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常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。
⑴布氏硬度(HB)
以一定的载荷(一般3000kg)把一定大小(直径一般为10mm)的淬硬钢球压入材料表面,保持一段时间,去载后,负荷与其压痕面积之比值,即为布氏硬度值(HB),单位为公斤力/mm2
(N/mm2)。
⑵洛氏硬度(HR)
当HB>
450或者试样过小时,不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。
它是用一个支持角120°
的金刚石圆锥体或直径为1.59、3.18mm的钢球,在一定载荷下压入被测材料表面,由压痕的深度求出材料的硬度。
根据试验材料硬度的不同,分三种不同的标度来表示:
HRA:
是采用60kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度,用于硬度极高的材料(如硬质合金等)。
HRB:
是采用100kg载荷和直径1.58mm淬硬的钢球,求得的硬度,用于硬度较低的材料(如退火钢、铸铁等)。
HRC:
是采用150kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度,用于硬度很高的材料(如淬火钢等)。
⑶维氏硬度(HV)
以120kg以内的载荷和支持角为136°
的金刚石方形锥压入器压入材料表面,用材料压痕凹坑的表面积除以载荷值,即为维氏硬度值(HV)
钢材商品知识
(一)----钢的分类
第一节钢的分类
一、黑色金属和有色金属
1、黑色金属
是指铁和铁的合金。
如钢、生铁、铁合金、铸铁等。
钢和生铁都是以铁为基础,以碳为主要添加元素的合金,统称为铁碳合金。
生铁是指把铁矿石放到高炉中冶炼而成的产品,主要用来炼钢和制造铸件。
把铸造生铁放在熔铁炉中熔炼,即得到铸铁(液状,含碳量大于2.11%的铁碳合金),把液状铸铁浇铸成铸件,这种铸铁叫铸铁件。
铁合金是由铁与硅、锰、铬、钛等元素组成的合金,铁合金是炼钢的原料之一,在炼钢时做钢的脱氧剂和合金元素添加剂用。
含碳量低于2.11%的铁碳合金称为钢,把炼钢用生铁放到炼钢炉内按一定工艺熔炼,即得到钢。
钢的产品有钢锭、连铸坯和直接铸成各种钢铸件等。
通常所讲的钢,一般是指轧制成各种钢材的钢。
2、有色金属
又称非铁金属,指除黑色金属外的金属和合金,如铜、锡、铅、锌、铝以及黄铜、青铜、铝合金和轴承合金等。
另外在工业上还采用铬、镍、锰、钼、钴、钒、钨、钛等,这些金属主要用作合金附加物,以改善金属的性能,其中钨、钛、钼等多用以生产刀具用的硬质合金。
以上这些有色金属都称为工业用金属,此外还有贵重金属:
铂、金、银等和稀有金属,包括放射性的铀、镭等。
二、钢的分类
钢的主要元素除铁、碳外,还有硅、锰、硫、磷等。
钢的分类方法多种多样,其主要方法有如下七种:
1、按品质分类
(1)普通钢(P≤0.045%,S≤0.050%)
(2)优质钢(P、S均≤0.035%)
(3)高级优质钢(P≤0.035%,S≤0.030%)
2、按化学成份分类
(1)碳素钢:
a.低碳钢(C≤0.25%);
b.中碳钢(C≤0.25~0.60%);
c.高碳钢(C≤0.60%)。
(2)合金钢:
