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管件知识学习大纲管件知识学习大纲 一 一 原材料原材料 1 分类 按材质分类 按材质 钢 指以铁为主要元素 含碳量在 2 11 以下并含有其他元素的材料 A 碳钢 是指 C 2 11 并含有少量硅 锰 磷 硫等杂质元素的铁碳合金 常 用有 20 10 30 45 Q235 Q235A Q235B Q235AF A3 20G A106 ST45 8 等 B 合金钢 为了改善钢的组织和性能 在碳钢基础上有目的的加入一种或几种合 金元素 所形成的铁基合金 称为低合金钢或合金钢 常用有 Q345 或 16Mn 12Cr1MoV CR5MO 15CrMo 35CrMo 10CrMo910 WPB A335P11 P91 LF2 L290 L360 等 C 不锈钢 指抵抗大气或其他介质腐蚀的钢 1Cr18Ni9Ti 18 8 0Cr18Ni9Ti 321 0Cr18Ni9 304 00Cr18Ni10 304L 0Cr17Ni12Mo2 316 00Cr17Ni14Mo2 316L 常见化学元素对钢材性能的影响 1 碳含量越高 钢的硬度越高 耐磨性越好 但塑性及韧性越差 2 硫是钢中的有害杂质 含硫越多的钢在高温下进行压力加工时 容易脆裂 这种现象 称为热脆性 3 磷能使钢的塑性及韧性明显下降 特在低温时影响更为严重 这一现象称为冷脆性 在优质钢中 硫 磷含量应严格控制 但从另一方面来看 在低碳钢中 含有较高的 硫和磷时 能使切削易断 对改善钢的可切削性是有利的 4 锰能提高钢的强度 清除或削弱硫的不良影响 并能提高钢的淬透性 含锰量很高的 高合金钢 高锰钢 具有良好的抗磨性及其它的物理性能 5 硅含量增加可使钢的硬度增高 但塑性及韧性下降 6 铬能提高钢的淬透性及耐磨性 改善钢的抗氧化作用 提高钢的抗腐蚀能力 7 钒能细化钢的晶粒组织 提高钢的强度 弹性 韧性及耐磨性 尤其提高钢的抗高温 强度 当它在高温溶入奥氏体时 可增加钢的淬透性 反之 当它以碳化物形态存在 时 会降低钢的淬透性 8 钼可提高钢的强度而不减弱其塑性和韧性以及淬透性 提高热强性 防止回火脆性 提高铬镍不锈钢的抗晶间腐蚀能力 钢材按冶金质量等级分为 优质钢 如 20 P 0 035 S 0 035 高级优质钢 A 20A P 0 030 S 0 030 特级优质钢 E 20E P 0 025 S 0 020 2 材料标准的简介材料标准的简介 常用国家 部颁标准 YB231 70 部标 一般无缝钢管 GB T8162 1999 结构用无缝钢管 GB T8163 1999 输送流体用无缝 GB3087 1999 低中压锅炉用无缝钢管 GB5310 95 高压锅 炉用无缝钢管 GB5312 99 船舶用碳钢和碳锰无缝钢管 GB9948 88 石油裂化用无 缝钢管 GB6479 86 化肥设备用无缝钢管 天然气管 螺旋管 直缝焊管 不锈钢流 体管 GB T14976 1994 等 常用进口钢管标准 ASTM A335 高温用铁素体合金无缝钢管技术条件 美国 ASTM A213 锅炉 过 热器 换热器用无缝铁素体和奥氏体合金钢管技术条件 美国 ASTM A200 炼油厂用无 缝中合金炉管技术条件 美国 DIN17175 用耐热钢制成的无缝管交货技术条件 德国 JIS G3467 加热炉用钢管 日本 JIS G3462 锅炉 热交换器用合金钢管 日本 JIS G3458 配管用合金钢管 日本 常用钢板 碳素结构钢及低合金结构钢热扎厚钢板和钢带 GB T3274 1988 碳素结构 钢及低合金结构钢热扎薄钢板和钢带 GB T912 1989 锅炉用碳素钢及低合金钢钢板 GB713 1991 压力容器用钢板 GB 6654 1996 不锈钢冷扎钢板 GB T3280 1992 不锈钢热轧钢板 GB T 1992 A 圆钢 方钢 热扎圆钢 方钢 GB702 1986 优质结构碳素钢 GB699 低合金结构 钢 GB1591 合金结构钢 GB3077 不锈钢棒 GB1220 B 角钢 C 槽钢 热扎槽钢 GB707 88 D 工字钢 热扎工字钢 GB706 88 3 3 原材料入厂检验 原材料入厂检验 A 几何尺寸检验 B 合金 不锈钢材料光谱及硬度检验 C 机械性能和化学成分分析 合金材料按同炉号抽查 做金相组织 D 表面质量 钢管的内外表面不得有裂缝 折叠 轧折 离层 发纹和结疤 这 些缺陷必须完全清除掉 清除深度不得超过公称壁厚的负偏差 其清除处实际壁厚不得 小于壁厚所允许的最小值 深度不超过壁厚负偏差的其它缺陷允许存在 4 4 相关检测设备及方法 相关检测设备及方法 检测设备 检测设备 量具 几何尺寸 光谱机 