钢铁材料的分类、力学性能及热处理

钢铁材料的分类、力学性能及热处理
钢铁材料的分类、力学性能及热处理

钢铁材料的分类、力学性能及热处理

一、 分类及力学性能:

1. 碳素钢:按含碳量的多少可分为低碳钢(含碳量小于0.25%)、中碳钢(含碳量在0.25%~0.5%)和高碳钢(含碳量大于0.5%)。随着含碳量的增加,钢的机械强度提高,但使它的塑性和韧性下降。

(1) 普通碳素钢:它的化学成分不准确,因而不宜进行热处理。

普通碳素钢的牌号标记如Q235(国标),表示屈服点MPa S 235=σ。

(2) 优质碳素钢:力学性能优于普通碳素钢,采用适当的热处理

方法可以获得很高的内部机械强度和表面硬度。低碳钢塑性高,焊接性好,适用于冲压、焊接零件。采用渗碳淬火处理可提高零件表面硬度;中碳钢具有综合性能好的特点,它的机械强度、塑性和韧性均较好,可进行调质、表面淬火处理;高碳钢具有高的机械强度和良好的韧性和弹性,常制成弹性零件。优质碳素钢的牌号如15、35、45(国标),表示含碳量平均值各为0.15%、0.35%、0.45%。

2. 合金钢:合金钢是在优质碳素钢中加入某些合金元素而形成的。它具有良好的力学性能和热处理性能,随着所加合金元素的不同,还可获得不同的特殊性能。合金钢的牌号如35Mn2、40Cr (国标),表示含碳量平均值为0.35%和0.40%,而含合金元素

Mn2%及Cr 小于1.5%。

3. 铸钢:铸钢的含碳量一般在0.15%~0.60%范围内,含碳量较高,塑性很差,容易产生龟裂,故不能锻造。铸钢的强度显著高于铸铁,但铸造性则比较差,收缩率较大。铸钢的牌号如ZG500-270,前组数字表示抗拉强度MPa B 500=σ,后组数字表示屈服点MPa S 270=σ。

4. 铸铁:铸铁是含碳量大于2%的铁碳合金。铸铁因含碳量高,故它的抗拉强度、塑性和韧性都较差,不能锻造,焊接性能也差。但它有较高的抗压强度,良好的减摩性和切削性能,吸振性好,价格又较低廉。常用的铸铁有灰铸铁(如HT150,抗拉强度MPa B 150=σ)、可锻铸铁(如KT300-6,抗拉强度MPa B 300=σ,最低伸长率为6%)和球墨铸铁(如QT500-7,抗拉强度MPa B 500=σ,最低伸长率为7%)。

二、 材料热处理:

1. 退火:退火是将钢件加热到临界温度以上30~50℃,在热处理炉内保温一段时间,然后随炉冷却到室温止。退火的目的在于使钢的晶粒细化,消除内应力和降低硬度,改善切削性能,提高韧性和塑性,有利于焊接和碾压工艺。

2. 正火:正火是将钢件加热到临界温度以上30~80℃,保温一段时间,随后工件从炉内取出,在空气中冷却。由于正火的冷却速度比退火的快,故钢的强度和硬度比退火的高,但消除内应力不如退火的好。

3.淬火:淬火是将钢件加热到临界温度以上30~50℃,然后快速将工件在水中或油中冷却至室温。淬火后的钢的硬度急剧增加。

但将有较大的内应力,也容易产生变形及裂纹。为了降低内应力和脆性,淬火后要进行回火处理。

4.回火:回火是将钢件淬火后,再加热到临界温度以下,保温一段时间,然后缓慢冷却到室温。回火分为:低温回火、中温回火和高温回火。

(1) 低温回火(加热温度小于250℃):主要为了减少钢中的残余应力和降低脆性,且可保持高的强度、硬度和耐磨性能。

(2) 中温回火(加热温度350~500℃):主要为获得一定的韧性,又有较高的弹性、屈服强度和硬度。

(3) 高温回火(加热温度500~650℃):主要为获得适当的强度和硬度,足够的塑性和弹性,较小的内应力相结合的较好的

力学性能。淬火后再高温回火的处理方法又称为调质处理。5.表面淬火:表面淬火是将零件的表面快速加热到临界温度以上80~150℃,经十几秒后,立即喷射水液冷却,使零件表层硬化。

由于加热快、冷却快,使零件表面组织细化,表面硬度很高,耐磨性好,零件的变形较小;且又保持内部韧性。为了降低残余应力,零件应进行低温回火。

6.渗碳:渗碳是将零件在900~950℃的炉内,通入含碳的气体或置固体碳中,保持较长的时间,在零件表面渗入碳,零件表层起化学反应,形成含碳量较高的表层。然后,再进行表面淬火及

回火处理,零件能获得比表面淬火更好的外硬内韧的力学性能。7.渗氮:渗氮是将零件在炉温500~560℃是环境下,通入氨气,氨气分解出活性氮原子,被零件表面吸收,并向内层扩散形成渗氮层。渗氮的过程十分缓慢,所以渗氮层很薄,零件的渗碳层表面有很高的硬度和耐磨性能,因处理温度不高,故零件的变形量小。

8.碳氮共渗:碳氮共渗(又称为氰化)是将零件在炉温850℃的环境下,通入含有碳和氮的气体,被零件表面吸收,并扩散形成氰化层。零件经过碳氮共渗的表面有很高的硬度,抗疲劳性和耐磨性能,且零件变形量很小。缺点是准确控制工艺较难。

