金属材料资料

1、1.普通钢板：热板、热卷、冷板、冷卷、酸洗板、酸洗卷、热连轧钢板、碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板、碳素结构钢和低合金结构热轧薄钢板、碳素结构钢和低合金结构冷轧薄钢板、优质碳素结构钢热轧薄钢板、优质碳素结构钢热轧薄弱钢板、优质碳素结构钢冷轧薄弱钢板、合金结构钢热轧厚钢板、合金结构钢薄钢板、高强度结构钢热处理和控轧钢板 .2.专用钢板：弹簧钢热轧薄钢板、碳素工具钢热轧钢板、高速工具钢钢板、耐热钢板、铜钢复合钢板、厚度方向性能钢板、花纹钢板、深冲压用冷轧薄钢板、汽车制造用优质碳素结构热轧钢板、汽车大梁用热轧钢板、犁壁用热轧三层钢板、锅炉用钢板、锅炉用碳素钢和低合金钢板、压力容器用碳素钢和低合金钢

2、厚钢板、低温压力容器用低合金钢钢板、低温压力容器用低合金厚钢板、焊接气瓶用钢板、压缩机阀片用热轧薄钢板、塑料模具用热轧厚钢板、日用搪瓷用冷轧薄钢板、200L 油桶用热轧碳素结构钢薄钢板、 200L 油桶用冷轧薄钢板和热镀锌薄钢板、多层压力容器用低合金钢板、焊接结构用耐候钢板、高耐候结构钢板、船体用结构钢板、电磁纯铁热轧厚板、冷弯波形钢板、压焊钢格栅板、建筑用压型钢板、电工用热轧硅钢薄钢板、冷轧电工钢带、电磁纯铁冷轧薄板、钛钢复合板、镍-钢复合钢板 .3.钢带（带钢）：热轧钢带、冷轧钢带、热连轧钢带、碳素结构钢和低合金结构钢热轧钢带、碳素结构钢和低合金结构热轧和冷轧钢带、优质碳素结构钢热轧宽钢带

3、、优质碳素结构钢热轧钢带、优质碳素结构钢冷轧钢带、高强度结构钢热处理和控轧钢带、深冲压用冷轧钢带、汽车制造用优质碳素结构热轧钢带、犁壁用热轧宽钢带、日用搪瓷用冷轧钢带、晶粒取向硅钢（片）薄钢带、碳素结构钢冷轧钢带；碳素结构钢和低合金结构钢热轧钢带；优质碳素结构钢热轧钢带；优质碳素结构钢冷轧钢带；低碳钢冷轧钢带；热处理弹簧钢带；弹簧钢、工具钢冷轧钢带；压力容器用热轧钢带；自行车链条用冷轧钢带；自行车用热轧碳素钢和低合金钢宽带及钢板；自行车用冷轧碳素宽钢带和钢板；自行车用热轧钢带；自行车用冷轧钢带；手表用碳素工具钢冷轧钢带；刮脸刀片用冷轧钢带；工业链条用冷轧钢带；锯条用冷轧钢带；机器锯条用高速工具

4、钢热轧钢带；铠装电缆用冷轧钢带；铠装电缆用钢带；灯头用冷轧钢带；金属软管用碳素钢冷轧钢带；包装用钢带、焊接钢管用钢带.4.普通型钢：工字钢、槽钢、角钢（角铁） 、圆钢和方钢、扁钢、六角钢和八角钢、L型钢、 H型钢和 T型钢、异型钢 .5.专用型钢：结构钢、工具钢、轴承钢、重轨及重轨配件、轻轨、起重机钢轨、电梯导轨、球扁钢、矿用工字钢、农用复合钢、银亮钢、钢桩钢、支撑钢、中空钢、模具钢、气瓶料、工业纯铁、成品钎钢、标准件用钢、履带板用型钢、拖拉机大梁用槽钢、船用锚链圆钢、齿轮钢、电工钢、合金圆钢、轮网钢、复合扁钢、冷弯型钢、冷拉型钢、U形 C形 Z形型钢、耐热耐候耐腐蚀钢.6.线材：螺纹钢、镀锌