材质定性分析 化学试剂 材质定量分析 液压式万能试验机 抗拉强度 屈服强度 延伸率 里氏 布式硬度计 硬度 数字超声波 检测内部缺陷 主要检测设备检测方法介绍 主要检测设备检测方法介绍 理化室 原材料进厂后 取沫对其进行定量分析 主要有碳 锰 硅 硫 磷五大元 素 设备主要有 电光分析天平 碳硫联合测定仪 箱式电阻炉 电光分光光度仪 1 光谱机 对原材料进行定性分析 原理是高压放电利用光谱波长进行其含量的分析 将固定试样直接激发 采用目视线组法 进行看谱定性 半定量及部分定量分析 2 液压万能试验机 对原材料的力学性能和化学性能进行的分析 看其是否符合工作 环境需要 抗拉强度 屈服强度 延伸率等 强度 指金属材料在静载荷作用下 抵抗变形和断列的性能 抗拉强度 抗压强度 抗弯强度 抗剪强度 塑性 指金属材料在静载荷作用下 产生塑性变形而不破坏的能力 韧度 金属材料在冲击载荷作用下 抵拉破坏的能力 液压试验和无损检验 液压试验和无损检验 GB 8163 99 应逐支做液压试验 即水压试验 可用涡流探伤 漏磁探伤 超声波探伤 替代 GB3087 99应逐支做液压试验 可用涡流探伤替代 经双方协商也可用超声波探伤 1 漏磁探伤替代 经双方协商可逐支做超声波检验 2 GB9948 88应逐支做液压试验 可用涡流探伤 超声波探伤替代 应逐支做超声波 1 2 检验 GB6479 86应逐支做液压试验 可用涡流探伤替代 经双方协商也可用超声波探伤替 1 代 应逐支做超声波检验 2 GB5310 95应逐支做液压试验 可用涡流探伤替代 经双方协商也可用漏磁探伤替代 1 应逐支做超声波检验 2 压扁试验 压扁试验 GB5310 GB3087 标准 外径大于 22 400 mm 且壁厚不大于 10 mm 的钢管需做压扁试验 GB6479 标准 除 1CR5MO 外 凡外径大于 22 mm 的钢管需做压扁试验 GB T8163 GB 8162 10 20 Q235 钢制造的钢管 标准 外径大于 22 400 mm 且壁厚 与外径比不大于 10 的钢管需做压扁试验 扩口试验 扩口试验 GB T8162 GB6479 GB5310 GB3087 标准 应需方要求 双方协商合同中注明 壁厚 小于或等于 8 mm 的钢管可做扩口试验 GB9948 标准 壁厚小于或等于 8 mm 且外径水于或等于 159 mm 的碳钢和不锈钢管应做 扩口试验 应需方要求 双方协商合同中注明合金钢 耐热钢也可做扩口试验 弯曲试验 弯曲试验 GB T8162 GB T8163 标准 应需方要求 双方协商且外径不大于 22 mm 的钢管可做弯曲 试验 GB3087 标准 外径不大于 22 mm 的钢管应进行弯曲试验 不同标准的公差范围不同标准的公差范围 外径 壁厚允许偏差 GB T8163 1999 允许偏差 钢管种类钢管尺寸 普通级高级 热轧 挤压 扩 管 外径 D全部 1 最小 0 50 壁厚 S全部 15 最小 0 45 12 5 最小 0 40 6 10 0 20 0 15 10 30 0 40 0 20 30 50 0 45 0 30 外径 D 50 1 0 8 1 0 15 0 12 冷拔 轧 管 壁厚 S 1 3 0 15 10 12 5 10 3 12 5 10 10 注 对外径不小于 351mm 的热扩管 壁厚允许偏差为 18 外径和壁厚的允许偏差 GB5310 1995 允许偏差 钢管种类 钢管尺寸 mm 普通级高级 159 1 0 最小值为 0 5mm 0 75 最小值为 0 3mm 外径 D 159 1 0 0 90 3 5 15 最小值为 0 48mm 10 最小值为 0 32 10 最小值为 0 2mm 3 5 20 15 10 10 D20 D 219 12 5 10 0 10 30 0 20mm 0 15mm 30 50 0 30mm 0 25mm 外径 D 50 0 8 0 6 2 3 12 10 10 冷拔 轧 管 壁厚 S 3 10 7 5 外径和壁厚的允偏差 GB T8162 1999 允许偏差 钢管种类 钢管尺寸 mm 普通级高级 50 0 50mm 0 40mm 外径 D 50 1mm 0 75 20 12 5 10 6 10 0 20mm 0 10mm 10 30 0 40mm 0 20mm 30 50 0 45mm 0 25mm 外径 D 50 1 0 50 1 0 15mm 0 12mm 冷拔 轧 管 壁厚 S 1 3 15 15 10 3 12 5 10 10 注 对外径不小于 351mm 的热扩管 壁厚允许偏差为 18 当需方要求按高级精度供货时 应在合同中注明 外径和壁厚允许偏差 GB3087 1999 允许偏差 钢管种类 钢管尺寸 mm 普通级高级 159 1 0 