a.低合金钢(合金元素总含量≤5%);
b.中合金钢(合金元素总含量>5~10%);
c.高合金钢(合金元素总含量>10%)。
3、按成形方法分类:
(1)锻钢;
(2)铸钢;
(3)热轧钢;
(4)冷拉钢。
4、按金相组织分类
(1)退火状态的:
a.亚共析钢(铁素体+珠光体);
b.共析钢(珠光体);
c.过共析钢(珠光体+渗碳体);
d.莱氏体钢(珠光体+渗碳体)。
(2)正火状态的:
a.珠光体钢;
b.贝氏体钢;
c.马氏体钢;
d.奥氏体钢。
(3)无相变或部分发生相变的
5、按用途分类
(1)建筑及工程用钢:
a.普通碳素结构钢;
b.低合金结构钢;
c.钢筋钢。
(2)结构钢
a.机械制造用钢:
(a)调质结构钢;
(b)表面硬化结构钢:
包括渗碳钢、渗氨钢、表面淬火用钢;
(c)易切结构钢;
(d)冷塑性成形用钢:
包括冷冲压用钢、冷镦用钢。
b.弹簧钢
c.轴承钢
(3)工具钢:
a.碳素工具钢;
b.合金工具钢;
c.高速工具钢。
(4)特殊性能钢:
a.不锈耐酸钢;
b.耐热钢:
包括抗氧化钢、热强钢、气阀钢;
c.电热合金钢;
d.耐磨钢;
e.低温用钢;
f.电工用钢。
(5)专业用钢——如桥梁用钢、船舶用钢、锅炉用钢、压力容器用钢、农机用钢等。
6、综合分类
(1)普通钢
a.碳素结构钢:
(a)Q195;
(b)Q215(A、B);
(c)Q235(A、B、C);
(d)Q255(A、B);
(e)Q275。
b.低合金结构钢
c.特定用途的普通结构钢
(2)优质钢(包括高级优质钢)
a.结构钢:
(a)优质碳素结构钢;
(b)合金结构钢;
(c)弹簧钢;
(d)易切钢;
(e)轴承钢;
(f)特定用途优质结构钢。
b.工具钢:
(a)碳素工具钢;
(b)合金工具钢;
(c)高速工具钢。
c.特殊性能钢:
(a)不锈耐酸钢;
(b)耐热钢;
(c)电热合金钢;
(d)电工用钢;
(e)高锰耐磨钢。
7、按冶炼方法分类
(1)按炉种分
a.转炉钢:
(a)酸性转炉钢;
(b)碱性转炉钢。
或(a)底吹转炉钢;
(b)侧吹转炉钢;
(c)支持吹转炉钢。
b.电炉钢:
(a)电弧炉钢;
(b)电渣炉钢;
(c)感应炉钢;
(d)真空自耗炉钢;
(e)电子束炉钢。
(2)按脱氧程度和浇注制度分
a.沸腾钢;
b.半镇静钢;
c.镇静钢;
d.特殊镇静钢。
钢铁知识大全
(2)
第二节我国钢号表示方法
一、我国钢号表示方法概述
钢的牌号简称钢号,是对每一种具体钢产品所取的名称,是人们了解钢的一种共同语言。
我国的钢号表示方法,根据国家标准《钢铁产品牌号表示方法》(GB/T221—2000)中规定,并于2000年11月1日开始实施。
产品牌号的表示,一般采用采用汉语拼音字母、化学元素符号和阿拉伯数字相结合的方法表示。
即:
①钢号中化学元素采用国际化学符号表示,例如Si,Mn,Cr……等。
混合稀土元素用“RE”(或“Xt”)表示。
②产品名称、用途、冶炼和浇注方法等,一般采用汉语拼音的缩写字母表示,
③钢中主要化学元素含量(%)采用阿拉伯数字表示。
采用汉语拼音字母表示产品名称、用途、特性和工艺方法时,一般从代表产品名称的汉
语拼音中选取第一个字母。
当和另一个产品所选用的字母重复时,可改用第二个字母或第三个字母,或同时选取两个汉字中的第一个拼音字母。
暂时没有可采用的汉字及汉语拼音的,采用符号为英文字母。
二、我国钢号表示方法的分类说明