9.激光硬化:激光硬化是将激光束扫射零件表面,使表面组织细化,有很高的表面硬度和耐磨性能,零件变形量小,但表面光滑度稍有下降。

钢铁的物理力学性能和机械性能表

钢铁的物理力学性能和机械性能表 2007-9-22 11:04 钢铁的物理力学性能和机械性能表 钢材的主要机械性能(也叫力学性能)通常是指钢材在标准条件下均匀拉伸.冷弯和冲击等. 单独作用下所显示的各种机械性能。钢材通常有五大主要的机械性能指标:通过一次拉伸试验可得到抗拉强度,伸长率和屈服点三项基本性能; 通过冷弯试验可得到钢材的冷弯性能; 通过冲击韧性试验可得到冲击韧性。 1.屈服点(σs) 钢材或试样在拉伸时,当应力超过弹性极限,即使应力不再增加,而钢材或试样仍继续发生明显的塑性变形,称此现象为屈服,而产生屈服现象时的最小应力值即为屈服点。 设Ps为屈服点s处的外力,Fo为试样断面积,则屈服点σs =Ps/Fo(MPa),MPa称为兆帕等于N(牛顿)/mm2,(MPa=106Pa,Pa:帕斯卡=N/m2) 2.屈服强度(σ0.2) 有的金属材料的屈服点极不明显,在测量上有困难,因此为了衡量材料的屈服特性,规定产生永久残余塑性变形等于一定值(一般为原长度的0.2%)时的应力,称为条件屈服强度或简称屈服强度σ0.2 。 3.抗拉强度(σb) 材料在拉伸过程中,从开始到发生断裂时所达到的最大应力值。它表示钢材抵抗断裂的能力大小。与抗拉强度相应的还有抗压强度、抗弯强度等。 设Pb为材料被拉断前达到的最大拉力,Fo为试样截面面积,则抗拉强度σ b= Pb/Fo (MPa)。 4.伸长率(δs) 材料在拉断后,其塑性伸长的长度与原试样长度的百分比叫伸长率或延伸率。 5.屈强比(σs/σb) 钢材的屈服点(屈服强度)与抗拉强度的比值,称为屈强比。屈强比越大,结构零件的可靠性越高,一般碳素钢屈强比为0.6-0.65,低合金结构钢为 0.65-0.75合金结构钢为0.84-0.86。 6.硬度 硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。它是金属材料的重要性能指标之一。一般硬度越高,耐磨性越好。常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维

钢的力学性能

冷轧学习资料(轧机车间) 钢的力学性能 1拉力试验 按标准制备的拉力试样,安装在拉力试验机的夹头内,对试样缓慢施加单轴向拉伸应力,直至试样被拉断为止的试验称作拉力试验。 1.1强度 金属材料在外力作用下,抵抗变形和断裂的能力叫强度。强度指标包括:比例极限、弹性极限、屈服强度、抗拉强度等。 1.2比例极限 对金属施加拉力,金属存在着力与变形成直线比例的阶段,而这个阶段的最大极限负荷Pp除以试样的原横截面积即为比例极限,用σ P表示。 1.3弹性极限 金属受外力作用发生了变形,外力去掉后,能完全恢复原来的形状,这种变形称为弹性变形。金属能保持弹性变形的最大应力称为弹性极限,用σe表示。 1.4抗拉强度 试样拉伸时,在拉断前所承受的最大负荷除以原横截面积所得的应力,称作抗拉强度,用σb表示。当材料所受的外应力大于其抗拉强度时,将会发生断裂。因此σb越高,则表示它能承受愈大的外应力而不致于断裂。 国外标准的结构钢常按抗拉强度来分类,如SS400,其中400即表示σb的最小值为400MPa 超高强度钢是指σb≥1373 Mpa的钢。 1.5屈强比 屈强比即屈服强度与抗拉强度之比值(σS/σb)。屈服比值越高,则该材料的强度愈高,屈强比值愈低则塑性愈佳,冲压成形性愈好。如深冲钢板的屈强比值为≤0.65。 弹簧钢一般均在弹性极限范围内服役,受载荷时不允许产生塑性变形,因此要求弹簧钢经淬火、回火后具有尽可能高的弹性极限和屈强比值(σS/σb≥0.90)此外疲劳寿命与抗拉强度及表面质量往往有很大关连。 1.6塑性 金属材料在受力破坏前可以经受永久变形的性能称为塑性。塑性指标通常伸长率和断面收缩率表示。伸长率与断面收缩率越高,则塑性越好。 8、冲击韧性 用一定尺寸和形状的金属试样,在规定类型的冲击试验上受冲击负荷折断时,试样刻槽处单位横截面上所消耗的冲击功,称为冲击韧性以αk表示。 目前常用的10×10×55mm,带2 mm深的V形缺口夏氏冲击试样,标准上直接采用冲击功(J焦耳值)AK,而不是采用αK值。因为单位面积上的冲击功并无实际意义。 冲击功对于检查金属材料在不同温度下的脆性转化最为敏感,而实际服役条件下的灾难性破断事故,往往与材料的冲击功及服役温度有关。因此在有关标准中常常规定某一温度时的冲击功值为多少、还规定FATT(断口面积转化温度)要低于某一温度的技术条件。所谓FATT,即一组在不同温度下的冲击试样冲断后,对冲击断口进行评定,当脆性断裂占总面积的50%时所对应的温度。由于钢板厚度的影响,对厚度≤10mm的钢板,可取得3/4小尺寸冲击试样(7.5×10×55mm)或1/2小尺寸冲击试样(5×10×55mm)。但是一定要注意,同规格及同一温

GB2975钢材力学及工艺性能取样规定

中华人民共和国国家标准UDC669.142620.11 钢材力学及工艺性能取样规定GB2975-82 本标准适用于轧制、锻制、冷拉和挤压钢材的拉力、冲击、弯曲、硬度和顶锻等试验的取样。也可供其它力学及工艺性能试验取样时参考。 如产品标准或双方协议对取祥另有规定时,则按规定执行。 1样坯的切取 1.1样坯应在外观及尺寸合格的钢材上切取。 1.2切取样坯时,应防止因受热、加工硬化及变形而影响其力学及工艺性能。 1.2.1用烧割法切取样坯时,从祥坯切割线至试样边缘必须留有足够的加工余量,一般应不小于钢材的厚度或直径,但最小不得少于20mm。对厚度或直径大于60mm的钢材,其加工余量可根据双方协议适当减小。1.2.2冷剪样坯所留的加工余量可按下表选取: 2样坯切取位置及方向 2.1对截面尺寸〈图1的D和a〉小于或等于6Omm的圆钢、方钢和六角钢,应在中心切取拉力及冲击样坯;截面尺寸大于60mm时,则在直径或对角线距外端四分之一处切取,如图1所示。 2.2样坯不需热处理时,截面尺寸小于或等于40mm的圆钢、方钢和六角钢,应使用全截面进行拉力试验。当试验机条件不能满足要求时,应加工成GB228-76《金属拉力试验法》中相应的圆形比例试样。 2.3样坯需要热处理时,应按有关产品标准规定的尺寸,从圆钢、方钢和六角钢上切取。

