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钢铁材料基础生铁的分类分分类名说明类称按炼钢生炼钢生铁是指用于平炉、转炉炼钢用的生铁,一般含硅量较低不大于uSi
1.75%,用铁含硫量较高不大于它是炼钢用的主要原料,在生铁产量中占3S
0.07%80%〜途炼钢生铁质硬而脆,断口呈白色,所以也叫白口铁90%分铸造生铸造生铁是指用于铸造各种生铁铸件的生铁,俗称翻砂铁一般含硅量较高®Si铁达含硫量稍低不大于它在生铁产量中约占是钢铁厂
3.75%,uS
0.06%10%,中的主要商品铁,其断口为灰色,所以也叫灰口铁按普通生普通生铁是指不含其他合金元素的生铁,如炼钢生铁,铸造生铁都属于这一类生化铁铁学特天天然合金生铁是指用含有共生金属如铜、钢、银等的铁矿石或精矿,用还原剂还成种然原而炼成的一种特种生铁,它含有一定量的合金元素一种或多种,由矿石的成分分生合来决定,可用来炼钢,也可用于铸造分铁金生铁铁铁合金和天然合金生铁不同之处,是在炼铁时特意加入其他成分,炼成含有多种按普通钢这类钢含杂质元素较多,其中与均被限制在以内,主要COP3s
0.07%品用作建筑结构和要求不太高的机械零件,属于这一类的钢如普通碳质素钢、低合金结构钢等优质钢这类钢含杂质元素较少,质量较好,其中硫与磷的含量均被3s,3P限制在以内,主要用作机械,结构零件和工具属于这一类的钢有
0.04%优质碳素结构钢、合金结构钢、碳素工具钢和合金工具钢、弹簧钢、轴承钢等高级优质钢这类钢含杂质元素极少,其中硫、磷含量⑴、均被限制在S uP
0.03%以内,主要用作重要的机械结构零件和工具,属于这一类的钢,大多是合金结构钢和工具钢,为了区别于一般优质钢,这类钢的钢号后面,通常加符号〃或汉字〃高〃以便区别A按铸钢铸钢是指采用铸造方法而生产出来的一种钢铸件,其含碳量一般3c制在之间铸钢件由于铸造性能差,常常需要用热处理
0.15%~
0.60%造和合金化等方法来改善其组织和性能,在机械制造业中,铸钢主要用加于制造一些形状复杂、难于进行锻造或切削加工成形而又要求较高的工强度和蛆性的零件按照化学成分,铸钢一般分为铸造碳钢和铸造合形金钢两大类,按照用途,铸钢又可分为铸造结构钢、铸造特殊钢和铸式造工具钢三大类锻钢锻钢是指采用锻造方法而生产出来的各种锻材和锻件,锻钢件的质量比铸钢件高,能承受大的冲击力作用,塑性、韧性和其他方面的力学性能也都比铸钢件高,所以凡是一些重要的机器零件都应当采用锻钢件在冶金工厂,某些截面较大的型钢,也采用锻造方法,生产和供应一定规格的锻材,如锻制圆钢、方钢和扁钢等热轧钢热轧钢是指用热轧方法而生产出来的各种热轧钢材大部分钢材都是采用热轧轧成的,热轧常用来生产型钢、钢管、钢板等大型钢材,也用于轧制线材冷轧钢冷轧钢是指用冷轧方法而生产出来的各种冷轧钢材与热轧钢相比,冷轧钢的特点是表面光洁,尺寸精确,力学性能好冷轧常用来轧制薄板,钢带和钢管冷拔钢冷拔钢是指用冷拔方法而生产出来的各种冷拔钢材,冷拔钢的特点是:精度高,表面质量好冷拔主要用于生产钢丝,也用于生产直径再以下的圆钢和六角钢,以及直径在以下的钢管50mm76mm常用钢铁产品牌号的表示方法注.平均合金含量均<者,在牌号中只标出元素符号,不注其含量1W
1.5%.平均合金含量为均时,2W
1.5%~
2.49%,
2.50%~
3.49%
22.5%~