1、碳素结构钢和低合金高强度结构牌号表示方法
以上用钢通常分为通用钢和专用钢两大类。
牌号表示方法,由钢的屈服点或屈服强度的汉语拼音字母、屈服点或屈服强度数值,钢的质量等级等部分组成,还有的钢加脱氧程度,实际是4个部分组成。
①通用结构钢采用代表屈服点的拼音字母“Q”。
屈服点数值(单位为MPa)和表1中规定的质量等级(A、B、C、D、E)、脱氧方法(F、b、Z、TZ)等符号,按顺序组成牌号。
例如:
碳素结构钢牌号表示为:
Q235AF,Q235BZ;
低合金高强度结构钢牌号表示为:
Q345C,Q345D。
Q235BZ表示屈服点值≥235MPa、质量等级为B级的镇静碳素结构钢。
Q235和Q345这两个牌号是工程用钢最典型,生产和使用量最大,用途最广泛的牌号。
这两牌号几乎世界各国都有。
碳素结构钢的牌号组成中,镇静钢符号“Z”和特殊镇静钢符号“TZ”可以省略,例如:
质
量等级分别为C级和D级的Q235钢,其牌号表示应为Q235CZ和Q235DTZ,但可以省略为Q235C和Q235D。
低合金高强度结构钢有镇静钢和特殊镇静钢,但牌号尾部不加写表示脱氧方法的符号。
②专用结构钢一般采用代表钢屈服点的符号“Q”、屈服点数值和表1中规定的代表产品用途
的符号等表示,例如:
压力容器用钢牌号表示为“Q345R”;
耐候钢其牌号表示为Q340NH;
Q295HP焊接气瓶用钢牌号;
Q390g锅炉用钢牌号;
Q420q桥梁用钢牌号。
③根据需要,通用低合金高强度结构钢的牌号也可以采用两位阿拉伯数字(表示平均含碳量,以万分之几计)和化学元素符号,按顺序表示;
专用低合金高强度结构钢的牌号,也可以采用两位阿拉伯数字(表示平均含碳量,以万分之几计)和化学元素符号,以及表1中规定代表产品用途的符号,按顺序表示。
2、优质碳素结构钢和优质碳素弹簧钢牌号表示方法
优质碳素结构钢采用两位阿拉伯数字(以万分之几计表示平均含碳量)或阿拉伯数字和元素符号、表1中规定的符号组合成牌号。
①沸腾钢和半镇静钢,在牌号尾部分别加符号“F”和“b”。
平均含碳量为0.08%的沸腾钢,其牌号表示为“08F”;
平均含碳量为0.10%的半镇静钢,其牌号表示为“10b”。
②镇静钢(S、P分别≤0.035%)一般不标符号。
平均含碳量为0.45%的镇静钢,其牌号表示为“45”。
③较高含锰量的优质碳素结构钢,在表示平均含碳量的阿拉伯数字后加锰元素符号。
平均含碳量为0.50%,含锰量为0.70%~1.00%的钢,其牌号表示为“50Mn”。
④高级优质碳素结构钢(S、P分别≤0.030%),在牌号后加符号“A”。
平均含碳量为0.45%的高级优质碳素结构钢,其牌号表示为“45A”。
⑤特级优质碳素结构钢(S≤0.020%、P≤0.025%),在牌号后加符号“E”。
平均含碳量为0.45%的特级优质碳素结构钢,其牌号表示为“45E”。
优质碳素弹簧钢牌号的表示方法与优质碳素结构钢牌号表示方法相同(65、70、85、65Mn钢在GB/T1222和GB/T
699两个标准中同时分别存在)。
3、合金结构钢和合金弹簧钢牌号表示方法
①合金结构钢牌号采用阿拉伯数字和标准的化学元素符号表示。
用两位阿拉伯数字表示平均含碳量(以万分之几计),放在牌号头部。
合金元素含量表示方法为:
平均含量小于1.50%时,牌号中仅标明元素,一般不标明含量;
平均合金含量为1.50%~2.49%、2