2.4应从圆钢和方钢端部沿轧制方向切取弯曲样坯,截面尺寸小于或等于35mm时,应以钢材全截面进行试验。截面尺寸大于35mm时,圆钢应加工成直径25mm的圆形试样,并应保留宽度不大于5mm的表面层,方钢应加工成 厚度为2Omm并保留一个表面层的矩形试样,如图2所示。 度应是钢材厚度,如图3所示。

各类钢材及其分类

各类钢材及其分类 各种不同类型的钢用在工业建设工程可分为编码系统与汽车工程学会/倡议是美国一般的四位数ABXX地点: A和B -号码确定的关键因素,合金钢材,其内容中的数据量的百分比。 第XX号-表示的百分比重量碳钢乘以100 。 这意味着钢铁确定为1045年包含0.45 %重量的碳的化学成分。 当信乙之间出现的前两个和最后两个数字表明,该钢的硼含量至少0.0005 %的重量(硼,如钢在非常低的水平,有利于回火钢,增加阻力)。 当碳含量超过1 %,该系统允许使用5位数。银钢,主要用于生产环,球和滚子轴承,它提供了一种高硬度,是编码为52100的是, 1.5 %Cr和1 %的碳。

编码系统标准(标准电磁10027-1 ) 铬,钴,锰,镍,硅宽4 策,氮,磷,硫100 解释代码标准 这一数字是100倍的碳含量指定。它的特点是使用的化学元素符号,表明元素的特点是有着联系的钢铁问题。序列的符号应降序排列的内容,当值的内容是相同的两个或两个以上的内容,相应的符号必须按字母顺序排列。 每个数字代表,分别平均比例的因素表明,乘以因素所提供的编码表汽车工程学会和四舍五入至最接近的整数,数字,是指不同的内容应该分开连字号。 因此:37CrS4钢-这钢碳0.37 %,0.90 %的铬( 4 × 0.90 = 3.60 %,四舍五入= 4 )除硫。 标准/类型的应用程序 1629年- 1月61无关钢无缝管

1654年- 3月80钢螺丝 17115 - 8月72焊接钢链 17155 - 1月59钢锅炉 17210 - 12月69钢铁,水泥 17212 - 8月72钢的淬火火焰或诱导 17222 - 8月79冷轧钢板的弹簧 17230 -设为80轴承钢 影响因素,力学性能 增加硬度X X X X 降低dutilidade X X X Desoxidante X X X 增加耐腐蚀性X 提高耐磨性X 酒吧:直线

钢铁的分类

钢铁的分类

线材:普线高线螺纹钢 型材:工字钢槽钢角钢方钢重轨高工钢 H型钢圆钢不等边角钢扁钢轻轨齿轮钢 六角钢耐热钢棒合结圆钢合工圆钢方管 碳工钢轴承钢碳结圆钢不锈圆钢轴承圆钢 矩型管弹簧钢 板材:中厚板容器板中板碳结板锅炉板低合金板花纹板冷板热板冷卷板热卷板镀锌板 电镀锌板电镀锌卷锰板不锈钢板硅钢片 彩涂板彩钢瓦楞铁镀锌卷板热轧带钢 管材:焊管不锈钢管热镀锌管冷镀锌管无缝管螺旋管热轧无缝 金属材料:生铁马口铁铝铅黄铜锡锌 一、黑色金属、钢和有色金属

在介绍钢的分类之前先简单介绍一下黑色金属、钢与有色金属的基本概念。 1、黑色金属是指铁和铁的合金。如钢、生铁合金、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),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。 2、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。钢属于黑色金属但钢不完全等于黑色金属。 3、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 钢是含碳量在0.04%-2.3%之间的铁碳合金。为了保证其韧性和塑性,含碳量一般不超过1.7%。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

钢材的分类、编号方式

一钢材的分类、编号方式 钢的分类 一、黑色金属、钢和有色金属 在介绍钢的分类之前先简单介绍一下黑色金属、钢与有色金属的基本概念。 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),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。 2、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。钢属于黑色金属但钢不完全等于黑色金属。 3、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 钢是含碳量在0.04%-2.3%之间的铁碳合金。为了保证其韧性和塑性,含碳量一般不超过1.7%。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

常用钢材的分类及用途汇总(超全面)

常用钢材的分类和用途 1、钢材的概念:钢材是钢锭、钢坯或钢材通过压力加工制成我们所需要的各种形状、尺寸和性能的材料。 钢材是国家建设和实现四化必不可少的重要物资,应用广泛、品种繁多,根据断面形状的不同、钢材一般分为型材、板材、管材和金属制品四大类、为了便于组织钢材的生产、订货供应和搞好经营管理工作,又分为重轨、轻轨、大型型钢、中型型钢、小型型钢、钢材冷弯型钢,优质型钢、线材、中厚钢板、薄钢板、电工用硅钢片、带钢、无缝钢管钢材、焊接钢管、金属制品等品种。 2、钢材的生产方法 大部分钢材加工都是钢材通过压力加工,使被加工的钢(坯、锭等)产生塑性变形。根据钢材加工温度不钢材同以分冷加工和热加工两种。钢材的主要加工方法有: 轧制:将钢材金属坯料通过一对旋转轧辊的间隙(各种形状),因受轧辊的压缩使材料截面减小,长度增加的压力加工方法,这是生产钢材最常用的生产方式,主要用来生产钢材型材、板材、管材。分冷轧、热轧。锻造钢材:利用锻锤的往复冲击力或压力机的压力使坯料改变成我们所需的形状和尺寸的一种压力加工方法。一般分为自由锻和模锻,常用作生产大型材、开坯等截面尺钢材寸较大的材料。 拉拨钢材:是将已经轧制的金属坯料(型、管、制品等)通过模孔拉拨成截面减小长度增加的加工方法大多用作冷加工。 挤压:是钢材将金属放在密闭的挤压简内,一端施加压力,使金属从规定的模孔中挤出而得到有同形状和尺寸的成品的加工方法,多用于生产有色金属材钢材 一、黑色金属、钢和有色金属在介绍钢的分类之前先简单介绍一下黑色金属、钢材钢与有色金属的基本概念。 1、黑色金属是指铁和铁的合金。如钢、生铁、铁合金、铸铁等。钢和生铁都是以铁钢材为基础,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,主要用来炼钢和钢材制造铸件。把铸造生铁放在熔铁炉中熔炼,即得到铸铁(液状),把液状铸铁浇铸成铸件钢材,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,在钢材炼钢时做钢的脱氧剂和合金元素添加剂用。 2、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、连铸坯和直钢材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。钢材钢属于黑色金属但钢

