鋼鐵知識大全 鋼材機械(xiè)性能介紹 1.屈服點(σs) 鋼材或試樣在拉伸時,當應(yīng)力超過彈性極限,即使應力不再增加,而鋼材或試樣仍繼(jì)續發(fā)生明顯的塑性(xìng)變形,稱此現象為(wéi)屈服,而(ér)產生屈服(fú)現象時的最小(xiǎo)應力(lì)值(zhí)即為屈服點。 設Ps為屈服點s處的外力,Fo為試樣斷(duàn)麵積,則屈服點σs =Ps/Fo(MPa),MPa稱為兆帕等於N(牛頓)/mm2,(MPa=106Pa,Pa:帕斯卡=N/m2) 2.屈服強度(σ0.2) 有的金屬材料的(de)屈服(fú)點極不明(míng)顯,在測量上有困難,因此為了衡(héng)量材料的(de)屈服特性,規定產生永久殘餘塑性變(biàn)形等於一定值(一般為原長度的0.2%)時的(de)應力,稱為條件屈服強度或簡稱屈(qū)服強度σ0.2 。 3.抗拉強度(σb) 材料在拉伸過程中,從開(kāi)始到發(fā)生斷裂時所達到的最大(dà)應(yīng)力值。它(tā)表示鋼材抵抗斷裂的能力大小。與抗拉強度相應的還有抗壓強度、抗彎強度等。 設Pb為材料被拉斷前達到的最大拉力,Fo為試樣截麵麵(miàn)積,則抗拉強度σb= Pb/Fo (MPa)。 4.伸長率(δs) 材料在拉斷(duàn)後,其塑性(xìng)伸長的長度與原試樣長(zhǎng)度的(de)百分比叫伸長率(lǜ)或延(yán)伸率(lǜ)。 5.屈強比(σs/σb) 鋼材的屈服點(屈服強度)與抗拉強度(dù)的比值,稱為屈強比。屈強比越大,結(jié)構零件的可靠性越高,一般碳素鋼屈強(qiáng)比為0.6-0.65,低合金結構鋼為0.65-0.75合金(jīn)結構鋼為0.84-0.86。 6.硬度 硬度表(biǎo)示材(cái)料抵抗硬物體壓入其表麵的能力。它是金屬材料的重要(yào)性能指標之一。一般硬度越高,耐磨性(xìng)越好。常用的硬度指標有布氏(shì)硬度、洛氏硬度和維氏硬度。 ⑴布氏硬度(HB) 以一定的(de)載荷(一般3000kg)把一定大小(直徑一般為10mm)的淬硬(yìng)鋼球壓入材料表(biǎo)麵,保持一段(duàn)時(shí)間,去載後,負荷(hé)與其壓痕麵(miàn)積之(zhī)比值,即為布氏硬度值(HB),單位為公斤力/mm2 (N/mm2)。 ⑵洛氏硬度(HR) 當HB>450或者試樣過小時,不能采用布(bù)氏硬度試(shì)驗而改用洛氏硬度計量。它是用一個頂角120°的金剛石圓錐體或直徑為1.59、3.18mm的鋼(gāng)球,在(zài)一定載荷下壓入被測材料表(biǎo)麵,由壓痕的深度求出材(cái)料的硬度。根據試驗材料硬度(dù)的不同,分三種(zhǒng)不(bú)同的標度來(lái)表示: HRA:是采用60kg載(zǎi)荷和鑽石錐(zhuī)壓入器求得的硬度(dù),用於硬度極高的材料(如硬(yìng)質合金(jīn)等(děng))。 HRB:是采用100kg載荷和直徑1.58mm淬(cuì)硬(yìng)的鋼球,求得的硬度,用於硬度較低的材(cái)料(如退火鋼、鑄鐵等)。 HRC:是(shì)采用150kg載荷和鑽石錐壓入器求得的硬度,用於硬度很高(gāo)的材料(如淬火鋼等)。 ⑶維氏硬度(HV) 以120kg以內的(de)載荷和(hé)頂角為136°的金剛石方形錐壓入器壓入材料表麵,用材料壓痕凹坑的表麵積(jī)除(chú)以載荷值,即為維氏硬度值(HV) 鋼材商品知識(一)----鋼的分類 第一節 鋼的分類 一、黑色金屬和有色(sè)金屬 1、黑色金屬 是指鐵和(hé)鐵的合金。如鋼、生鐵、鐵合金、鑄鐵等。鋼和生(shēng)鐵都是以鐵為基礎,以碳為主(zhǔ)要添加元素的合金,統(tǒng)稱為鐵碳合金。 生鐵是(shì)指把(bǎ)鐵礦石放到高(gāo)爐中冶煉而成的產品,主要用來煉鋼和製造鑄件。 把鑄造生鐵(tiě)放在熔鐵爐(lú)中熔煉,即得(dé)到鑄鐵(液狀,含碳量大於2.11%的鐵(tiě)碳合金),把液狀鑄(zhù)鐵澆鑄成鑄件,這種鑄鐵(tiě)叫(jiào)鑄鐵件(jiàn)。 鐵(tiě)合金(jīn)是由鐵與矽、錳、鉻、鈦等元素組(zǔ)成的合金,鐵合金是煉(liàn)鋼的原料之一,在煉鋼時做鋼(gāng)的脫氧劑和合金元素(sù)添加劑用。 