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文档简介
常用钢号的表示方法和使用范围一、常用钢号表示方法 1、碳素结构钢(GB700-88)
由Q+数字+质量等级符号+脱氧方法符号组成。它的钢号冠以“Q”,代表钢材的屈服点,后面的数字表示屈服点数值,单位是MPa例如Q235表示屈服点(σs)为235MPa的碳素结构钢。必要时钢号后面可标出表示质量等级和脱氧方法的符号。质量等级符号分别为A、B、C、D。脱氧方法符号:F表示沸腾钢;b表示半镇静钢:Z表示镇静钢;TZ表示特殊镇静钢,镇静钢可不标符号,即Z和TZ都可不标。例如Q235-AF表示A级沸腾钢。2、优质碳素结构钢(699-88)
钢号开头的两位数字表示钢的碳含量,以平均碳含量的万分之几表示,例如平均碳含量为0.45%的钢,钢号为“45”,它不是顺序号,所以不能读成45号钢。锰含量较高的优质碳素结构钢,应将锰元素标出,例如50Mn。沸腾钢、半镇静钢及专门用途的优质碳素结构钢应在钢号最后特别标出,例如平均碳含量为0.1%的半镇静钢,其钢号为10b。3、碳素工具钢(GB1298-86)
钢号冠以“T”,以免与其他钢类相混,钢号中的数字表示碳含量,以平均碳含量的千分之几表示,例如“T8”表示平均碳含量为0.8%。锰含量较高者,在钢号最后标出“Mn”,例如“T8Mn”。高级优质碳素工具钢的磷、硫含量,比一般优质碳素工具钢低,在钢号最后加注字母“A”,以示区别,例如“T8MnA”。4、合金结构钢(3077-88)
钢号开头的两位数字表示钢的碳含量,以平均碳含量的万分之几表示,如40Cr。钢中主要合金元素,除个别微合金元素外,一般以百分之几表示。当平均合金含量<1.5%时,钢号中一般只标出元素符号,而不标明含量,但在特殊情况下易致混淆者,在元素符号后亦可标以数字“1”,例如钢号“12CrMoV”和“12Cr1MoV”,前者铬含量为0.4-0.6%,后者为0.9-1.2%,其余成分全部相同。当合金元素平均含量≥1.5%、≥2.5%、≥3.5%……时,在元素符号后面应标明含量,可相应表示为2、3、4……等。例如18Cr2Ni4WA。钢中的钒V、钛Ti、铝AL、硼B、稀土RE等合金元素,均属微合金元素,虽然含量很低,仍应在钢号中标出。例如20MnVB钢中。钒为0.07-0.12%,硼为0.001-0.005%。高级优质钢应在钢号最后加“A”,以区别于一般优质钢。5、低合金高强度钢(GB/T1591-94)
钢号的表示方法,基本上和合金结构钢相同。对专业用低合金高强度钢,应在钢号最后标明。例如16Mn钢,用于桥梁的专用钢种为“16Mnq”,汽车大梁的专用钢种为“16MnL”,压力容器的专用钢种为“16MnR”。二、常用金属材料使用性能和范围1、20钢20钢的塑性、韧性及焊接性能优良,在工作上530℃以下具有满意的抗氧化性能。当硬度HB=137-174时,其相对加工性为65%。该钢无回火脆性,但长期在某种程度上450℃以上运行会发生珠光体球化和石墨化。20G钢为优质碳素结构钢,除基本性能与20钢相同外,还增加了对高温性能的要求。20g和22g钢是制造锅炉的常用碳素钢板,除基本性能与20钢相近外,还增加了对冲击韧性、应变时效冲击值和冷弯的要求,屈强比也略高于20钢,并要求有一定的抗疲劳和抗腐蚀性能。按GB3078标准供货的钢无缝钢管用于制造低、中压锅炉管件,长期使用的最高壁温应≤450℃。马莲台电厂7段抽汽设计压力4.8653MPa(g),设计温度按GB3087标准(《低中压锅炉用无缝钢管》)供货的20钢无缝钢管用于制造低、中压锅炉管件,长期使用的最高壁温应≤450℃。按GB5310标准(《高压锅炉用无缝钢管》)供货的20G钢管用于制造高压或更高参数的锅炉管件。用作受热面管件,其长期使用最高壁温应≤450℃,用作联箱和蒸汽管道使用的最高温度应≤425℃。按GB713标准(《锅炉用钢板》)供货的20g,22g钢板,一般用于制造低、中压锅炉汽包,其使用温度≤260亦可用作工作温度≤2、Q235A(A3)根据GB700-79规定,A3钢是碱性平炉冶炼的第三种强度等级的甲类钢,按力学性能供应,保证抗拉强度和延伸率。根据GB700-88的规定,Q235A级与A3钢相对应,其韧性和塑性较好,并有良好的热加工性能和焊接性能。一般在热轧状态下使用。该钢用途广泛,其轧制的型钢,钢筋、钢板、钢管等,可用于制造各种焊接构件、桥梁及一般不重要的机器零件,如螺栓、连杆、铆钉等。3、16Mn16Mn钢是屈服强度为350MPa级的普通低合金钢,是我国应用最早,最广泛的低合金结构钢种之一,具有良好的综合力学性能,抗疲劳性能,焊接性能及低温冲击韧性,冷冲压及切削性均好。高温(450℃以下)及低温(-40℃以上)力学性能均优于碳素钢A3、15、20,并能节约钢材20%-30%。与Q235A钢相比,其屈服强度提高50%左右,耐大气腐蚀能力约提高20%-30%。