钢筋力学性能和工艺性能试验检验技术措施

钢筋力学性能和工艺性能试验检验技术措施1.工程概况: 1.1.为了保证河津热电厂使用热轧带肋钢筋的质量和为施工提供可靠的技术参数,根据中华人民共和国钢筋砼用热轧带肋钢筋检验标准GB1499-1998,特制定本检验技术措施。 1.2.本检验技术措施适用于钢筋砼热轧带肋钢筋。 2.作业前条件准备: 2.1.作业人员技术要求: 2.1.1.作业人员应工作认真负责,经过技术培训,并取得合格证书。 2.1.2.作业人员应熟知钢筋力学性能试验的取样,试验结果评定等规定。 2.2.试验所需设备仪器 万能试验机1台 游标卡尺或测微仪1把 3.技术要求 热轧带肋钢筋的牌号由HRB和牌号的屈服点最小值构成。H、R、B 分别为热轧(Hotrolled)、带肋(Ribbed)、钢筋(Bars)三个词的英文手写字母。热轧带肋钢筋分为HRB335、HRB400、HRB500、三个牌号。 钢筋的力学性能、工艺性能应符合下表:

钢筋公称直径范围为8-50mm,当钢筋进行冷弯或反向弯曲试验时,受弯部位外表不得产生裂缝。 钢筋表面不得有裂缝、结疤和折叠,钢筋表面允许有凸块,但不得超过横肋的高度,钢筋表面上其他缺陷的深度和高度不得所在部位尺寸的允许偏差。 3.1.每批钢筋的检验项目,取样方法和试验方法应符合表2的规定。表2 3.2.拉伸冷弯,反向弯曲试验不允许进行车削加工,计算钢筋强度用截面面积 采用表3公称横截面积。 表3钢筋公称横截面积与公称重量

3.3.测量钢筋重量偏差时,试样数量不小于10支,试样总长度不小于60cm,长度应逐支测量,精确到10mm,试样总重量不大于100kg时,应精确到0.5kg,试样总重量大于100kg时,应精确到1kg。 当供方能保证钢筋重量偏差符合规定时,试样的数量和长度可不受制上述限制。 3.4.钢筋实际重量与理论重量的偏差按下式计算: (试样实际总重量-(试样总长度×理论重量) 重量偏差(%)= ×100% 试样总长度×理论重量 4.检验规则 4.1.钢筋的检查和验收,按GB/T17505的规定进行。 4.2.组批规则 4.2.1. 钢筋应按批进行检查和验收,每批重量不大于60t。 4.2.2. 每批应由同一牌号、同一规格的钢筋组成,允许由同一牌号、同一冶炼方法、同一浇注方法的不同炉罐号组成混合批,但各炉罐号含碳量之差不大于0.02%,含锰量之差不大于0.15%。 4.3.取样数量 4.3.1. 钢筋各检查项目的取样数量应符合表2的规定

钢材的物理力学性能和机械性能表

钢材的物理力学性能和机械性能表 钢材的主要机械性能(也叫力学性能)通常是指钢材在标准条件下均匀拉伸.冷弯和冲击等. 单独作用下所显示的各种机械性能。钢材通常有五大主要的机械性能指标:通过一次拉伸试验可得到抗拉强度,伸长率和屈服点三项基本性能; 通过冷弯试验可得到钢材的冷弯性能; 通过冲击韧性试验可得到冲击韧性。 1.屈服点(σs) 钢材或试样在拉伸时,当应力超过弹性极限,即使应力不再增加,而钢材或试样仍继续发生明显的塑性变形,称此现象为屈服,而产生屈服现象时的最小应力值即为屈服点。 设Ps为屈服点s处的外力,Fo为试样断面积,则屈服点σs =Ps/Fo(MPa),MPa称为兆帕等于N(牛顿)/mm2,(MPa=106Pa,Pa:帕斯卡=N/m2) 2.屈服强度(σ0.2) 有的金属材料的屈服点极不明显,在测量上有困难,因此为了衡量材料的屈服特性,规定产生永久残余塑性变形等于一定值(一般为原长度的0.2%)时的应力,称为条件屈服强度或简称屈服强度σ0.2 。 3.抗拉强度(σb) 材料在拉伸过程中,从开始到发生断裂时所达到的最大应力值。它表示钢材抵抗断裂的能力大小。与抗拉强度相应的还有抗压强度、抗弯强度等。 设Pb为材料被拉断前达到的最大拉力,Fo为试样截面面积,则抗拉强度σb= Pb/Fo (MPa)。

4.伸长率(δs) 材料在拉断后,其塑性伸长的长度与原试样长度的百分比叫伸长率或延伸率。 5.屈强比(σs/σb) 钢材的屈服点(屈服强度)与抗拉强度的比值,称为屈强比。屈强比越大,结构零件的可靠性越高,一般碳素钢屈强比为0.6-0.65,低合金结构钢为 0.65-0.75合金结构钢为0.84-0.86。 6.硬度 硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。它是金属材料的重要性能指标之一。一般硬度越高,耐磨性越好。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。它是用一个顶角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

