水氫含 鋼材成分的嚴(yán)重不均勻。這種現(xiàn)象不僅包括常見的元素(如碳、鋌、硅、 硫、磷)分布的不均勻性，還 包括氣體和非金屆夾雜分布的不 的原因是鋼水在凝固過程中，由 純度較高，雜質(zhì)遺留在后結(jié)晶的 、磷等雜質(zhì)富集。隨著溫度降低 的偏析帶。此

45、外，隨著溫度降低， 出并形成氣泡上浮，富集雜質(zhì)的 析在鋼錠上出現(xiàn)部位不同和在低 形偏析、7、 i 形偏析、 氧合金化工藝操作不當(dāng)，可以造 造成局部增碳。這些因素使鋼材 成的偏析。 鋼材的力學(xué)性能和耐蝕性能。嚴(yán) 損壞機械，故超過允許級別的偏 往往與錠型、鋼種、冶煉操作和 偏析，隨澆鑄溫度升高和澆鑄速 磁攪拌可以減輕偏析程度。另外 按非 金屆 火雜 的來 源可 分為 內(nèi)生火雜、 (1)內(nèi)生火雜是由脫氧和結(jié)晶時進行的各 要是鋼中氧、 硫、氮同其他成分間的反響產(chǎn)物 特點是顆粒小，在鋼內(nèi)分布均勻，它與脫氧方 外來物質(zhì)。外 很大的偶然性 外來夾雜與內(nèi) 檢驗者難以分 顆粒火雜三種 雜往往出現(xiàn)在 夾雜。 按非

46、金屆火雜本身性 質(zhì)，可以分為塑性 火雜和脆性火雜 兩種。 (1)塑性火雜在熱加工 過程中，隨金屆一起發(fā)生變形 ，如Mn而脆性 火雜，隨熱加工金屆的變彤發(fā)生破碎 ，如A12O3。當(dāng)非金屆火雜熔點特別高 時，在鋼中一 生成就以固態(tài)形式存在，這類非 金屆夾雜物在熱加工時既不均勻性。 丁選分結(jié)晶造成的。首先結(jié) 鋼水中。因此，結(jié)晶前沿的 ,雜質(zhì)凝固在樹枝晶問，或 氣體在鋼水 中溶解度下降, 鋼水沿上山軌跡形成條狀偏 倍試片上表現(xiàn)出形式各異， 點狀 偏析、中心偏析和晶問 偏析產(chǎn)生 晶出來的晶核 鋼水為碳、硫 形成不同程度 在結(jié)晶前沿析 析帶。由丁偏 偏析可分為方 偏析等。 另外，脫 卷入到鋼水中 丁選分結(jié)

47、晶造 偏析影響 冷加工時還會 偏析程度 雜質(zhì)和氣體的 連鑄鋼采用電 析的重要措施 成嚴(yán)重的成分不均。保護渣 產(chǎn)生偏析的程度往往超過由 重偏析可能造成鋼材脆斷， 析是不允許存在的。 澆鑄條件有關(guān)。合金元素、 度加快，偏析程度愈嚴(yán)重。 ,增加鋼水潔凈度是減輕偏 7.非金屆夾雜 鋼中含有 續(xù)性和各向同 與基體金屆成分不同的非金屆物 性性能。 質(zhì)。它破壞了金屆基體的連 外來火雜及兩者混合物。 種物理化學(xué)反響形成的，主 ，如A12O3等。內(nèi)生火雜的 法和化學(xué)成分有密切關(guān)系。 (2)外來夾雜是指鋼中 混入耐火材料、爐渣、鋼包渣和 模內(nèi)保護渣等 構(gòu)復(fù)雜，分布不規(guī)那么，具有 外來夾雜。在煉鋼過程中， ,具有兩

48、者的共同特點，使 小可分為業(yè)顯微、顯微和大 100 m和100 p作 大顆?；?鋼上弧區(qū)有時也發(fā)現(xiàn)大顆粒 來夾雜的特點是尺寸大，成分結(jié) 。空氣對鋼水的二次氧化會形成 生火雜往往會形成兩者的混合物 辨其來源。非金屆夾雜按顆粒大 ，其顆粒尺寸分另U為1 1 m 1 鋼錠沉淀晶區(qū)和皮下位置。連鑄 變形，也不破碎，保持其原來形狀，如 TiN。對丁熔點很低的火雜，從最后 結(jié)晶母液中排除，此時多沿初生奧氏體晶界呈 鋼中非金 屆火雜對鋼材的強度、伸長率、 的影響。按使 用要求，根據(jù)中國國家非金屆夾 鋼材中不允許 存在嚴(yán)重危害鋼材性能的大顆粒 保證出鋼 和澆鑄系統(tǒng)活潔，采用吹氯、渣 精煉措施及保 護澆鑄措施，