5、线、普线、高线、铁线、弹簧钢丝、盘圆（条）、焊线、优线、硬线、普碳圆钢、冷拉带肋钢筋、冷拉扭钢筋、直条、铁丝、冷拔丝.7.不锈钢：不锈型材、不锈线材、不锈钢板、不锈卷板、不锈钢管、不锈无缝管、不锈焊管、不锈带钢、不锈钢丝、不锈钢丝绳、不锈钢坯、不锈钢金属制品、不锈直条、不锈弯头、不锈薄壁钢管、不锈钢复合钢板、不锈钢棒、不锈钢热轧钢带、不锈钢和耐热钢冷轧钢带、弹簧用不锈钢冷轧钢带、磁头用不锈钢冷轧钢带、彩色显像管弹簧用不锈钢冷轧钢带、手表用不锈钢冷轧钢带；8.无缝钢管：普通无缝钢管、方形管、矩形管、结构用无缝钢管、输送流体用无缝管、冷拔或冷轧精密无缝管、冷拔无缝异型钢管、汽车半轴套管用无缝管、船

6、舶用碳钢和碳锰钢无缝钢管、柴油机用高压无缝管、低中压锅炉用无缝管、液压和气动缸筒用精密内径无缝管、高压锅炉用无缝管、化肥设备用高压无缝管、石油裂化用无缝管、金刚石岩芯钻探用无缝管、液压支柱用热轧无缝管；-1.普通质量碳素结构钢 C% 0.06 一 0.38%C(Me)3% C% 0.1% 一0.2%, 以 Mn0.8 一 1.8% 为主加元素2.低合金结构钢加入 V,N 后,得 V的N化物 ,细化晶粒 ,又有弥散析出强化作用F+P 组织 =500MPa, 而低 C贝氏体 >=500MPa 方法加入 Cr,Mo,Mn,B. 阻碍 A转变 ,使珠光体区的 C曲线右移的同时而贝氏体区不变,有利

7、于空冷得到贝氏体 .在热轧与空冷状态下使用,不需要热处理 ,改善焊接性 ,可正火 .机械结构钢3.调质钢 0.3 一0.5% 大的轴件 >0.4%, 连杆 <0.4% C(Me)3% 一7% 主加 Si,Mn,Cr,Ni,B目的为捉高淬透性只有淬透了的钢在回火后得回火S加 W,Mo,V,Ti 等碳化物形成元素细化 A,进而细化回火 S常用调质钢的分类与钢号1.低淬透性调质钢 ,油淬 30一40mm 调质40 一45,40Cr,40MnVB2.中淬透性调质油淬 40一60mm 30CrMnSi,35CrMoSi3.高淬透性D>60mm 40CrNi,40CrMnMo工具钢 :高

8、硬度与高耐磨性1.性能的要求对高速切削的刃具还要有红硬性冷模具 :冷变形时变形抗力大 ,还有一定的韧性热模具 :表面反复加热与冷却要有高的韧性与耐热疲劳性能2.工具钢的化学成分 C% 0.6% 一 1.35%常以碳化物形成元素 Cr,Mo,W,V 为主加元素 ,有时也加些 Mn 和Si, 其目的主要是减少工具钢在热处理时的变形,并增加淬透性与回火稳定性(与结构钢相区别 ,结构钢的C% 较低 ,如调质钢 C% 小于 0.5%, 并以 Cr,Ni,Mn,Si,B 为主加元素 ,起提高淬透性的作用 ,而碳化物形成元素只起细化晶粒的作用 )3.工具钢的热处理工具钢 C% 较高 ,为了使碳化物颗粒细小且

9、均匀分布 ,起到耐磨作用 ,因而用球化退火为预备热处理 ,也有利于切削加工 ,并对最终热处理十分有利最终热处理 :淬火加冷处理加回火 ,冷处理为了减小残余 A的量 ,淬火温下组织为 A十残余碳化物 ,有利于提高钢的耐磨性刃具钢碳素工具钢 ,低合金刃具钢 ,高速钢1.碳素工具钢C% 0.65% 一1.35% T7,T8 等优点 :硬度相当高 ,在切削热不大时有较好的耐磨性,缺点 :淬透性低 10 一12mm 刃具仅表面淬硬2.低合金刃具钢加入 Cr,Mn,Si,W,V 在碳素钢的基础上C%0.75% 一1.5%,C(Me)%<5%, 合金元素作用为提高淬透性,回火稳定性及细化晶粒 ,此钢的