最小值为 0 50mm 0 75 最小 0 40mm 外径 D 159 1 0 0 90 20 15 0 最小 0 45mm 12 5 最小 0 35mm 10 最小 0 30mm 20 12 5 10 热轧 挤压 扩 管 壁厚 S D 351 热扩钢管 15 10 30 0 40mm 0 20mm 30 50 0 45mm 0 25mm 外径 D 50 1 0 0 75 1 5 3 0 15 10 10 冷拔 轧 管 壁厚 S 30 12 5 10 10 外径和壁厚的允许的偏差 GB9948 88 钢管种类钢管尺寸允许偏差 外径 159 159 1 00 1 25 热轧管 壁厚 20 20 1 25 10 0 外径 30 30 50 50 0 20 0 30 0 8 冷拔 轧 管 壁厚 3 3 12 10 10 外径和壁厚的允许偏差 GB6479 86 精确度 钢管种类钢管尺寸 普通级较高级 159 12 5 1 5 1 25 3 20 12 5 15 12 5 壁厚 20 12 5 10 外径 10 30 30 50 50 0 4mm 0 45mm 1 mm 0 2mm 0 3mm 0 8 mm 1 5 3 15 10 12 10 冷拔 轧 壁厚 3 12 10 10 5 5 生产厂家及主要产品生产厂家及主要产品 A 碳钢管 20 钢 成都钢铁公司 包头钢厂 鞍山钢铁公司 上海宝钢 天津大无缝 B 钢板 热扎和冷扎 山东济南 邯钢 天津 C 合金管 成都钢管厂 安徽天大 小口径 江苏诚德钢管厂 天津石化 无锡特钢 D 不锈钢管 板温州钢厂 太原钢厂 E 圆钢 首钢 唐钢 邯钢 部分钢厂按自己企业标准生产交货 如 宝钢 一般管 BQB203 88 相当于 GB T8162 结构管 宝钢也有用国处钢号生产的钢管如 ST35 ST45 CK45 ST45 8 III 分别相当 10 20 45 20G 等钢号 成钢 大于 325mm 的热轧管有 Q CG46 2 96 相当于 GB T8162 结构管 Q CG46 1 99 相当于 GB T8163 流体管 包钢 Q BG518 96 相当于一般结构管 但比 GB T8162 标准低 目前各钢厂主要生产钢管组距 宝钢 38 159 3 6 25mm 38 180 3 6 25mm 成钢 720mm 以下 包钢 426mm 以下 天津 外径最大 273 mm 鞍钢 外径最大 168 mm 鲁宝 外径最大 219 mm 治钢 70 194 mm 中厚壁管 衡阳 外径最大 133 mm 6 6 原材料重量计算原材料重量计算 1 碳钢钢管重量 米 Kg 直径 壁厚 壁厚 0 02466 直径 壁厚单位 mm 2 钢管面积 D L 直径 长度单位 m 3 钢板的重量 Kg 长 m 宽 m 厚 mm 7 85 4 扁钢 米 Kg 0 00785 宽 mm 厚 mm 5 方钢 米 Kg 0 00785 边长 边长 mm 6 圆钢 钢丝 0 00617 直径 2 7 六角钢 0 0068 对边距离 2 8 八角钢 0 0065 对边距离 2 9 等边角钢 0 00785 边厚 2 边宽 边厚 10 不等边角钢 0 00785 边厚 长边宽 短边宽 边厚 11 工字钢 0 00785 腰厚工高 腿宽 腰厚 12 槽钢同上 7 7 电标钢管不同压力的选用电标钢管不同压力的选用 见 87 典管 8 8 材料购买中注意事项 材料购买中注意事项 外观 重皮 裂纹 螺旋 口径 壁厚 毛刺 直度 字头 腐蚀 1 材质 光谱 化验 2 原始材质单 3 名词浅释 裂纹 裂纹为裂缝和发纹的总称 裂缝为钢内部或表面断开或不连续的一种宏观缺陷 特征是有类锐的根部 或边缘 钢材内部的裂缝简称做内裂 发纹是钢材表面及内部沿锻轧方向出现的细小纹缕 这些纹缕一般是 由于钢中的夹杂 气孔和疏松等被延伸而形成的 折叠 在锻轧过程中 由于类棱角 飞翅 凸起等 被卷或搭迭压到钢材表面上 但又因氧化关系未能焊合 的一种宏观表面缺陷 分层 由于非金属夹杂 未焊合的内裂 残余缩孔等 在钢材内部形成的与钢表面平行的局部不连接现象 结疤 钢锭和钢材表面粘结的开头不规则凸起小块 有时也叫做结斑 附表七 3 水压试验机 对一些高压管件进行耐压实验 是否能达到技术要求 常温下给管件 加高于 1 5 倍的压力 持续一定的时间检验有无渗漏现象 4 无损检验 超声 射线 磁粉 渗透等 超声 可以准备的对缺陷进行定性定量的分析 主要对锻件 铸件和高压管件内在质 量进行检验 精确测量短 浅 深自然缺陷高度 误差为 0 0 05mm 缺陷测高功能能将 检验的数据传递给计算机 在计算机上实现检测数据的查询和统计分析 射线 对产品内在质量的检测 如焊缝是否有裂纹 气孔 夹渣 未焊透 未熔等 比较直观 磁粉 