23.49%相应地注为、2323产品名称牌号举例牌号表示方法说明、Q235Bb碳素结构钢Q195F、Q235Bb其中Q钢材屈服强、Q255A、度屈〃的拼音首位字母,GB/T700-1988Q215AF235:Q275屈服点(强度)值(),质量MPa B等级A、B、C、D,b脱氧方法(F沸腾钢,b:半镇静钢,Z镇静钢(可优质碳素结构钢普通含镒量,较高、、08F45省略),特殊镇静钢(可省略)TZ含镒量,锅炉用钢(GB/T699-1999)20A、40Mnx其中:含碳量(以万分之几50MnFA5070Mn20gx表示),镒元素(含量较高Mn w,
0.7%时标出),脱氧方法一同碳〜
1.0%F素结构钢,A:质量等级(无符号-优质)其中:钢材屈服强度低合金高强度结构钢、、、Q390A QQ295Q345A Q390B(GB/T1591-1994)Q420C、Q460E〃屈〃的拼音首位字母,390:屈服点(强度)值(MPa),A:质量等级、、、、A B C DE碳素工具钢普通含镒量,较高含镒、、其中碳素工具钢,T7T12A T8MnA T量()T8Mn:含碳量(以千分之几表示),GB/T1298-19868:镒元素(含量较高时标Mn出),质量等级(同优质碳A素结构钢)易切削结构钢普通含镒量,较高含、、其中易切削结构Y12Y30Y40Mn YD:镒量()钢,含碳量(以万分之几GB/T8731-1988Y40Mn Y45Ca40x表示),易切削元素符号Mn(、易切削钢(不标LS SP元素符号),、、等易
2.Ca PbSi切钢标兀素符号,易切削
3.Mn钢一般不标元素符号,含碳量较高时(WMn
1.20-
1.55%)标出电工用热轧硅钢薄钢板其中:代表电DR510-
50.DR1750G-35DR(GB/T5212-1985)DR1750G-35工用热轧硅钢薄钢板,1750铁损值的倍,(100G G—表示频率为时在强磁场400Hz下检验的钢板,无符号一表示频率为时在强磁场下检验50Hz的钢板),厚度值的倍35100电磁纯铁热轧厚板(GB/T6984-1986)DT
3、DT4A DT4E其中DT:代表电磁纯铁热轧厚板,:不同牌号的顺序4号,E:电磁性能(A—高级,E—特级,超级)C—合金结构钢、25Cr2MoVA25Cr2MoVA其中25含硫量30CrMnSiGB/T3077-1999(以万分之几表示),Cr2MoV化学元素符号及含量(以百分之几表示,见注),质量等A级(标表示硫、磷含量较低A的高级优质钢)弹簧钢GB/T1222-198450CrVAs50CrVA其中50代表含碳量55Si2Mn(以万分之几表示),CrV化学元素符号及含量(以百分之几表示,见注),质量等A级(标表示硫、磷含量较低A的高级优质钢)合金工具钢4CrW2Six其中:含碳量(4CrW2Si
41.CrWMnGB/T1299-2000大于时,不予标出;
1.0%
2.小于时,数字为千分之
1.0%几),CrW2SiL一般以百分之几表示,.个别低铝合金钢的2铝含量以千分之几表示,但在含铝量前加如0Cr06高速工具钢其中一表示不标含W18Cr4V-W18Cr4VsW12Cr4V5Co5碳量,:化学元素符GB/T9941-1988W18Cr4V号及含量(以百分之几表示,见注)其中以千分之几表示(一个〃〃表示lCrl3110不锈钢和耐热钢GB/T1220-1992,lCrl3x含碳量小于GB/T1221-199200Crl8Nil0N x0Cr25Ni
200.09%,
2.二个〃0〃表示含碳量小于