10、红硬性差 ,但优于碳素工具钢 ,工作温度 250 一300 度主要有 9SiCr,Cr2,Cr06,9Mn2V,CrWMn3.高速钢 ,含大量 W.Mo,Cr,Co,V, 有很高的红硬性 ,工作温度 500 一 600 度,HRC 在 60以上 ,高速钢有很高的淬透性 ,中小型刃具空冷也能淬透1.化学成分C% 0.70% 一1.5%, 目的时是为了与碳化物形成Cr,W,Mo,V 形成碳化物 ,并保证得到强硬的马氏体基体.W,Mo,V 主要提高红硬性 ,因为含大量这些元素的马氏体在500 一600 时弥散析出W2C,Mo2C,VC 等特殊碳化物 ,硬度很高 ,产生二次硬化 ,Cr 提高淬透性 ,

11、非碳化物形成元素 Co 也可延缓回火碳化物的析出与聚集,对提高红硬性有利 .2.铸态组织与锻造高速钢的含碳量虽然小于2.11%, 但由于大量的合金元素 ,相图形状改变 ,使铸态组织中出现大量莱氏体钢,由于共晶碳化物粗大 ,呈鱼骨状 ,用热处理方法难以消失 ,可用反复锻造将粗大碳化物打碎后再进行球化退火,为淬火作准备 ,退火后组织为 S基体十粒状的碳化物3.淬火与回火以 W18Cr4V热处理工艺为 800 一 840 预热 ,从1270 一1280 度分级淬火 ,分级温度为 580 一620, 然后再 560 度进行三次回火 ,回火时保温 1小时 .高速钢含大量的合金元素:塑性差 ,导热性差 ,

12、在快速加热时的热应力使之变形开裂,所以要在加热到淬火温度1270 一1280 度在 800 一840 预热 ,对形状复杂者 ,还应在500 一650 增加一次预热 .V,W 等起主要起提高红硬性的元素要很高的温度下才溶解,但过高的温度又会使晶粒粗大,且W等合金元素都缩小 A区,使得共析与共晶温度提高 ,因而选择 1270 一1280 度 .采用直接空冷 ,会析析出二次碳化物 ,从而降低钢的红硬性 .淬火后的组织为 M十碳化物十残余 A(多达 30%) 在550 一 570 度回火析出 WC 等引起二次硬化 ,A分解 ,析C,降低合金元素含量 ,使 Ms上升 ,从而造成二次淬火 ,一次回火 ,还

13、有 15% 的残余 A,二次回火残余 A3% 一5%,三次回火 ,只有 1%一 2%, 最终得回火组织 M十碳化物十极少量残余 A.3.模具钢冷模具碳含量较高 ,C%>1%, 有时高达 2%, 以碳化物形成元素 ,Cr,W,Mo,V 主加元素 .Cr12,C(Me) 较高而使铸态为菜氏体Cr12,Cr12MoV 高碳高铬钢 .Cr12 热处理方法 1.低温淬火 980 一 1030 度十低温回火 ,晶粒细心 ,强度与韧性好 ,变形小 ,此法为一次碳化法2.1100 一 1150 度十高温回火 2一3次,此方法为二次碳化法 ,有较好的红硬性与耐磨性 .热模具钢C% 0.3 一0.6%, 加

14、入 Cr,Mn,Si,Mo,W,V, 以提高钢的淬透性 ,回火稳定性 ,耐磨性 ,并抑制第二类回火脆性 ,Cr,W,Si 提高抗疲劳强度 ,Mo 可细化晶粒 ,减小回火脆性耐热倾向 .5CrMnMo 或5CrNiMo淬火 (830 一 860) 十高温回火 (500 一600) 取上限得回火 S, 取下限得回火 T.4.量具C% 0.9% 一1.5%,Cr,W,Mn 提高淬透性得高硬度可用淬火十低温回火组织稳定性1.降低淬火加热温度 ,以减小应力及残余 A2.保证硬度的条件下 ,又可用上限回火温度并有足够的回火时间3.采用时效处理 ,如淬火后 ,在 120 一150 度等温时效几小时或几十个小