碳钢及合金管件近表面缺陷的检测 适用于检测铁磁性材料制成的零件 因锻 压 淬火 研磨 焊接 疲劳等引起的表面及近表面细微缺陷 渗透 对不锈钢管件的近表面缺陷的检测 如裂纹 砂眼等 5 里氏硬度表 对一些需进行热处理的管件进行硬度测试 它可以接换算成所需的布氏 韦氏 洛氏 可以把检测出的数据进行打印 试用于碳钢和铸钢 合金工具钢 不锈钢和耐 热钢 灰铁和球铁等 6 对于我们厂生产的防腐管件 我们有 a 涂层测厚仪 对涂层的均匀度进行测试 b 针孔电火花检测仪 对防腐管道进行漏衬检验 一般以 1mm 涂 层 3000 5000 伏电压 如有漏衬汛 有电火花产生并伴报警 7 耐磨产品 使用的是 AL2O3 耐磨陶瓷贴片 它有强度耐磨 耐腐蚀功能 它采用三面 受压 三面反压 相互套接后 用储能焊机将螺钉与钢体焊接 避免陶瓷的脱落 8 橡胶陶瓷复合板 它的特点是减少外界对管道的冲击力 由滑动磨擦变为动磨擦 减少 对产品的磨擦力 延长使用寿命 9 自蔓燃陶瓷复合钢管 该管从内到外分别由刚玉陶瓷 过度层 钢三层组成 陶瓷层在 2200 以上高温形成致密刚玉瓷 AL2O3 通过过度层同钢管形成牢固的结合 其性能 及发挥了陶瓷的特点 10 超声测厚仪 金属 陶瓷 玻璃 塑料及其任何超声波的良导体 只要在上下两个表 面 就能用此仪器测量厚度 11 涂层厚度检验 在涂覆钢管及管件两端采用精度为 0 01mm 的电脑测厚仪 从径 向垂直交叉的任意四点测量 取其平均值为涂层厚度 二 产品了解 1 本厂产品目录 附表一 钢制高中低压管件 衬塑防腐产品 耐磨管道产品 弹簧支吊架 管道杂项 2 了解各种产品的规格型号换算 电标 国标 美标 附表二 3 主要产品加工工艺 附表三 4 了解常用的管件标准和不同标准中对管件的要求 附表四 5 主要产品几何尺寸公差范围 弯头 三通 大小头 法兰 衬塑产品 附表五 6 主要产品的检测项目 附表六 7 主要检测设备及检测方法介绍 附表七 8 产品的热处理工艺 附表八 三 设备了解 1 相关生产设备及产地 2 主要产品加工能力 附表九 四 掌握简单的计算公式 1 90 弯管中心的长度 R 1 57 弯曲半径单位 2 钢板的重量 T 7 85 长 宽 厚 长 宽 厚单位 m 3 90 弯头所需料 M 直径 2 5 所需个数 半径 五 了解公司概况 公司简介 成立于 1975 年 92 年改制 公司董事长杨桂森 2002 年成立集团公司 由 5 个分公司和 1 个研究所组成 盐山县鲲鹏管道有限公司 鲲鹏管道保温有限公司 耐磨工 程技术有限公司 铸诚机械制造有限公司 金鹏机械制造有限公司和沧州市耐磨工程技术研 究所 占地 300 亩 员工 920 人 年产值 1 3 亿 注册资金 1800 万元 拥有检测设备 40 余 套 年生产能力 10000 吨 六 公司主要业绩 高 中 低压管件 青岛石油化工厂 宁夏化工厂 甘肃平凉电厂 聊城中华电厂 江苏夏港电厂 防腐衬塑 甘肃连城热电 国电电力大同发电有限责任公司 内蒙托克托电厂 宁夏石嘴山电厂 耐磨管件 国华沧东热电 甘肃张掖电厂 江苏华润常熟热电厂 包头第二热电厂 海渤湾发电公司 弹簧支吊架 盘山 600MW 机组 托克托电厂 山西大同一电厂 甘肃火电厂 七 学会使用电脑 包括打字 制表 排版 打印 上网 收发邮件 简单程序安装 能够熟练地在网上查找资料 发布信息 附表四附表四 不同标准中对各种管件的要求 例 不同标准中对各种管件的要求 例 1 电标中要了解在常用压力 温度下使用钢管材质 壁厚的选择 2 各种壁厚管件不同的焊接 坡口要求 3 弯管标准直段的要求 4 高 中 低压无缝 焊接弯头 半径 压力 温度 中径 壁厚 直段的要求 大小头高 中 低压无缝 有缝焊接 偏心的不同要求 5 三通在电标中的特殊应用 如热压三通 全部高温高压 还有单筋加强焊 后壁加 强焊 锻制三通这些在其他标准中是见不到的 须了解其查法及测量检验方法 6 电标法兰有对焊凹凸 对焊平 平焊 环连接之分 记住各种类型压力材质的区别 记住各种数据的查法 能算出螺丝的数量及长度 垫片的型号 法兰盖同法兰 焊接堵头分内堵和外堵 接管座的使用范围 7 还有其他管道杂项应了解其名称 基本结构 制作方法 如节流孔板 水流指示器 蠕涨测点 漏斗 滤网 套筒补偿器 位移指示器 传动装置 疏水盘等 8 国标应掌握 GB12459 90 中无缝管件所有内容 如弯头 大小头 三通 管帽 等 结构尺寸 坡口形式 热处理形式 表面处理标识 检验项目 包装及壁厚等 级的划分 掌握 GB13401 93 中对焊管件所有内容 9 了解 GB T14383 93 中承插管件所有内容 了解 GB T14626 93 中螺纹管件内容 钢材知识 按冶炼方法分类 平炉钢 包括碳素钢和低合金钢 