0.03%),Crl3:化学元素符号及含量(以百分之几表示,见注)、、、ML10ML40Mn H08专门用途钢抑螺钢、焊接用碳素结构牌号;其中10H08Mn2Si H、H08MnA H08Mn2Sis钢、焊接用合金结构钢、焊接用不锈表小焊接用合金结构钢,、H00Crl9Ni93C15MnTiCx x耐热钢、造船用钢、桥梁用钢、锅炉:牌号,其中08Mn2Si15MnVNR、、16q15MnVq20gs用钢、压力容器用钢、低温压力容器表示牌号,:表示压15MnVN R、15CrMog20R15MnVNRx s用钢、焊接气瓶用钢、保证淬透性结力容器用钢,其中:表HP245HP、、、16MnDR HP245HP265构钢、低淬透性含钛钢、汽车大梁用示焊接气瓶用钢,屈服点245:、、40CrH55Ti70Ti09MnRELx钢()MPa其中表示聊螺用钢,ML10MLGH1140其中GH:代表高温合金,1高温合金、、GB/T14992-1994GH
1040.GH1140GH2302GH3044合金分类号(
1.固溶强化型铁基合金,.时效硬化型铁基合金.固溶强化型镁基合金.时效硬化型银基合金
2345.(空位).钻基合金6NS312其中NS代表耐蚀合金,3耐蚀合金、、GB/T15007-1994NSlll NS322NS333NS411s合金分类号(
1.固溶强化型铁银基合金.时效硬化2型铁银基合金,固溶强化型3银基合金.时效硬化型银基4合金),1不同合金系列号(系系l.NiCr
2.NiCo
3.NQM0系系
4.NiCrMoCu各种金属材料的焊接难易程度注通常采用,有时采用,一很少采用,一不采用A—B—C D金属及其焊条埋气惰性电电气气点闪铝钎C02令口不A电弧弧体保气体渣子焊压缝光热焊焊焊护焊保护焊束焊焊对焊焊焊焊铸铁灰1B D D B B C A D D D B C铸铁铸铁可1B D D B B C A D D D B C锻铸铁B D D B B C A D D D A C铸铁合1金铸铁A A A B A B A B B A A B铸钢碳1素钢B B B B A B A D B B B B铸钢Ira镒钢纯铁A A A C A A A A A A A AA A A B A A A A A A A A碳素钢1低碳钢A A A B B A A A A A A B碳素钢1中碳钢A B B B B A A A D A A B碳素钢1局碳钢B B B B A A A D B B B碳素钢—1工具钢A A A B A A A A A B B碳素钢—1含铜钢A A A B B A B A A A BB低合金钢镇钢1低合金钢A A A B A B A AA BB—银铜钢1AAA B A BB AA BB低合金钢—镒铝钢1低合金钢AAA B A BB A BB——碳素铝1钢AAA B A B A D A BB低合金钢铭钢1AAA BB A B A D ABB低合金钢铭铝钢1低合金钢B ABBB ABAD BBB镇路铝1钢BBBABABB D BBB低合金钢镇铝钢1低合金钢ABA—BABAD ABB铭钢1低合金钢AAA—BABAD ABB路钢钢1低合金钢AAABBABB D ABB镒钢1不锈钢1AABAC AAB C B D C铭钢(马氏体)不锈钢1AABACAABAAD C铭钢(铁素体)不锈钢1AAAACAAAAAD B铝银钢(奥氏体)耐热合金AAAAD ABBAAD C高镇合金AAAAD AABAAD B轻金属1B D D AD AB CAAD B纯铝轻金属1B D D AD AB CAAD