49、可以減少鋼中非金 8.疏松 鋼材截面熱酸蝕試片上組織不致密的現(xiàn)象 上，存在許多 孔隙和小黑點子，呈現(xiàn)組織不致 點子分布在整 個試片上時叫一股疏松，集中分 在縱向熱酸蝕 試片上，疏松表現(xiàn) 為不同長度的條紋，但仔細(xì)觀察或用 8 10 倍放大鏡觀察，條紋沒有深度。用掃描電子顯 發(fā)現(xiàn)樹枝晶末 梢有金屆結(jié)晶的自由外表特征。 疏松的成因與鋼水冷凝收縮和選分結(jié)晶有 的樹枝晶晶軸 比擬純潔，而枝晶問富集偏析元 量未凝固的鋼 水，最后凝固時，不能夠全部充 小微孔。 鋼材在熱加工過程中，疏松可大大改善， 比缺乏或孔型 設(shè)計不當(dāng)時，熱加工后疏松還會 缺陷，當(dāng)疏松 嚴(yán)重時，鋼材的力學(xué)性能會受到 要求，可以按 標(biāo)準(zhǔn)圖片

50、評定鋼材疏松級別。 采用提高鋼水純潔度、加快冷卻速度、連 措施，可以減少疏松。 的低碳結(jié)構(gòu)鋼，其顯微組織鐵 形成鋼材帶狀組織。 形成的機制一般有 3種： (1)通常，在低碳鋼中，當(dāng)樹枝晶問富集 后，非金屆火雜被拉長。如硫化物，而奧氏體 沿硫化物夾雜形核和長大，形成鐵素體條帶。 體條帶兩側(cè)排 碳，也形成了珠光體條帶 當(dāng)?shù)吞间撝泻b較高 時，先凝固的樹枝晶晶干成分較純，形成鐵素 體條帶。而枝 晶問含鋌、碳、硫、磷等雜質(zhì)， 而且鐵素體條帶也向枝晶問 排碳，形成珠光體條帶。 (3) 當(dāng)熱加工終軋溫度較 低時，在雙相區(qū)軋制也能形成帶 狀組織。網(wǎng)狀薄膜析出，如 FeS。 韌性和疲勞強度有不同程度 雜標(biāo)準(zhǔn)評

51、定鋼材夾雜級別。 夾雜。 洗、噴粉、真空處理等爐外 屆火雜。 。在鋼材橫斷面熱酸蝕試片 密現(xiàn)象，當(dāng)這些孔隙和小黑 布在中心的叫做中心疏松。 9.帶狀組織 熱加工后 呈帶狀分布， 帶狀組織 微鏡觀察孔隙或條紋，可以 關(guān)。鋼水在結(jié)晶時，先結(jié)晶 素、氣體、非金屆火雜和少 滿枝晶問，因而形成一些細(xì) 但當(dāng)鋼錠疏松嚴(yán)重時，壓縮 存在。嚴(yán)重的疏松視為鋼材 一定影響。但根據(jù)鋼材使用 鑄用電磁攪拌和減少枝晶等 素體和珠光體沿軋向平行排歹0 磷、硫等雜質(zhì)，鋼材經(jīng)熱加工 在冷卻過程中先共析鐵素體 同時，鐵素體形成時向鐵素 帶狀組織實質(zhì)上是鋼材組織不均勻的一種 備向異性。帶狀組織降低鋼材塑性、沖擊韌性 向力學(xué)性能影響較大。 根據(jù)鋼材 的使用要求，可以按中國國家?guī)?鋼材帶狀組織的級別。 降低鋼中火雜和樹枝晶成分偏析是減輕鋼 編輯本段 考前須知 碳素鋼淬 火時通常采用水冷，但對小尺寸 的中碳鋼，尤