按炉衬材料不同又分酸性和碱性平炉钢两种 转炉钢 包括碳素钢和低合金钢 按吹氧位置不同又分底吹 侧吹和氧气顶吹转炉钢三种 电炉钢 主要是合金钢 按电炉种类不同又分电弧炉钢 感应电炉钢 真空感应电炉钢和电渣炉钢四种 沸腾钢 镇静钢和半镇静钢 按脱氧程度和浇注制度不同区分 2 按化学成分分类 碳素钢 是铁和碳的合金 据中除铁和碳之外 含有硅 锰 磷和硫等元素 按含碳量不同可分 为低碳 C0 60 钢三类 碳含量小于 0 04 的钢称工业纯铁 普通低合金钢 在低碳普碳钢的基础上加入少量合金元素 如硅 钙 钛 铌 硼和稀土元素等 其总量不超过 3 而获得较好综合 性能的钢种 合金钢 是含有一种或多种 适量合金元素的钢种 具有良好和特殊性能 按合金元素总含量不同可分为低合金 总量10 钢三类 3 按用途分类 结构钢 按用途不同分建造用钢和机械用钢两类 建造用钢用于建造锅炉 船舶 桥梁 厂房和其他建筑物 机械用钢用于制造机器或机 械零件 工具钢 用于制造各种工具的高碳钢和中碳钢 包括碳素工具钢 合金工具钢和高速工具钢等 特殊钢 具有特殊的物理和化学性能的特 殊用途钢类 包括不锈耐酸钢 耐热钢 电热合金和磁性材料等 金属组织和热处理知识 一 金属组织 1 金属 具有不透明 金属光泽良好的导热和导电性并且其导电能力随温度的增高而减小 富有延性和展性等特性的物质 金属内部原 子具有规律性排列的固体 即晶体 2 合金 由两种或两种以上金属或金属与非金属组成 具有金属特性的物质 3 相 合金中成份 结构 性能相同的组成部分 4 固溶体 是一个 或几个 组元的原子 化合物 溶入另一个组元的晶格中 而仍保持另一组元的晶格类型的固态金属晶体 固溶体 分间隙固溶体和置换固溶体两种 5 固溶强化 由于溶质原子进入溶剂晶格的间隙或结点 使晶格发生畸变 使固溶体硬度和强度升高 这种现象叫固溶强化现象 6 化合物 合金组元间发生化合作用 生成一种具有金属性能的新的晶体固态结构 7 机械混合物 由两种晶体结构而组成的合金组成物 虽然是两面种晶体 却是一种组成成分 具有独立的机械性能 8 铁素全 碳在 Fe 体心立方结构的铁 中的间隙固溶体 9 奥氏体 碳在 Fe 面心立方结构的铁 中的间隙固溶体 10 渗碳体 碳和铁形成的稳定化合物 Fe3c 11 珠光体 铁素体和渗碳体组成的机械混合物 F Fe3c 含碳 0 8 12 莱氏体 渗碳体和奥氏体组成的机械混合物 含碳 4 3 二 热处理 把金属材料在固态范围内通过一定的加热 保温和冷却以改变其组织和性能的一种工艺 13 退火 将金属或合金的材料或制件加热到相变或部分相变温度 保温一段时间 然后缓慢冷却的一种热处理工艺 14 正火 将钢加热到完全相变以上的某一温度 保温一定的时间后 在空气中冷却的一种热处理工艺 15 淬火 将钢加热到相变或部分相变温度 保温一段时间后 快速冷却的热处理工艺 16 回火 将经过淬火的钢 重新加热到一定温度 相变温度以下 保温一段时间 然后冷却的热处理工艺 17 调质处理 将钢件 淬火 随之进行高温回火 这种复合工艺称调质处理 18 表面热处理 改变钢件表面组织或化学成分 以其改面表面性能的热处理工艺 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25mm 三种 钢带包括在钢板类内 3 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 角钢 角钢俗称角铁 是两边互相垂直成角形的长条钢材 有等边角钢和不等边角钢之分 等边角钢的两个边宽相等 其规格以边宽 边宽 边厚的毫米数表示 如 30 30 3 即表示边宽为 30 毫米 边厚为 3 毫米的等边角钢 也可用型号表示 型号是边宽的厘米数 如 3 型号不表示同一型号中不同边厚的尺寸 因而在合同等单据上将角钢的边宽 边厚尺寸填写齐全 避免单独用型号表示 热轧等边 角钢的规格为 2 20 角钢可按结构的不同需要组成各种不同的受力构件 也可作构件之间的连接件 广泛地用于各种建筑结构和工程结构 如房梁 桥梁 输电塔 起重运输机械 船舶 工业炉 反应塔 容器架以及仓库货架等 圆钢 圆钢是指截面为圆形的实心长条钢材 其规格以直径的毫米数表示 如 50 即表示直径为 50 毫米的圆钢 圆钢分为热轧 锻制和冷拉三种 热轧圆钢的规格为 5 5 250 毫米 其中 5 5 25 毫米的小圆钢大多以直条成捆供应 常用作钢筋 螺栓及各种机械零件 大于 25 毫米的圆钢 主要用于制造机械零件或作无缝钢管坯 螺纹钢 钢筋混凝土用钢筋是指钢筋混凝土配筋用的直条或盘条状钢材 其外形分为光圆钢筋和变形钢筋两种 交货状态为直条和盘圆两种 光圆钢筋实际上就是普通低碳钢的小圆钢和盘圆 变形钢筋是表面带肋的钢筋 