钢材种类及分类

钢材知识 钢的分类按品质分类 (1) 普通钢(P≤0.045%,S≤0.050%)P代表磷元素,S代表硫元素 P和S都是钢中的有害元素,一个导致热脆性,一个导致冷脆性 (2) 优质钢(P、S均≤0.035%) (3) 高级优质钢(P≤0.035%,S≤0.030%) 按化学成份分类 (1) 碳素钢: a.低碳钢(C≤0.25%);又称软钢,强度低、硬度低而软,常用於制造链 条,铆钉,螺栓,轴等。它包括大部分普通碳素结构钢和一部分优质碳 素结构钢,大多不经热处理用于工程结构件,有的经渗碳和其他热处理用于 要求耐磨的机械零件。 b.中碳钢(0.25≤C≤0.60%);有镇静钢、半镇静钢、沸腾钢等多种产品。 热加工及切削性能良好,焊接性能较差。塑性和韧性低于低碳钢。可不经热 处理,直接使用热轧材、冷拉材,亦可经热处理后使用。淬火、回火后的中 碳钢具有良好的综合力学性能。能够达到的最高硬度约为HRC55(HB538),σb 为600~1100MPa。所以在中等强度水平的各种用途中,中碳钢得到最广泛的 应用,除作为建筑材料外,还大量用于制造各种机械零件。 c.高碳钢(C≥0.60%)。常称工具钢,可以淬硬和回火。锤, 撬棍等由 含碳量0.75%的钢制造; 切削工具如钻头, 丝攻, 铰刀等由含碳量0.90% 至 1.00% 的钢制造。 (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%)。 按成形方法分类: (1)锻钢;(2) 铸钢;(3) 热轧钢;(4) 冷拉钢。 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。

钢铁材料的分类、力学性能及热处理

钢铁材料的分类、力学性能及热处理 一、 分类及力学性能: 1. 碳素钢:按含碳量的多少可分为低碳钢(含碳量小于0.25%)、中碳钢(含碳量在0.25%~0.5%)和高碳钢(含碳量大于0.5%)。随着含碳量的增加,钢的机械强度提高,但使它的塑性和韧性下降。 (1) 普通碳素钢:它的化学成分不准确,因而不宜进行热处理。 普通碳素钢的牌号标记如Q235(国标),表示屈服点MPa S 235=σ。 (2) 优质碳素钢:力学性能优于普通碳素钢,采用适当的热处理 方法可以获得很高的内部机械强度和表面硬度。低碳钢塑性高,焊接性好,适用于冲压、焊接零件。采用渗碳淬火处理可提高零件表面硬度;中碳钢具有综合性能好的特点,它的机械强度、塑性和韧性均较好,可进行调质、表面淬火处理;高碳钢具有高的机械强度和良好的韧性和弹性,常制成弹性零件。优质碳素钢的牌号如15、35、45(国标),表示含碳量平均值各为0.15%、0.35%、0.45%。 2. 合金钢:合金钢是在优质碳素钢中加入某些合金元素而形成的。它具有良好的力学性能和热处理性能,随着所加合金元素的不同,还可获得不同的特殊性能。合金钢的牌号如35Mn2、40Cr (国标),表示含碳量平均值为0.35%和0.40%,而含合金元素

Mn2%及Cr 小于1.5%。 3. 铸钢:铸钢的含碳量一般在0.15%~0.60%范围内,含碳量较高,塑性很差,容易产生龟裂,故不能锻造。铸钢的强度显著高于铸铁,但铸造性则比较差,收缩率较大。铸钢的牌号如ZG500-270,前组数字表示抗拉强度MPa B 500=σ,后组数字表示屈服点MPa S 270=σ。 4. 铸铁:铸铁是含碳量大于2%的铁碳合金。铸铁因含碳量高,故它的抗拉强度、塑性和韧性都较差,不能锻造,焊接性能也差。但它有较高的抗压强度,良好的减摩性和切削性能,吸振性好,价格又较低廉。常用的铸铁有灰铸铁(如HT150,抗拉强度MPa B 150=σ)、可锻铸铁(如KT300-6,抗拉强度MPa B 300=σ,最低伸长率为6%)和球墨铸铁(如QT500-7,抗拉强度MPa B 500=σ,最低伸长率为7%)。 二、 材料热处理: 1. 退火:退火是将钢件加热到临界温度以上30~50℃,在热处理炉内保温一段时间,然后随炉冷却到室温止。退火的目的在于使钢的晶粒细化,消除内应力和降低硬度,改善切削性能,提高韧性和塑性,有利于焊接和碾压工艺。 2. 正火:正火是将钢件加热到临界温度以上30~80℃,保温一段时间,随后工件从炉内取出,在空气中冷却。由于正火的冷却速度比退火的快,故钢的强度和硬度比退火的高,但消除内应力不如退火的好。