但缺口敏感性较碳钢大,在有缺口存在时,疲劳强度比Q该钢种推荐使用温度为-40℃-4504、40Cr40Cr钢是机械制造业中的常用钢种,具有良好的淬透性、较高的抗拉及疲劳强度,经调质后,具有良好的综合力学性能,切削加工性能尚好,冷加工塑性中等。用于中压以下汽轮机叶轮及各种较重要的调质零件。如齿轮、轴、连杆、曲轴和紧固件等。5、45钢45钢是机械制造中广泛使用的中碳优质结构钢。经适当热处理后具有较高强度,通常在正火或调质状态下使用。具有良好的切削加工性能。用于强度要求较高的零件,如齿轮、联轴器、轴、紧固件等。要求较高耐磨性时,可进行表面淬火。6、12Cr1MoV12Cr1MoV钢属珠光体低合金热强钢,该钢具有较高的热强性能和持久塑性,580℃以下10万h的持久强度比国外广泛采用的2(1/4)Cr-Mo钢高许多。该钢的生产工艺较为简单,且抗氧化性能和焊接性能良好,但其力学性能和组织对正火冷却速度比较敏感。室温冲击韧性尽管较低,但在工作温度较高的韧性,只要在室温下不要受大的冲击力,规范启停炉操作,具有低室温冲击韧性的钢管仍可在高温高压下长期运行。该钢的组织稳定性良好,但在高温下长期运行过程中会出现珠光体球化现象。研究结果表明:轻度至中度球化对持久强度影响不大,但完全球化的组织会显著降低钢的热强性,因此,对运行中出现球化的钢管,必须加强金属监督。用途:用于制作壁温≤570℃的受热面管子,壁温≤5507、10CrMo910这种钢具有良好的加工工艺性能和较好的焊接性能。该钢对热处理不太敏感,能在大截面上得到较均匀的性能,持久塑性好,运行开始阶段蠕变速度较快,但运行1-2万小时后才进入正常蠕变,延伸率达到3%-5%时才开始蠕变第三阶段。该钢的淬透性大,有一定的焊接冷裂倾向,其热强性能比12Cr1MoV钢低。主要用于制造壁温在580℃以下的过热器管,以及壁温为570℃8、1Cr18Ni9Ti、12X18H10T、172461Cr18Ni9Ti钢是一种应用广泛的18-8型奥氏体不锈钢、又是不锈钢耐酸钢,具有高的抗腐蚀性能。在不同温度和深度的各种强腐蚀性介质(如硝酸、大部分有机酸和无机酸的水溶液、磷酸、碱和煤气等)中,均有良好的耐蚀性。在空气中有高的热稳定性,抗大气氧化长期使用温度可达800℃,强烈氧化开始温度为850℃。该钢的室温和高温力学性能与1Cr19Ni9钢基本相似,并具有良好的焊接性能。除原子氢焊外,还适宜各种焊接,电弧焊优于气焊,焊后可不进行热处理。焊接方法得当,通常不会产生晶间腐蚀。该钢的冷变形能力高,可弯曲、卷边和折叠,具有很好的深冲性能。由于钢中含有钛元素,能形成稳定的碳化物TiC,从而可避免在晶界上析出Cr23C6而引进晶间腐蚀,因此这种钢经固溶和稳定的碳化物TiC,可避免晶间腐蚀倾向,但也会因此而促使钢中出现氮化钛(TiN)夹杂物,特别是当TiN呈链状分布时,会使钢产生发裂。在我国GB1220-92标准中规定,1Cr18Ni9Ti钢除专用外,一般情况下不推荐使用。1Cr18Ni9Ti用于600-650℃范围工作的焊接设备和610℃9、10Cr9Mo1VNb、T91、P91、10Cr9Mo1VNb、T91、P91钢属改良型9Cr-1Mo高强度马氏体耐热钢。该钢是美国ORNL首先开发研制的,其中钢管已纳入美国ASTM标准,我国也已研制出该钢种,并已纳入GB5310-95标准。该钢在T9钢的基础上,通过降低碳含量,填加合金元素V和Nb控制N和Al含量,使钢不仅具有高的抗氧化性能和抗高温蒸汽腐蚀性能,而且还具有良好的冲击韧性和高而又稳定的持久塑性及热强性能。在使用温度低于620℃时,该钢的许用应力高于奥氏体不锈钢,特别是与奥氏体不锈钢焊制的异种钢焊接接头,其热强性能可达到本身同种钢管焊接接头性能水平。主要用于制造亚临界、超临界锅炉壁温≤625℃的高温过热器、壁温≤650℃的高温再热器钢管,以及壁温≤600℃的高温集箱和蒸汽管道,也可用于核电设备热交换器以及石油裂化装置炉管等。囯外一些国家已用该钢代替T22(P22)钢等。我国也已采用T91钢管代替低Cr(如102钢)、高Cr及10、HT150、HT200、HT250HT150铸造性能工艺简单、铸造应力小,不用人工时效处理,抗拉强度和硬度均较低,减振性能良好。适用于不重要设备的零件,如支柱、底坐、床身、齿轮箱、工作台、端盖、阀体、管路等。使用温度不超过230℃。HT200为珠光体类灰铸铁。其强度、耐磨性、耐热性均较好,减振性良好,铸造性较好,但脆性较大,需进行人工时效处理。适用于承受较大应力但不受冲击载荷的零件。如发动机缸体、飞轮、轴承座、阀体。使用温度不超过230℃。HT250珠光体类灰铸铁。其强度、耐磨性、耐热性均较好,减振性能良好,铸造性能良好。一般需进行人工时效处理。用于承受较大应力各较弱腐蚀介质的零件,如气缸、机座、飞轮、联轴器、齿轮箱、轴承座、液压泵和阀体等。使用温度不超过30011、QT400-18、QT500-7QT400-1
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