通常带有 2 道纵肋和沿长度方向均匀分布的横肋 横 肋的外形为螺旋形 人字形 月牙形 3 种 用公称直径的毫米数表示 变形钢筋的公称直径相当于横截面相等的光圆钢筋的公称直径 钢 筋的公称直径为 8 50 毫米 推荐采用的直径为 8 12 16 20 25 32 40 毫米 钢筋在混凝土中主要承受拉应力 变形钢筋由于肋的作用 和混凝土有较大的粘结能力 因而能更好地承受外力的作用 钢筋广泛用 于各种建筑结构 特别是大型 重型 轻型薄壁和高层建筑结构 槽钢 槽钢是截面为凹槽形的长条钢材 其规格表示方法 如 120 53 5 表示腰高为 120 毫米 腿宽为 53 毫米的槽钢 腰厚为 5 毫米 的槽钢 或称 12 槽钢 腰高相同的槽钢 如有几种不同的腿宽和腰厚也需在型号右边加 a b c 予以区别 如 25a 25b 25c 等 槽钢分普通槽钢和轻型槽钢 热轧普通槽钢的规格为 5 40 经供需双方协议供应的热轧变通槽钢规格为 6 5 30 槽钢主要用于 建筑结构 车辆制造和其它工业结构 槽钢还常常和工字钢配合使用 钢材的分类 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 类 别 品 种 说 明 型材 重轨 每米重量大于 30 千克的钢轨 包括起重机轨 轻轨 每米重量小于或等于 30 千克的钢轨 大型型钢 普通钢圆钢 方钢 扁钢 六角钢 工字钢 槽钢 等边 和不等边角钢及螺纹钢等 按尺寸大小分为大 中 小型 中型型钢 小型型钢 线材 直径 5 10 毫米的圆钢和盘条 冷弯型钢 将钢材或钢带冷弯成型制成的型钢 优质型材 优质钢圆钢 方钢 扁钢 六角钢等 其它钢材 包括重轨配件 车轴坯 轮箍等 板材 薄钢板 厚度等于和小于 4 毫米的钢板 厚钢板 厚度大于 4 毫米的钢板 可分为中板 厚度大于 4mm 小于 20mm 厚板 厚度大于 20mm 小于 60mm 特厚板 厚度大于 60mm 钢带 也叫带钢 实际上是长而窄并成卷供应的薄钢板 电工硅钢薄板 也叫硅钢片或矽钢片 管材 无缝钢管 用热轧 热轧 冷拔或挤压等方法生产的管壁无接缝的钢管 焊接钢管 将钢板或钢带卷曲成型 然后焊接制成的钢管 金属制品 金属制品 包括钢丝 钢丝绳 钢绞线等 钢材的生产及分类 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 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 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 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 主要用来生产型材 板材 管材 分冷轧 热轧 锻造 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 开坯等截面尺寸较大的材料 拉拨 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 有色金属材料 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 平炉钢 a 酸性平炉钢 b 碱性平炉钢 b 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 顶吹转炉钢 c 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 钢材的尺寸和重量 一 钢材长度尺寸 钢材长度尺寸是各种钢材的最基本尺寸 是指钢材的长 宽 高 直径 半径 内径 外径以及壁厚等长度 钢材长度的法定计量单位是 米 m 厘米 cm 毫米 mm 在现行习惯中 也有用英寸 表示的 但它不是法定计量单位 1 钢材的范围定尺 是节省材料的一种有效措施 范围定尺就是长度或长乘宽不小于某种尺寸 或是长度 长乘宽从多少到多少的尺寸范 围内交货 生产单位可以按此尺寸要求进行生产供货 2 不定尺 通常长度 凡产品尺寸 长度或宽度 在标准规定范围内 而又不要求固定尺寸的叫不定尺 不定尺长度又叫通常长度 通尺 按不定尺交货的金属材料 只要在规定长度范围内交货即可 例如 不大于 25mm 的普通圆钢 其通常长度规定为 4 10m 则长度在此范围内的圆钢都可以交货 3 定尺 按订货要求切成固定尺寸的称为定尺 按定尺长度交货时 所交金属材料必须具有需方在订货合同中指定的长度 例如 合同上 注明按定尺长度 5m 交货 则所交货的材料必须都是 5m 长的 短于 5m 或长于 5m 均为不合格 但实际上交货不可能都是 5m 长 因此规定了允许有正偏差 