钢材基本知识

1、钢材基本知识钢材根本学问一、纯铁、生铁和钢生铁和钢都是铁与碳的合金另含有少量的mn、si、p、s等其他成分。纯铁含有极少量碳和其他杂质，通常叫做工业纯铁。纯铁、钢、生铁通常以碳含量的多少来划分，一般含碳量0.02-2.11%为钢，含碳量2.11-4.5%为生铁，含碳小于0.02%那么称为纯铁。钢的力学性能：亦即力学性能，是指钢材在静力载荷及动力载荷条件下，刚的力学表现。一般常规检验的工程有1屈从强度2抗拉强度3延长率4断面收缩率5冲击韧性6疲惫强度7布氏硬度。二、炼钢的根本任务炼钢的定义：在给定的条件下，依据钢种成分要求，冶炼出成分合格，有适当温度的钢水。主要任务为：脱碳，除p、s及其他杂质，

2、调si、mn，除气体及夹杂，脱氧和合金化，制造出适宜的出钢温度。炼钢按冶炼方法可分为：转炉炼钢法，平炉炼钢法，电弧炼钢法及其他炼钢法。根据炉衬材料的性质可分为：酸性法及碱性法。目前世界上主要炼钢方法是氧气转炉炼钢。三、转炉炼钢法的特点转炉炼钢法：以热铁水为主要原料，以吹入气体空气或氧气作氧化剂来氧化铁中的元素及杂质，利用铁水中c、mn、si、p等元素氧化时发生的化学热及铁水里的物理热作为热源不外加热源，炉子可以沿轴向旋转。顶吹转炉炼钢法：是目前最盛行的炼钢方法，具有生产率高、冶炼品种多、质量高、热效率高、原材料少、本钱低、原料适应性强、基建投资少、建立速度快等特点。四、炉外精炼的特点lf法：是

3、钢包炉法ladie furnace的缩写，是将电弧埋在钢液上的熔渣层加热，采纳高碱性和成渣，吹氩搅拌，在复原气氛下精炼，即埋弧加热加吹氩，亦称埋弧桶炉法。炉外精炼工艺特点各种炉外精炼方法的工艺各异，共同特点是1有一个抱负的精炼气氛，如真空、惰性气体或复原性气体2采纳电磁力，吹惰性气体搅拌钢水3为补偿精炼过程中的钢水降温损失。采纳电弧、等离子、化学法等加热方法。作用是主要是钢水温度和成分匀称化，调成分使成品钢的化学成分范围特别窄，降低硫含量，降低氢氮含量，转变钢中夹杂物形态和组成，去除有害元素，调整温度。五、金属压力加工压力加工：在钢铁工业生产中，绝大多数钢材是经过压力加工制成的。所谓压力加工，

4、就是用不同的工具，对金属施加压力。使之产生塑性变形，制成肯定样子产品的加工方法。压力加工方法包括轧制，锻造，冲压，冷拔，热扩，爆炸成型等。钢材的90%左右是用轧制方法成型的。轧制：在旋转的轧辊间转变钢坯样子的压力加工过程叫轧钢。轧钢的目的与其他压力加工一样，一方面是为了得到需要的样子，另一方面是为了改善钢的内部质量，进步钢的力学性能。轧钢方法按轧制温度不同可分为热轧和冷轧，按轧制时轧件与轧辊的相对运动关系不同可分为纵轧、横轧和斜轧；按轧制产品的成型特点还可以分为一般轧制和特别轧制、周期轧制、旋压轧制、弯曲成型等都属于特别轧制方法。此外，由于轧制产品种类繁多、规格不一有些产品是经过屡次轧制才生产

5、出来的，所以轧钢生产通常分为半成品生产和成品生产两类。热轧和冷轧：从金属学观点看，热轧和冷轧的界限应以金属的再结晶温度来区分，即低于再结晶温度的轧制为冷轧，高于再结晶温度的轧制为热轧。钢的再结晶温度一般在450-500，由于钢锭和钢坯在常温下很难变形，不宜加工，一般状况下都需要加热到1100-1250进展轧制，大局部钢材都是用热轧方法生产。为得到外表光滑、尺寸准确、力学性能好的钢材，以热轧半成品或成品为原料再用冷轧方法生产。轧钢产品品种：指轧制产品的钢种、样子、生产方法、用处和规格的总和。当规格样子、尺寸一样钢种不同时，轧制工艺的难易程度是不同的，钢种一样而规格不同，轧制工艺过程也不一样。因此

6、，轧制品种的多少是衡量轧制生产技术程度的一个重要标记。六、钢及钢材分类依据国家技术监视局1992年对钢的分类标准gb/t13304-1991。钢应当以化学成分及主要质量等级和主要性能及用法特性进展分类。按化学成分可分为碳素钢，合金钢两类。按品质分为一般钢、优质钢、高级优质钢。按钢的用处分构造钢、工具钢、特别钢、专业用钢。按脱氧程度分沸腾钢、冷静钢、半冷静钢。按制造加工形式分热轧、冷轧、冷拔。钢材的分类型材、板带材、管材、金属制品。依据国家技术监视局1995年对钢材产品的分类标准gb/t15574-1995钢材产品应分成：型材、盘条、铁道用钢、钢板桩、扁平材、钢管及中空型材。七、对钢材性能产生影

7、响的元素钢材的物理性能和化学性能是依据需要而确定的，不同的需要有不同的元素含量。碳c含碳量越高，钢的硬度就越高，但是它的可塑性和韧性就越差。硫s是钢中有害杂质，含硫较高的钢在高温进展压力加工时，简单脆裂，通常叫做热脆性。磷p能使钢的可塑性及韧性明显下降，特殊的在低温下更为严峻，这种现象叫做冷脆性。在优质钢中，硫和磷要严格掌握。但从另方面看，在低碳钢中含有较高的硫和磷，能使其切削易断，对改善钢的可切削性是有利的。锰mn能进步钢的强度，能消弱和消退硫的不良影响，并能进步钢的淬透性，含锰量很高的高合金钢高锰钢具有良好的耐磨性和其他的物理性能。硅si它可以进步钢的硬度，但是可塑性和韧性下降，电工用的钢

8、中含有肯定量的硅，能改善软磁性能。钨w能进步钢的红硬性和热强性，并能进步钢的耐磨性。铬cr能进步钢的淬透性和耐磨性，能改善钢的抗腐蚀力量和抗氧化作用。钒v能细化钢的晶粒组织，进步钢的强度、韧性和耐磨性，当它在高温溶入奥氏体时，可增加钢的淬透性；反之，当它在碳化物形态存在时，就会降低它的淬透性。钼mo可明显的进步钢的淬透性和热强性，防止回火脆性，进步剩磁和矫顽力。钛ti能细化钢的晶粒组织，从而进步钢的强度和韧性。在不锈钢中，钛能消退或减轻钢的晶间腐蚀现象。镍ni能进步钢的强度和韧性，进步淬透性。含量高时，可显著转变钢和合金的一些物理性能，进步钢的抗腐蚀力量。硼b当钢中含有微量的0.001-0.005%硼时，钢的淬透性可以成倍的进步。铝al能细化钢的晶粒组织，阻抑低碳钢的时效。进步钢在低温下的韧性，还能进步抗氧化性。进步钢的耐磨性和疲惫强度。铜cu它的突出作用是改善一般低合金钢的抗氧化大气腐蚀性能，特殊是和磷协作用法时更为明显。八、理论重量计算方法槽钢：每米重量=0.00785高*腰厚+2*平均腿厚腿长-腰厚+0.349内弧半径2-端弧半径2工字钢