含碳量低於(yú)2.11%的鐵碳合金稱為鋼,把煉鋼(gāng)用生(shēng)鐵放到煉鋼爐內按一定工藝(yì)熔煉,即得到鋼。鋼的產品(pǐn)有鋼錠、連鑄坯和直(zhí)接鑄成(chéng)各種鋼鑄件等。通常所講的鋼,一般是指軋製成各種鋼材的鋼。 2、有色金屬 又稱非鐵金屬,指除黑色金(jīn)屬外的金屬(shǔ)和(hé)合金(jīn),如銅、錫(xī)、鉛、鋅、鋁以及黃銅、青銅、鋁合金和軸承合金等。另外在工業上還采用鉻、鎳、錳、鉬、鈷、釩、鎢、鈦等,這(zhè)些金屬主要用作合金附加物,以改善金屬的性能,其中鎢(wū)、鈦、鉬等(děng)多用以生產(chǎn)刀具用的(de)硬質(zhì)合金。以上這些有(yǒu)色(sè)金屬都稱為工業用金屬,此外還(hái)有貴重金屬:鉑、金、銀等和稀有金(jīn)屬(shǔ),包括放射(shè)性的鈾、鐳等。 二、鋼的分類 鋼的主要元素除鐵、碳外,還有矽、錳、硫、磷等(děng)。鋼(gāng)的分類方法多種多樣,其主要方(fāng)法(fǎ)有如下七種: 1、按品質分類 (1) 普通鋼(gāng)(P≤0.045%,S≤0.050%) (2) 優質鋼(P、S均(jun1)≤0.035%) (3) 高(gāo)級(jí)優質鋼(P≤0.035%,S≤0.030%) 2、按化學成份分(fèn)類 (1) 碳素鋼: a.低(dī)碳鋼(C≤0.25%);b.中碳鋼(C≤0.25~0.60%);c.高碳鋼(C≤0.60%)。 (2) 合金鋼: a.低合金鋼(合金元素總含量≤5%);b.中合金鋼(合金元素總含量>5~10%);c.高合金鋼(合金元素總含量>10%)。 3、按成形方法分類: (1) 鍛鋼;(2) 鑄鋼;(3) 熱軋鋼;(4) 冷拉鋼。 4、按金相(xiàng)組織分類 (1) 退火狀態的:a.亞共析鋼(鐵素體+珠光體(tǐ));b.共析鋼(珠(zhū)光體(tǐ));c.過共析鋼(珠光(guāng)體+滲碳體);d.萊氏體鋼(珠光體+滲碳體)。 (2) 正火(huǒ)狀態的:a.珠光體鋼(gāng);b.貝氏體鋼(gāng);c.馬氏體鋼;d.奧氏體鋼。 (3) 無相變或部分發生相變的 5、按用途分類 (1) 建築及工程用鋼:a.普通碳(tàn)素結構鋼;b.低合金結構鋼;c.鋼筋鋼。 (2) 結構鋼 a.機械製造用鋼:(a)調質結構鋼;(b)表麵(miàn)硬化結構鋼:包括滲碳鋼、滲氨鋼、表(biǎo)麵(miàn)淬火用鋼;(c)易切結構鋼;(d)冷(lěng)塑性成形用鋼:包括冷衝壓用鋼、冷鐓用鋼。 b.彈簧鋼 c.軸承鋼 (3) 工具鋼:a.碳(tàn)素工具鋼;b.合金工具鋼;c.高速工具(jù)鋼。 (4) 特殊性能鋼:a.不鏽耐酸鋼;b.耐熱鋼:包括抗氧化鋼、熱強鋼、氣閥鋼;c.電熱合金鋼;d.耐(nài)磨鋼;e.低溫(wēn)用鋼(gāng);f.電工用鋼。 (5) 專業用鋼(gāng)——如橋梁用鋼、船舶用(yòng)鋼、鍋爐用(yòng)鋼、壓力(lì)容器用(yòng)鋼、農機用鋼等(děng)。 6、綜合分類 (1)普(pǔ)通鋼 a.碳素結構鋼:(a) Q195;(b) Q215(A、B);(c) Q235(A、B、C);(d) Q255(A、B);(e) Q275。 b.低合金結構鋼 c.特定用途的普通結構鋼 (2)優質鋼(包括高級優質鋼) a.結(jié)構(gòu)鋼:(a)優質碳素結構鋼;(b)合金結構(gòu)鋼;(c)彈簧鋼;(d)易切鋼;(e)軸承鋼;(f)特定用途優質結構鋼。 b.工具鋼:(a)碳素工具鋼;(b)合金(jīn)工具(jù)鋼;(c)高速工具鋼。 c.特殊性能鋼:(a)不鏽耐酸鋼;(b)耐熱鋼;(c)電熱合金鋼;(d)電工用(yòng)鋼;(e)高錳耐磨鋼。 7、按冶煉方法分類(lèi) (1) 按爐種分 a.轉爐鋼:(a)酸性轉爐鋼;(b)堿性轉(zhuǎn)爐鋼。或(huò) (a)底吹轉爐鋼;(b)側(cè)吹(chuī)轉爐鋼;(c)頂吹轉爐鋼。 b. 電爐鋼:(a)電弧爐鋼;(b)電渣爐鋼;(c)感應爐鋼;(d)真空自耗爐鋼;(e)電子束爐鋼。 (2)按脫(tuō)氧程度和澆(jiāo)注製度分 a.沸騰鋼;b.半(bàn)鎮靜鋼;c.鎮靜鋼;d.特殊鎮靜鋼。,