钢材的力学性能

B 钢材的力学性能 含碳2%以下的铁碳合金称为钢。炼钢的主要任务是按所炼钢种的质量要求,调整钢中碳和合金元素含量到规定范围之内,并使P 、S 、H 、O 、N 等杂质的含量降至允许限量之下。炼钢过程实质上是一个氧化过程,炉料中过剩的碳被氧化,燃烧生成CO 气体逸出,其它Si 、P 、Mn 等氧化后进入炉渣中。S 部分进入炼渣中,部分则生成SO 2排出。当钢水成份和温度达到工艺要求后,即可出钢。为了除去钢中过剩的氧及调整化学成份,可以添加脱氧剂和铁合金或合金元素。 1、拉力试验 按标准制备的拉力试样,安装在拉力试验机的夹头内,对试样缓慢施加单轴向拉伸应力,直至试样被拉断为止的试验称作拉力试验。 (1)强度 金属材料在外力作用下,抵抗变形和断 裂的能力叫强度。强度指标包括:比例极限、弹性极限、屈服强度、抗拉强度等。 (2)比例极限 对金属施加拉力,金属存在着力与 变形成直线比例的阶段,而这个阶段的最大极限负荷Pp 除以试样的原横截面积即为比例极限,用σP 表示。 (3)弹性极限 金属受外力作用发生了变形,外力 去掉后,能完全恢复原来的形状,这种变形称为弹性变形。金属能保持弹性变形的最大应力称为弹性极限,用σe 表示。 (4)抗拉强度 试样拉伸时,在拉断前所承受的最大 负荷除以原横截面积所得的应力,称作抗拉强度,用σb 表示。当材料所受的外应力大于其抗拉强度时,将会发生断裂。因此σb 越高,则表示它能承受愈大的外应力而不致于断裂。 国外标准的结构钢常按抗拉强度来分类,如SS400,其中400即表示σb 的最小值为400MPa ,超高强度钢是指σb ≥1373MPa 的钢。 (5)屈强比 屈强比即屈服强度与抗拉强度之比值 (σS /σb )。屈服比值越高,则该材料的强度愈高,屈强比值愈低则塑性愈佳,冲压成形性愈好。如深冲钢板的屈强比值为≤0.65。弹簧钢一般均在弹性极限范围内服役,受载荷时不允许产生塑性变形,因此要求弹簧钢经淬火、回火后具有尽可能高的弹性极限和屈强比值(σS /σb ≥0.90)。此外,疲劳寿命与抗拉强度及表面质 量往往有很大关联。 (6)塑性 金属材料在受力破坏前可以经受永久变 形的性能称为塑性。塑性指标通常用伸长率和断面收缩率表示。伸长率与断面收缩率越高,则塑性越好。 2、冲击韧性 用一定尺寸和形状的金属试样,在规定类型的冲击试验上受冲击负荷折断时,试样刻槽处单位横截面上所消耗的冲击功,称为冲击韧性以αk 表示。 目前常用的10mm ×10mm ×55mm 、带2mm 深的V 形缺口夏氏冲击试样,标准上直接采用冲击功AK ,而不是采用αk 值。因为单位面积上的冲击功并无实际意义。 冲击功对于检查金属材料在不同温度下的脆性转化最为敏感,而实际服役条件下的灾难性破断事故,往往与材料的冲击功及服役温度有关。因此在有关标准中常常规定某一温度时的冲击功值为多少、还规定FATT (断口面积转化温度)要低于某一温度的技术条件。所谓FATT ,即一组在不同温度下的冲击试样冲断后,对冲击断口进行评定,当脆性断裂占总面积的50%时所对应的温度。由于钢板厚度的影响,对厚度≤10mm 的钢板,可取得3/4小尺寸冲击试样(7.5mm ×10mm ×55mm )或1/2小尺寸冲击试样(5mm ×10mm ×55mm )。但是一定要注意,同规格及同温度下的冲击功值才可相互比较。只有在标准规定的条件下,才可按标准的换算方法,折算成标准冲击试样的冲击功,再相互比较。 3、硬度试验 金属材料抵抗压头(淬硬的钢球或具有1200圆锥或角锥的金刚石压头)压陷表面的能力称为硬度。根据试验方法和适用范围的不同,硬度可分为布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、肖氏硬度以及显微硬度、高温硬度等。冶金产品常用的是布氏硬度和洛氏硬度。 4、宝钢企业标准(Q/BQB ) 宝钢企标中的钢号大致可分为3个来源:即从日本JIS 标准、德国DIN 标准移植及自行开发研制的钢号。从日本JIS 标准中移植来的钢号,一般首位常为S (Steel );从DIN 标准移植来的钢号,一般常以ST 开头(Stahl 德文中的“钢”);宝钢自行开发研制的钢号,一般首位常以宝钢的拼音首位B 开头。(作者单位:辽阳县产品质量监督检验所) □谷迎春王立伟 质量论谈 4

钢材的种类及分类

钢材的种类及分类 钢材种类 炼钢炉炼出的钢水被铸成钢坯,钢锭或钢坯经压力加工成钢材(钢铁产品)。钢材种类很多,一般可分为型、板、管和丝四大类。 1 、型钢类 型钢品种很多,是一种具有一定截面形状和尺寸的实心长条钢材。按其断面形状不同又分简单和复杂断面两种。前者包括圆钢、方钢、扁钢、六角钢和角钢;后者包括钢轨、工字钢、槽钢、窗框钢和异型钢等。直径在 6.5 -9.0mm 的小圆钢称线材。 2 、钢板类 是一种宽厚比和表面积都很大的扁平钢材。按厚度不同分薄板(厚度 < 4mm )、中板(厚度 4 -25mm )和厚板(厚度 > 25mm )三种。钢带包括在钢板类内。 3 、钢管类 钢管类是一种中空截面的长条钢材。按其截面形状不同可分圆管、方形管、六角形管和各种异形截面钢管。按加工工艺不同又可分无缝钢管和焊管钢管两大类。 4 、钢丝类 钢丝是线材的再一次冷加工产品。按形状不同分圆钢丝、扁形钢丝和三角形钢丝等。钢丝除直接使用外,还用于生产钢丝绳、钢纹线和其他制品。 钢材的分类 线材:普线高线螺纹钢 型材:工字钢槽钢角钢方钢重轨高工钢 H 型钢圆钢不等边角钢扁钢轻轨齿轮钢 六角钢耐热钢棒合结圆钢合工圆钢方管碳工钢轴承钢碳结圆钢不锈圆钢轴承圆钢矩型管弹簧钢 板材:中厚板容器板中板碳结板锅炉板低合金板花纹板冷板热板冷卷板热卷板镀锌板电镀锌板电镀锌卷锰板不锈钢板硅钢片彩涂板彩钢瓦楞铁镀锌卷板热轧带钢 管材:焊管不锈钢管热镀锌管冷镀锌管无缝管螺旋管热轧无缝 金属材料:生铁马口铁铝铅黄铜锡锌 钢材按外形可分为型材、板材、管材、金属制品四大类。 为便于采购、订货和管理,我国目前将钢材分为十六大品种:

钢材分类与牌号

精心整理根据《钢铁产品牌号表示方法》GB221-2000的规定,我国钢铁产品牌号一般采用汉语拼音字母、国际化学元素符号及阿拉伯数字结合起来表示。 1碳素结构钢的具体牌号 Q195-Q195F、Q195b、Q195 同,并与碳素结构钢的牌号组成工程用钢的系列。低合金高强度结构钢按脱氧方法分为镇静钢和特殊镇静钢,但在牌号中没有表示脱氧方法的符号。 1)通用低合金高强度结构钢牌号组成

Q295-Q295A、Q295B Q345-Q345A、Q345B、Q345C、Q345D、Q345E Q390-Q390A、Q390B、Q390C、Q390D、Q390E Q420-Q420A、Q420B、Q420C、Q420D、Q420E 08F、10F、15F、08、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、15Mn、20Mn、25Mn、30Mn、35Mn、40Mn、45Mn、50Mn、60Mn、65Mn、70Mn 共31个。 4易切削结构钢