15、时4.在淬火后在一 70 度经过 2一 3小时冷处理 ,使残余 A彻底转变 ,得稳定的组织与尺寸 .特殊性能钢不锈钢、耐热钢、耐磨钢、超高强度钢、磁钢等五种钢特殊性能钢不诱钢 :总称不诱耐酸钢能抗大气腐蚀与弱介质腐蚀的钢为不锈钢能抗强腐蚀介质的钢为耐酸钢化学腐蚀是在大气中或非电解质中发生氧化的过程特点是金属与周围的介质直接进行化学作用而不产生电流,腐蚀的产物沉淀在金属表面 .电化学腐蚀是金属与酸碱盐等电解质溶液间接发生作用而引起的腐蚀,有电流产生 .电化学腐蚀可能产生的条件1.不同种金属构成微原电池的两极,其中低电位为阳极 .2.在同中金属中 ,如钢中的 F与Fe3C 两相 ,F的电位低 ,两

16、者之间存在电解质时 ,F成为阳极而被腐蚀 .3.金属中存在化学成分与组织不均,以及物理状态不均 ,如基体与第二相 ,基体与夹杂物 ,晶界与晶内 ,不同取向的晶粒 ,化学成分与组织的偏析,内应力大小不同的区域 ,均可引起电位差防止金属腐蚀的方法 :1.形成钝化膜 ,如 Cr2O3 就是一种稳定致密的氧化膜2.获得单相组织 ,如F,A 单相组织 ,如合金元素 Ni,Mn,N 可得单相铁素体组织 .3.提高固溶体的电位 Cr含量在 12.5% 时达 n/8的第一值 ,因而一般钢中的 Cr 含量在13% 以上 .A不锈钢中加入适当的 Ni与 Nb, 防止晶间的腐蚀 .不锈钢的热处理1.M 不锈钢 ,C

17、r%12% 一一 18% C% 0.1% 一一 1%含 C量低的韧性与耐蚀性好 ,淬透性差 ,不可用于焊接为改善切削加工性 ,应在轧制深拉的过程中进行退火退火应为 880 一900 度保温 1一3小时2.F 不锈钢 ,Cr% 13% 一一 30% C%<0.15%加入 Mo,Ti,Nb 提高抗蚀性能 ,耐酸性好 ,抗氧化介质的能力强 ,可用高温抗氧化材料 .加入 1.6% 一2.0% 的 Mn后 ,可提高抗非氧化介质如醋酸的腐蚀.F不锈钢的脆性大 ,韧性低 ,主要有以下三种原因引起1.晶粒粗大 2.475 度脆性 ,析出高 Cr(80%Cr,20%Fe) 化合物 ,同时产生共格应力3.

18、相脆性 ,在 550 一820 度加热时从 F中析出沿晶界分布的相 ,同时伴随体积的变化 ,使钢变脆 ,可通过 880 一 980 度加热 ,使相溶入F中后再快冷消除3.A 不锈钢钢在 450 一850 时出现晶界腐蚀 ,因为沿晶界处析出 Cr23C6, 使Cr% 下降到 12.5% 以下 .1.降低含碳量如 0Cr18Ni9 2. 加入强碳化物形成元素 ,使之优先与 C形成碳化物 ,而防止 Cr与C反应得碳化物耐热钢抗氧化性与热强性的总称金属材料 1.高温下塑性形变时伴着加工硬化2.在发生再结晶的过程中伴随软化,形变是通过位错的攀移造成的.耐热钢按其组织可分为 F型 ,P型,M 型,A型P型

19、的耐热钢为抗氧化性 ,加入 Cr,Si,Al 等合金 ,形成致密的氧化保护膜 ,便钢不再继续氧化 ,但 Si,Al 加入使钢变脆 ,因此耐热钢以 Cr为主加元素 ,Si,Al 为辅助元素 .堤高钢的热稳选定性 :1.加入 Cr,Mo 或W等,以提高再结晶温度 ,以提高热强性 .2. 采用面心立方钢 ,原子密度大 ,活动空间小 ,再结晶温度高 ,如加入 Ni,Mn,N 扩大 A区3.晶粒粗大 ,晶界少 ,可防止一般的高温时沿晶界破坏4钢中加入合金元素形成弥散强化 ,如Ni3Al耐磨钢典型为高锰钢 ZGMn13 C% 1 一1.4%,Mn 使 Ms降到 0% 以下 ,高锰钢为奥氏体钢耐磨钢在工作中