B非热处理合合金元素的特种生铁铁合金是炼钢的原料之一,也可用于铸造在炼钢时作钢金的脱氧剂和合金元素添加剂,用以改善钢的性能铁合金的品种很多,如按所含的元素来分,可分为硅铁、镒铁、铝铁、铸铁、铝铁、钛铁、钢铁、磷铁、硼铁、镇铁、泥铁、硅镒合金、稀土合金等等,其中用量最大的是镒铁、硅铁和铝铁按照生产方法的不同,铁合金通常又分为高炉铁合金、电炉铁合金、炉外法铁合金、真空碳还原铁合金等铸铁的分类分名说明类称按灰这种铸铁中的碳大部或全部以自由状态的片状石墨形式存在,其断口呈暗灰色,故称为灰铸断铸铁它有一定的力学性能和良好的被切削加工性,是工业上应用最普遍的一种铸铁□铁白口铸铁是组织中完全没有或几乎完全没有石墨的一种铁碳合金,其中碳全部以渗碳体形式颜白存在,断口呈白亮色,因而得名这种铸铁硬而且脆,不能进行切削加工,工业上很少直接色□应用它来制作机械零件在机械制造中,有时仅利用它来制作需要耐磨而不承受冲击载荷的分铸机件,如拉丝板、球磨机的铁球等,或用激冷的办法制作内部为灰铸铁组织、表层为白口铸铁铁组织的耐磨零件,如火车轮圈、轧馄、犁锌等,这种铸铁具有很高的表面硬度和耐磨性,通常又称为激冷铸铁或冷硬铸铁铝合金轻金属1B D D B D AB CAAD C热处理铝合金D D D AD B D CAAD B轻金属1睇DDD AD B C CAAD C轻金属1镁合金DDD AD ADD ADD C轻金属1纯钛轻金属1DDD ADADDADDD钛合金(a-相)轻金属1DDD B DADD BDDD钛合金(其他相)B CBAD BB C C CD B铜合金1纯铜铜合金1BD BAD BB C C CD B黄铜铜合金1B C CAD BBCCCDB磷青铜铜合金1BDDADBBCCCD C铝月铜铜合金1BD CADBBCCCDB锲月铜雄、铜DDDBDBBDBDDC麻这是介于白口铸铁和灰铸铁之间的一种铸铁,它的组织由珠光体+渗碳体+石墨组□成,断口呈灰白相间的麻点状,故称麻口铸铁,这种铸铁性能不好,极少应用铸铁按普普通铸铁是指不含任何合金元素的铸铁,一般常用的灰铸铁、可锻铸铁、激冷铸化通铁和球墨铸铁等,都属于这一类铸铁学铸成铁分合它是在普通铸铁内有意识地加入一些合金元素,借以提高铸铁某些特殊性能而配分金制成的一种高级铸铁,如各种耐蚀、耐热、耐磨的特殊性能铸铁,都属于这一类铸型的铸铁铁按普(参见〃灰铸铁〃)生通产灰方铸法铁和孕孕育铸铁又称变质铸铁,它是在灰铸铁的基础上,采用〃变质处理〃,即是在铁水组育中加入少量的变质剂(硅铁或硅钙合金),造成人工晶核,使能获得细晶粒的珠幺口八铸光体和细片状石墨组织的一种高级铸铁这种铸铁的强度、塑性和韧性均比一般性铁灰铸铁要好得多,组织也较均匀一致,主要用来制造力学性能要求较高而截面尺能寸变化较大的大型铸铁件分可可锻铸铁是由一定成分的白口铸铁经石墨化退火后而成,其中碳大部或全部呈团锻絮状石墨的形式存在,由于其对基体的破坏作用,较之片状石墨大大减轻,因而铸比灰铸铁具有较高的韧性,故又称韧性铸铁可锻铸铁实际并不可以锻造,只不铁过具有一定的塑性而已,通常多用来制造承受冲击载荷的铸件球球墨铸铁简称球铁它是通过在浇铸前往铁水中加入一定量的球化剂(如纯镁或墨其合金)和墨化剂(硅铁或硅钙合金),以促进碳呈球状石墨结晶而获得的由铸于石墨呈球形,应力大为减轻,它主要减小金属基体的有效截面积,因而这种铸铁铁的力学性能比普通灰铸铁高得多,也比可锻铸铁好,此外,它还具有比灰铸铁好的焊接性和接受热处理的性能,和钢相比,除塑性、韧性稍低外,其他性能均接近,是一种同时兼有钢和铸铁优点的优良材料,因此在机械工程上获得了广泛的应用特这是一组具有某些特性的铸铁,根据用途的不同,可分为耐磨铸铁、耐热铸铁、殊耐蚀铸铁等等这类铸铁大部分都属于合金铸铁,在机械制造上应用也较为广泛性能铸铁钢的分类分分类名称说明平炉钢平炉钢是指用平炉炼钢法所炼制出来的钢,按炉衬材料的不同,分酸性和按按冶炼碱性两种,一般平炉都是碱性的,只有特殊情况下才在酸性子炉内炼制冶设备分平炉炼钢法具有原料范围宽