而不允许有负偏差 4 倍尺 按订货要求的固定尺寸切成整倍数的称为倍尺 按倍尺长度交货时 所交金属材料的长度必须为需方在订货合同中指定的长度 叫单倍尺 的整数倍数 另加锯口 例如 需方在订货合同中要求单倍尺长度为 2m 那么 切成双倍尺时长度即为 4m 切成 3 倍尺时即为 6m 并分别加上一个或两个锯口量 锯口量在标准中有规定 倍尺交货时 只允许有正偏差 不允许出现负偏值 5 短尺 长度小于标准规定的不定尺长度下限 但不小于允许的最短长度的叫短尺 例如 水 煤气输送钢管标准中规定 允许每批有 1 0 的 按根数计算 2 4m 长的短尺钢管 4m 即为不定尺长度的下限 允许的最短长度为 2m 6 窄尺 宽度小于标准规定的不定尺宽度下限 但不小于允许的最窄宽度的叫窄尺 按窄尺交货时 必须注意有关标准规定的窄尺比例和最窄尺 二 钢材长度尺寸举例 1 型钢的长度尺寸 火车轨的标准长度有 12 5m 和 25m 两种 圆钢 线材 钢丝尺寸以直径 d 的毫米 mm 数标定 方钢尺寸以边长 a 的毫米 mm 数标定 六角钢 八角钢尺寸以对边距离 s 的毫米 mm 数标定 扁钢的尺寸以宽度 b 和厚度 d 的毫米 mm 数标定 工字钢 槽钢的尺寸以腰高 h 腿宽 b 和腰厚 d 的毫米 mm 数标定 等边角钢的尺寸以相等边宽 b 和边厚 d 的毫米 mm 数标定 不等边角钢的尺寸以边宽 B b 和边厚 d 的毫米 mm 数标定 H 型钢的尺寸以腹板高度 h 翼板宽度 b 和腹板厚度 t1 翼板厚度 t2 的毫米 mm 数标定 2 钢板 钢带的长度尺寸 一般以钢板的厚度 d 的毫米 mm 数标定 而钢带则以钢带的宽度 b 和厚度 d 的毫米 mm 数标定 单张钢板有规定的不同尺寸 如热轧钢板有 1mm 厚的钢板 有宽度 600 长度 2000 mm 650 2000 mm 700 1420 m m 750 1500 mm 900 1800 mm 1000 2000 mm 等 3 钢管的长度尺寸 一般以钢管的外径 D 内径和壁厚 S 的毫米 mm 数标定 每种钢管有规定的不同尺寸 如无缝钢管外径 50mm 的 壁厚有 2 5 10mm 的 15 种 或者说相同壁厚 5mm 的 外径有 32 1 95mm 的 29 种 又如焊接钢管公称口径 25mm 的壁厚有 3 25mm 的普通钢管和 4mm 的加厚钢管 三 钢材重量 1 钢材的理论重量 钢材的理论重量是按钢材的公称尺寸和密度 过去称为比重 计算得出的重量称之为理论重量 这与钢材的长度尺寸 截面面积和尺寸允 许偏差有直接关系 由于钢材在制造过程中的允许偏差 因此用公式计算的理论重量与实际重量有一定出入 所以只作为估算时的参考 2 钢材的实际重量 钢材实际重量是指钢材以实际称量 过磅 所得的重量 称之为实际重量 实际重量要比理论重量准确 3 钢材重量的计算方法 毛重 是 净重 的对称 是钢材本身和包装材料合计的总重量 运输企业计算运费时按毛重计算 但钢材购销中是按净重计算 净重 是 毛重 的对称 钢材毛重减去包装材料重量后的重量 即实际重量 称之为净重 在钢材购销中一般按净重计算 皮重 钢材包装材料的重量 称之为皮重 重量吨 按钢材毛重计算运费时使用的重量单位 其法定计量单位为吨 1000kg 还有长吨 英制重量单位 1016 16kg 短吨 美制重量单位 907 18kg 计费重量 亦称 计费吨 或 运费吨 运输部门收取运费的钢材重量 不同的运输方式 有不同的计算标准和方法 如铁路整车运输 一 般以所使用的货车标记载重作为计费重量 公路运输则是结合车辆的载重吨位收取运费 铁路 公路的零担 则以毛重若干公斤为起码计 费重量 不足时进整 四 钢材理论重量计算 钢材理论重量计算的计量单位为公斤 kg 其基本公式为 W 重量 kg F 断面积 mm2 L 长度 m 密度 g cm3 1 1000 钢的密度为 7 85g cm3 各种钢材理论重量计算公式如下 名称 单位 计算公式 符号意义 计算举例 圆钢 盘条 kg m W 0 006165 d 2 d 直径 mm 直径 100 mm 的圆钢 求每 m 重量 每 m 重量 0 006165 1002 61 65kg 螺纹钢 kg m W 0 00617 d 2 d 断面直径 mm 断面直径为 12 mm 的螺纹钢 求每 m 重量 每 m 重量 0 00617 12 2 0 89kg 方钢 kg m W 0 00785 a 2 a 边宽 mm 边宽 20 mm 的方钢 求每 m 重量 每 m 重量 0 00785 202 3 14kg 扁钢 kg m W 0 00785 b d b 边宽 mm d 厚 mm 边宽 40 mm 厚 5mm 的扁钢 求每 m 重量 每 m 重量 0 