易切削结构钢分加硫易切削钢、加硫磷易切削钢、加铅易切削钢、加钙易切削钢、加硫碳锰易切削钢等。牌号用规定的符号和阿拉伯数字表示。即以“易”的汉语拼音首位字母“Y”打头,其后用两位阿拉伯数字表示碳含量的万分数。 具体牌号有:Y12、Y12Pb、Y15、Y15Pb、Y20、Y30、Y35、Y40Mn、Y45Ca共9个牌号。 35CrMnSiA、20CrMnMo、40CrMnMo 、20CrMnTi、40CrMnTi、20CrNi、40CrNi、45CrNi、50CrNi、12CrNi2、12CrNi3、20CrNi3、30CrNi3、37CrNi3、12Cr2Ni4、20Cr2Ni4、20CrNiMo、40CrNiMoA、18CrNiMnMoA、45CrNiMoVA、18Cr2Ni4WA、25Cr2Ni4WA共77个。

钢铁的物理力学性能和机械性能表

钢铁的物理力学性能和机械性能表 钢材的主要机械性能(也叫力学性能)通常是指钢材在标准条件下均匀拉伸.冷弯和冲击等. 单独作用下所显示的各种机械性能。钢材通常有五大主要的机械性能指标:通过一次拉伸试验可得到抗拉强度,伸长率和屈服点三项基本性能; 通过冷弯试验可得到钢材的冷弯性能; 通过冲击韧性试验可得到冲击韧性。 1.屈服点(σs) 钢材或试样在拉伸时,当应力超过弹性极限,即使应力不再增加,而钢材或试样仍继续发生明显的塑性变形,称此现象为屈服,而产生屈服现象时的最小应力值即为屈服点。 设Ps为屈服点s处的外力,Fo为试样断面积,则屈服点σs =Ps/Fo(MPa),MPa称为兆帕等于N(牛顿)/mm2,(MPa=106Pa,Pa:帕斯卡=N/m2) 2.屈服强度(σ0.2) 有的金属材料的屈服点极不明显,在测量上有困难,因此为了衡量材料的屈服特性,规定产生永久残余塑性变形等于一定值(一般为原长度的0.2%)时的应力,称为条件屈服强度或简称屈服强度σ0.2 。 3.抗拉强度(σb) 材料在拉伸过程中,从开始到发生断裂时所达到的最大应力值。它表示钢材抵抗断裂的能力大小。与抗拉强度相应的还有抗压强度、抗弯强度等。 设Pb为材料被拉断前达到的最大拉力,Fo为试样截面面积,则抗拉强度σ b= Pb/Fo (MPa)。 4.伸长率(δs) 材料在拉断后,其塑性伸长的长度与原试样长度的百分比叫伸长率或延伸率。 5.屈强比(σs/σb) 钢材的屈服点(屈服强度)与抗拉强度的比值,称为屈强比。屈强比越大,结构零件的可靠性越高,一般碳素钢屈强比为0.6-0.65,低合金结构钢为 0.65-0.75合金结构钢为0.84-0.86。 6.硬度 硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。它是金属材料的重要性能指标之一。一般硬度越高,耐磨性越好。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)。

钢材的分类和性能

一、钢材相较于其他工程材料的优缺点 优点: 1、强度高、塑性、耐热性、韧性好。 2、材质均匀,工作可靠性高。 3、钢结构制作简便,施工周期短,具有良好的装配性。 4、钢具有可焊性。 5、钢材具有不渗漏性,便于做成密闭结构。 6、钢材更接近于匀质和各向同性体。 缺点: 1、钢材耐腐蚀性差。 2、钢材耐热但不耐火。 3、保温效果差。 4、易产生扭曲。 5、特有的冷桥问题(北方是"冷桥"现象多发的地区,因为冬天北方天气比较寒冷,室内外温度差异较大,冷空气进入房屋后与热空气结合而形成水雾吸附于墙体,便会出现房屋潮湿、霉变的现象)。 二、钢材的分类及特性 1、按化学成分分类:碳素钢、合金钢 碳素钢:①低碳钢(C≤0.25%);②中碳钢(0.25≤C≤0.60%);③高碳钢(C≥0.60%)。合金钢:①低合金钢(合金元素总含量<5%);②中合金钢(5%≤合金元素总含量≤10%); ③高合金钢(合金元素总含量>10%)。 2、按用途分类:工程用钢、渗碳钢、碳素工具钢、特殊性能钢 工程用钢:普通碳素结构钢、.低合金结构钢、钢筋钢;渗碳钢:渗氮钢、表面淬火用钢、易切结构钢、冷塑性成形用钢; 碳素工具钢:合金工具钢、高速工具钢; 特殊性能钢:不锈耐酸钢、耐热钢、电热合金钢、耐磨钢、低温用钢、电工用钢。 3、按冶炼方法分类:按炉种分、按脱氧程度和浇注制度分 按炉种分:①平炉钢(酸性平炉钢、碱性平炉钢)②转炉钢(酸性转炉钢、碱性转炉钢)③电炉钢(电弧炉钢、电渣炉钢、感应炉钢、电子束炉钢) 按脱氧程度和浇注制度分:沸腾钢、半镇静钢、镇静钢、特殊镇静钢 4、按断面不同分类:线材、型材、板材、管材 线材:普线、高线、螺纹钢…… 型材:工字钢、槽钢、角钢、方钢、重轨、高工钢、H 型钢 板材:中厚板、容器板、中板、碳结板、锅炉板、低合金板 管材:焊管、不锈钢管、热镀锌管、冷镀锌管、无缝管、螺旋管 5、按品质分类:普通钢、优质钢、高级优质钢 普通钢(P≤0.045%,S≤0.050%) 优质钢(P、S 均≤0.035%) 高级优质钢(P≤0.035%,S≤0.030%)