,设备能力大、品种多、质量好等优点,在炼世纪年代前,平炉钢在世界总产量中占绝对优势,以后由于氧气2050方顶吹转炉炼钢法的出现很快使平炉相形见细,现在世界各国都有停建平法炉的趋势平炉钢的主要品种是普碳钢、低合金钢和优质碳素钢转炉钢转炉钢是指用转炉炼钢法所炼制出来的钢,除分为酸性和碱性转炉钢外,还可分为底吹、侧吹、顶吹和空气吹炼、纯氧吹炼等转炉钢它们常常混合使用,例如贝氏炉为底吹酸性转炉钢,托马斯钢为底吹碱性转炉钢我国现在大量生产的为侧吹碱性转炉钢和氧气顶吹转炉钢,氧气顶吹转炉钢具有生产速度快、质量高、成本低、投资少、基建快等一系列优点,是当代炼钢的主要方法转炉钢的主要品种是普碳钢,氧气顶吹转炉亦生产优质碳素钢和合金钢电炉钢电炉钢是指用电炉炼钢法所炼制出来的钢,可分为电弧炉钢、感应电炉钢、真空感应电炉钢、电渣炉钢、真空自耗炉钢、电子束炉钢等工业上大量生产的,主要是碱性电弧炉钢,品种是优质钢和合金钢沸腾钢这是脱氧不完全的钢,浇注时在钢锭模里产生沸腾,因而得名,其特按脱氧程元素总质量分数45%2)中合金钢一一这类钢的合金元素总质量分数>5%-10%3)高合金钢一一这类钢的合金元素总质量分数>10%按照钢中主要合金元素的种类,又可分为1)三元合金钢一一指除铁、碳以外,还含有另一种合金元素的钢,如镒钢、铝钢、硼钢、铝钢、硅钢、银钢等2)四元合金钢一一指除铁、碳以外,还含有另外两种合金元素的钢,如硅镒钢、镒硼钢、铭镒钢、铭银钢等3)多元合金钢——指除铁、碳以外,还含有另外三种或三种以上合金元素的钢,如铭镒钛钢、硅镒铝钢钢等按结建筑及建筑及工程用结构钢,简称建造用钢,它是指用于建筑、桥梁、船舶、用构工程用锅炉或具他工程上制作金属结构件的钢这类钢大多为低碳钢,因为途钢结构钢它们多要经过焊接施工,含碳量不宜过高,一般都是在热轧供应状态分或正火状态下使用属于这一类型的钢,主要有
①普通碳素结构钢按用途又分为示一般用途的普碳钢专用普碳钢
②低合金钢b.——按用途又分为低合金结构钢耐腐蚀用钢低温用钢小钢筋钢a b.c.e钢轨钢耐磨钢.特殊用途的专用钢f.g机械制机械制造用结构钢是指用于制造机械设备上上结构零件的钢这类钢造用结基本上都是优质钢或高级优质钢,它们往往要经过热处理、冷塑成形构钢和机械切削加工后才能使用属于这一类型的钢,主要有
①优质碳素结构钢
②合金结构钢上述两种钢按其工艺特征分为调质结构钢表面硬化结构钢(渗碳钢、渗氮钢、液体碳氮共渗钢、表面淬火用钢)冷塑性成型用钢(如冷冲压钢、冷撤钢、冷挤压用钢等)
③易切结的金相组钢、贝的,就属于珠光体钢,若得到贝氏体组织的,就属于贝氏体钢织分氏体钢马氏体当合金元素含量较高,于空气中冷却,可得到马氏体组织的,称为马钢氏体钢奥氏体当合金元素含量很多时,在空气中冷却,奥氏体直到室温仍不转变的,钢称为奥氏体钢碳化物当含碳量较高并含有大量碳化物组成元素时,于空气中冷却,可得到钢由碳化物及其基体组织(珠光体或马氏体,奥氏体)所构成的混合物组织的,称为碳化物钢最典型的碳化物钢时高速钢按加热、冷铁素体这类钢含碳量很低并含有多量的形成或稳定铁素体的元素,如铝、硅却时有无钢等,以致加热或冷却时,始终保持铁素体组织禾口半铁素这类钢含碳量较低并含有较多的形成或稳定铁索体的元素(如铭、硅),温时的金皿体钢在加热或冷却时,只有部分发生相变,其他部分始终保持a相的a-V相组织分铁素体组织半奥氏这类钢含有一定的形成或稳定奥氏体的元素伎口镇、镒),以致在加热或体钢冷却时,只有部分发生相变,其他部分始终保持相的奥氏体组a-Y V织奥氏体这类钢含有多量的形成或稳定奥氏体的元素+如镒、镁等,以致加热钢或冷却时,始终保持奥氏体组织。