00785 40 5 1 57kg 六角钢 kg m W 0 006798 s 2 s 对边距离 mm 对边距离 50 mm 的六角钢 求每 m 重量 每 m 重量 0 006798 502 1 7kg 八角钢 kg m W 0 0065 s 2 s 对边距离 mm 对边距离 80 mm 的八角钢 求每 m 重量 每 m 重量 0 0065 802 41 62k g 等边角钢 kg m W 0 00785 d 2b d 0 215 R2 2r 2 b 边宽 d 边厚 R 内弧半径 r 端弧半径 求 20 mm 4mm 等边角钢的每 m 重量 从冶金产品目录中查出 4mm 20 mm 等边角钢的 R 为 3 5 r 为 1 2 则每 m 重量 0 00785 4 2 20 4 0 215 3 52 2 1 2 2 1 15kg 不等边角钢 kg m W 0 00785 d B b d 0 215 R2 2 r 2 B 长边宽 b 短边宽 d 边厚 R 内弧半径 r 端弧半径 求 30 mm 20mm 4mm 不等边角钢的每 m 重量 从冶金产品目录中查出 30 20 4 不等边角钢的 R 为 3 5 r 为 1 2 则每 m 重量 0 00785 4 30 20 4 0 215 3 52 2 1 2 2 1 46kg 槽钢 kg m W 0 00785 hd 2t b d 0 349 R2 r 2 h 高 b 腿长 d 腰厚 t 平均腿厚 R 内弧半径 r 端弧半径 求 80 mm 43mm 5mm 的槽钢的每 m 重量 从冶金产品目录中查出该槽钢 t 为 8 R 为 8 r 为 4 则每 m 重量 0 00785 80 5 2 8 43 5 0 349 82 4 2 8 04kg 工字钢 kg m W 0 00785 hd 2t b d 0 615 R2 r 2 h 高 b 腿长 d 腰厚 t 平均腿厚 R 内弧半径 r 端弧半径 求 250 mm 118mm 10mm 的工字钢每 m 重量 从金属材料手册中查出该工字钢 t 为 13 R 为 10 r 为 5 则每 m 重量 0 00785 250 10 2 13 118 10 0 615 102 5 2 42 03kg 钢板 kg m2 W 7 85 d d 厚 厚度 4mm 的钢板 求每 m2 重量 每 m2 重量 7 85 4 31 4kg 钢管 包括无 缝钢管及焊接 钢管 kg m W 0 02466 S D S D 外径 S 壁厚 外径为 60 mm 壁厚 4mm 的无缝钢管 求每 m 重量 每 m 重量 0 02466 4 60 4 5 52kg 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 GB221 79 中规定 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 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 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 见表 钢中主要化学元素含量 采用阿拉伯数字表示 GB 标准钢号中所采用的缩写字母及其涵义 名称 汉字 符号 字体 位置 名称 汉字 符号 字体 位置 屈服点 屈 Q 大写 头 多层或高压容器用钢 高层 gc 小写 尾 沸腾钢 沸 F 大写 尾 铸钢 铸钢 ZG 大写 头 半镇静钢 半 b 小写 尾 轧辊用铸钢 铸辊 ZU 大写 头 镇静钢 镇 Z 大写 尾 地质钻探钢管用钢 地质 DZ 大写 头 特殊镇静钢 特镇 TZ 大写 尾 电工用热轧硅钢 电热 DR 大写 头 氧气转炉 钢 氧 Y 大写 中 电工用冷轧无取向硅钢 电无 DW 大写 头 碱性空气转炉 钢 碱 J 大写 中 电工用冷轧取向硅钢 电取 DQ 大写 头 易切削钢 易 Y 大写 头 电工用纯铁 电铁 DT 大写 头 碳素工具钢 碳 T 大写 头 超级 超 C 大写 尾 滚动轴承钢 滚 G 大写 头 船用钢 船 C 大写 尾 焊条用钢 焊 H 大写 头 桥梁钢 桥 q 小写 尾 高级 优质钢 高 A 大写 尾 锅炉钢 锅 g 小写 尾 特级 特 E 大写 尾 钢轨钢 轨 U 小写 头 铆螺钢 铆螺 ML 大写 头 精密合金 精 J 大写 中 锚链钢 锚 M 大写 头 耐蚀合金 耐蚀 NS 大写 头 矿用钢 矿 K 大写 尾 变形高温合金 高合 GH 大写 头 汽车大梁用钢 梁 L 大写 尾 铸造高温合金 K 大写 头 压力容器用钢 容 R 大写 尾 二 我国钢号表示方法的分类说明 1 碳素结构钢 由 Q 数字 质量等级符号 脱氧方法符号组成 它的钢号冠以