20、受强冲击,压缩等时会发生形变而产生加工硬化,并由于形变而诱发马氏体相变 ,表面有高的耐磨性 ,又由于其心部是奥氏体组织,因而抗冲击力很强 ,当表面磨损后 ,又有新的马氏体表层因加工硬化而代替.高锰钢在铸态 ,锻造 ,热机状态 ,均有碳化物沿 A晶界析出 ,使钢的耐磨性下降 ,应当进行水韧处理 .方法 :把钢加热到临界温度以上1000 一1100, 使碳化物全部溶入 A中 ,然后在水中激冷 ,以得到均匀的 A组织 ,其 HRG180 一120 韧性高 ,水韧处理的温度不应过高 ,否则会使 A晶粒长大 ,降低力学性能 .铸铁的分类解析1.由碳的存在形式和断口状态灰口铸铁 :大部分或全部以游离态的石

21、墨存在于铸铁中,断口为暗灰色 .白口铸铁 :少量碳溶于 F中 ,其余全部以 Fe3C 的形式存在于铸铁中 ,断口为银白色 ,此白口铸铁组织中有共晶莱氏体,质硬而脆 ,白口铸铁很少用于机械零件.麻口铸铁 :一部分 C以石墨的形式存在 ,另一部分以 Fe3C 形式存在 ,断口夹杂白亮与喑灰色夹杂按石墨的形态灰口铸铁 :石墨为片状可锻铸铁 :石墨为团絮状球墨铸铁 :石墨为球状蠕墨铸铁 :石墨为蠕虫状石墨同层原子间距 0.142nm, 层与层之间0.34nm合金元素对石墨化的影响Si 1% 的Si使相应的共晶点的含 C量下降 0.3%碳当量 :若铸铁中实际含 C量为 3.2%, 含Si量为 1.8%,

22、 则碳当量磷在铸铁中主要形成磷共晶,石墨强烈阻碍石墨化的元素,含0.01% 的硫就抵消0.15%Si 的石墨化作用 ,Mn 本身阻碍石墨化 ,它使 Fe3C 更稳定 .在铸铁中含 S时 ,Mn 优先与硫形成 MnS, 减弱硫对石墨化的阻碍作用促进石墨化 Al C Si Ti Ni Cu P Co Zr减弱Nb阻碍 W Mn Mo S Cr V Te Mg Ce B增强距 Nb越远 ,元素作用越强烈Si与 Fe原子结合力较强 ,溶于铁水与 F, 不仅使共晶成分共析成分的C% 降低 ,共晶与共析的温度提高 ,有利于石墨的析出 .冷却温度对石墨化的影响厚壁处为灰口铸铁 ,薄壁处为白口铁 ,缓慢冷却有

23、利于石墨化充分进行,易得灰口铸铁 ,冷速过快 ,不利于石墨化 .石墨化的二阶段 1.一次石墨 ,共晶石墨 ,二次石墨 .2. 共析转变为第二阶段石墨化是一个原子扩散的过程,石墨化温度越高 ,C原子越易扩散 ,故容易完全第二阶段温度低冷速稍大,第二阶段只能部分进行 ,再大些 ,第二阶段的石墨化使完全不能进行 .二阶段的石墨化充分进行,得到的组织为 F基体 +石墨 ,部分进行得 (F+P) 基体 +分布的石墨 ,二阶段的石墨化不进行 ,则得 P+石墨 .若冷速过快 ,第一阶段石墨化部分进行,可得麻口铸铁 .常用铸铁HT250表灰铸铁的最低抗拉强度为250MPa灰铸铁的化学成分范围 2.5 一4.0

24、%1.0 一1.3% Si 0.905 一1.3w%Mn<=0.3%P,<=0.15%S低温共析得 F,F+P,P铸铁的抗拉强度与塑性低于钢:1. 石墨本身的强度与塑性几乎为0石墨可看成金属基体中的孔与裂缝 ,可将铸铁看成是有大量裂纹的钢,石墨的存在相当于减小了有效承载面积 .2. 石墨割断了金属基体的连续性,石墨本身可看成裂纹 ,外力作用下造成应力集中 .灰铸铁的硬度和抗压强度与钢差不多,是抗拉力的 3一5倍,在压力载荷下 ,石墨产生的裂纹是闭合的 .石墨软 ,对振动有削减作用 ,铸铁的消振性能远大于钢,灰铸铁的减振效果最好 ,在干磨擦的情况下 ,石墨本身是润滑剂 ,起减摩作用 .在有润滑的情况下 ,石墨脱落 ,小空隙可吸附和储存润滑油 ,使工件表面保持良好的润滑条件.P基体的 HT, 强度与硬度耐磨性优于 F基体的 HT, 孕育铸铁 HT300,HT350 是力学性能中的