钢铁的物理力学性能和机械性能

钢铁的物理力学性能和机械性能 fangjym 的钢铁的物理力学性能和机械性能 钢材的主要机械性能(也叫力学性能)通常是指钢材在标准条件下均匀拉伸.冷弯和冲击等. 单独作用下所显示的各种机械性能。钢材通常有五大主要的机械性能指标:通过一次拉伸试验可得到抗拉强度,伸长率和屈服点三项基本性能; 通过冷弯试验可得到钢材的冷弯性能; 通过冲击韧性试验可得到冲击韧性。 1.屈服点(σs) 钢材或试样在拉伸时,当应力超过弹性极限,即使应力不再增加,而钢材或试样仍继续发生明显的塑性变形,称此现象为屈服,而产生屈服现象时的最小应力值即为屈服点。 设Ps为屈服点s处的外力,Fo为试样断面积,则屈服点σs =Ps/Fo(MPa),MPa称为兆帕等于N(牛顿)/mm2,(MPa=106Pa,Pa:帕斯卡=N/m2) 2.屈服强度(σ0.2) 有的金属材料的屈服点极不明显,在测量上有困难,因此为了衡量材料的屈服特性,规定产生永久残余塑性变形等于一定值(一般为原长度的0.2%)时的应力,称为条件屈服强度或简称屈服强度σ0.2 。 3.抗拉强度(σb) 材料在拉伸过程中,从开始到发生断裂时所达到的最大应力值。它表示钢材抵抗断裂的能力大小。与抗拉强度相应的还有抗压强度、抗弯强度等。 设Pb为材料被拉断前达到的最大拉力,Fo为试样截面面积,则抗拉强度σb= Pb/Fo (MPa)。

4.伸长率(δs) 材料在拉断后,其塑性伸长的长度与原试样长度的百分比叫伸长率或延伸率。 5.屈强比(σs/σb) 钢材的屈服点(屈服强度)与抗拉强度的比值,称为屈强比。屈强比越大,结构零件的可靠性越高,一般碳素钢屈强比为0.6-0.65,低合金结构钢为0.65-0.75合金结构钢为0.84-0.86。 6.硬度 硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。它是金属材料的重要性能指标之一。一般硬度越高,耐磨性越好。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。它是用一个顶角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)。

钢材力学及工艺性能试验取样规定

钢材力学及工艺性能试验取样规定 GB2975-1982 本标准适用于轧制、锻制、冷拉和挤压钢材的拉力、冲击、弯曲、硬度和顶锻等试验的取样。也可供其它力学及工艺性能试验取样时参考。 如产品标准或双方协议对取样板另有规定时,则按规定执行。 1样坯的切取 1.1样坯应在外观及尺寸合格的钢材上切取。 1.2切取样坯时,应防止因受热、加工硬化及变形而影响其力学及工艺性能。 1.2.1用烧割法切取样坯时,从样坯切割线至试样边缘必须留有足够的加工余量,一般应不小于钢材的厚度或直径,但最小不得少于20mm。对厚度或直径大于60mm的钢材,其加工余量可根据双方协议适当减小。 1.2.2冷剪样坯所留的加工余量可按下表选取:

2样坯切取位置及方向 2.1对截面尺寸〈图1的D和a〉小于或等于6Omm的圆钢、方钢和六角钢,应在中心切取拉力及冲击样坯;截面尺寸大于60mm时,则在直径或对角线距外端四分之一处切取,如图1所示。 2.2样坯不需热处理时,截面尺寸小于或等于40mm的圆钢、方钢和六角钢,应使用全截面进行拉力试验。当试验机条件不能满足要求时,应加工成GB228-76《金属拉力试验法》中相应的圆形比例试样。 2.3样坯需要热处理时,应按有关产品标准规定的尺寸,从圆钢、方钢和六角钢上切取。 2.4应从圆钢和方钢端部沿轧制方向切取弯曲样坯,截面尺寸

小于或等于35mm时,应以钢材全截面进行试验。截面尺寸大于35mm时,圆钢应加工成直径25mm的圆形试样,并应保留宽度不大于5mm的表面层,方钢应加工成厚度为2Omm并保留一个表面层的矩形试样,如图2所示。 2.5应从工字钢和槽钢腰高四分之一处沿轧制方向切取矩形拉力、弯曲和冲击样坯。拉力、弯曲试样的厚度应是钢材厚度,如图3所示。

钢材主要分类与用途

钢材主要是5种类型:建材、板材、管材、型材和原材料。建材又分为两种:螺纹钢、线材 1.定义:热轧带肋钢筋的牌号由HRB和牌号的屈服点的最小值构成。 2.分类:钢筋混凝土用钢筋按外形分为:光圆钢筋和变形钢筋,按交货状态分为:直条和盘圆。 光圆钢筋实际上就是普通低碳钢的小圆钢和盘钢。变形钢筋是表面带肋的钢筋,带有两道纵肋和沿长度方向分布的横肋,横肋的形状有人字形,月牙形,螺旋形。 3.规格:8.10.12.1 4.16.18.20.22.2 5.28.32.3 6.40.50mm 4.含钒新三级螺纹钢的优点:经济,强度高、韧性好,易焊接,抗震,施工方便。 5.交货定尺:9米和12米定尺。 二、线材 圆钢 1.定义:截面呈圆形的实心长条钢铁。 2.分类:热轧,锻制,冷拉 3.规格:10.12.1 4.16.18.20.22.2 5.28.30.32.34.35.3 6.38.40.42mm 4.钢种:Q215,Q235 线材 1.定义:直径5-10mm的热轧圆钢和10mm以内的螺纹钢统称为线材。 2.分类:普通低碳钢轧盘条,电焊盘条,爆破线用盘条,调制螺纹盘条,优质盘条。 3.用途:钢筋混凝土的配筋和焊接构件或再加工原料,螺栓,螺钉等。 普线

1.定义:普通低碳钢热轧圆盘条 2.规格:普线的规格:6.5mm,8mm,10mm 盘螺:6mm,8mm,10mm 3.普线与高线的区别: 高线是采用高速线材轧机进行轧制,生产节奏快,速度在80-160米/秒,盘重大,包装比较紧匝,漂亮,表面光洁度好,一捆线材只有一个接头,一捆线材是整的没有断开。 普线在普通轧机上轧制,速度在20-60米/秒,一捆线材有4-6个接头,包装较松,凌乱。 优质线材 1.定义:优质碳素结构钢热轧盘条。 2.规格:08f、10、35mn、50mn、65、75mn 钢绞线 1.材质:SWRS82B 2.分类:镀锌钢绞线,预应力钢绞线 3.用途:镀锌钢绞线主要能用于承力索,拉线,加强芯等。 预应力钢绞线主要用于铁路轨枕,高速公路,桥梁,城市立交等。 硬线:含碳量较高的优质碳素钢盘条 1.材质:45#.50# 2.用途:主要用于生产碳素结构钢丝,胎圈钢丝,钢丝绳等。 齿轮钢:材质:20CrMnTi 用途:生产各种齿轮和机械零件 轴承钢:

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