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1、第二章 构件用钢,机电工程学院,钢的分类及编号方法,钢的分类 钢-含碳量在0.04%-2.3%之间的铁碳合金。为了保证其塑性和韧性，含碳量一般不超过1.7%。钢的主要元素除铁、碳外，还有锰、硅、硫、磷等。由于钢材品种繁多，为了便于生产、保管、选用和研究，必须对钢材加以分类，主要方法有如下七种：,1、按质量分类：(1)普通钢（P0.045%，S0.050%）(2)优质钢（P、S均0.035%）(3)高级优质钢（P0.035%，S0.030%）,钢的分类及编号方法,2、按化学成份分类(1)碳素钢：a.低碳钢（C0.25%）；b.中碳钢（0.25%0.60%）。(2)合金钢：a.低合金钢（合金元素总
2、含量5%）b.中合金钢（合金元素总含量：510%）c.高合金钢（合金元素总含量10%）。,钢的分类及编号方法,3、按成形方法分类：(1)锻钢；(2)铸钢；(3)热轧钢；(4)冷拉钢。,钢的分类及编号方法,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,钢的分类及编号方法,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。,钢的分类及编号方法,(2)结构钢
3、：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、渗氮钢、表面淬火用钢；(c)易切削钢；(d)冷塑性成形用钢：包括冷冲压用钢、冷镦 用钢、冷挤压用钢；(e)弹簧钢；(f)滚动轴承钢。,钢的分类及编号方法,(3)工具钢：a.碳素工具钢；a.刃具钢；b.合金工具钢；或 b.模具钢；c.高速工具钢。c.量具钢。(4)特殊性能钢：a.不锈钢；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。,钢的分类及编号方法,(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。,钢的分类及编号方法,6、综合分类：(1)普通钢：
4、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,钢的分类及编号方法,(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)易切削钢；(e)滚动轴承钢；(f)特定用途优质结构钢。,钢的分类及编号方法,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。,钢的分类及编号方法,7、按冶炼方法分类(1)按炉种分：a.
5、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。,钢的分类及编号方法,c.电炉钢:(a)电弧炉钢；(b)电渣炉钢；(c)感应炉钢；(d)真空感应电炉钢；(e)电子束炉钢。,钢的分类及编号方法,(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。,钢的分类及编号方法,二、编号方法 机械零件所用金属材料多种多样，为了使生产、管理方便、有序，有关标准对不同金属材料 规定了它们牌号的表示方法，以示统一和便于采纳、使用。依GB/T221-2008钢铁产品牌号表示方法。,钢的
6、分类及编号方法,钢的分类及编号方法,（一）、碳素结构钢和低合金高强度结构钢 分为通用钢和专用钢。1.通用结构钢：由Q+数字+质量等级符号+脱氧方法符号（1）“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（s）为235 MPa的碳素结构钢；（2）质量等级-A、B、C、D；,（3）脱氧方法：F-沸腾钢；b-半镇静钢；Z-镇静钢；TZ-特殊镇静钢，镇静钢可不标符号，即Z和TZ都可不标。例如：Q235AF表示A级沸腾钢。低合金高强度结构钢有镇静钢和特殊镇静钢，但牌号尾部不加写表示脱氧方法的符号。,钢的分类及编号方法,2.专用结构钢，例如桥梁钢、船用钢等，基本上采
7、用碳素结构钢的表示方法，但在钢号最后附加表示用途的字母。例如：压力容器用钢表示为“Q345R”；耐候钢表示为：Q340NH。3.根据需要，通用低合金高强度结构钢的牌号可以采用：两位数字+化学元素符号；如：16Mn；专用低合金高强度结构钢的牌号，除一般组成外，尚应加写表1中规定代表产品用途的符号。如：20MnK，0.150.26%C、1.21.6%Mn,K-矿用钢,钢的分类及编号方法,（二）、优质碳素结构钢和优质碳素弹簧钢（1）两位数字-表示平均碳含量，（以万分之几计），例如平均碳含量为0.45%的钢,钢号为“45”；（2）锰含量较高的优质碳素结构钢，应将锰元素标出，例如50Mn；（3）沸腾钢、
8、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；（4）高级优质碳素结构钢(S、P分别0.030%)，特级优质碳素结构钢(S0.020%、P0.025%)，在牌号后分别加符号“A”、“E”。如：45A、45E；,钢的分类及编号方法,（5）优质碳素弹簧钢牌号的表示方法与优质碳素结构钢牌号表示方法相同。（三）、合金结构钢和合金弹簧钢 两位数字+化学元素符号+数字（1）两位数字-表示平均含碳量（以万分之几计）（2）合金元素含量表示方法为：平均含量小于1.50%时牌号中仅标明元素，一般不标明含量；平均合金含量为1.50%2.49%、2.50%3
9、.49%、3.50%4.49、4.50%5.49%、时，在合金元素后相应写成2、3、4、5，如：18Cr2Ni4WA；,钢的分类及编号方法,（3）钢中的V、Ti、Al、B、RE等合金元素，均属微量合金元素，虽然含量很低，仍应在钢号中标出。如：20MnVB，钒为0.07-0.12%，硼为0.001-0.005%。（4）高级和特级优质钢应在钢号最后加“A”、“E”以区别于一般优质钢。如：30 CrMnSiA；（5）专门用途的合金结构钢，钢号冠以（或后缀）代表该钢种用途的符号。例如铆螺专用的30CrMnSi钢，钢号表示为ML30CrMnSi。（6）合金弹簧钢牌号的表示方法与合金结构钢相同。如：“60
10、Si2MnA”。,钢的分类及编号方法,（四）、易切削钢“Y”+两位数字+易切削元素符号（1）“Y”-易切削钢；（2）两位数字-平均含碳量；（3）易切削元素符号：加硫易切削钢和加硫、磷易切削钢，在符号“Y”和阿拉伯数字后不加易切削元素符号。例如：平均含碳量为0.15%的易切削钢，其牌号表示为“Y15”；较高含锰量的加硫或加硫、磷易切削钢在符号“Y”和阿拉伯数字后加锰元素符号。例如：平均含碳量为0.40%，含锰量为1.20%1.55%的易切削钢，其牌号表示为“Y40Mn”；含钙、铅、锡等易切削元素的易切削钢，在符号“Y”和阿拉伯数字后加易切削元素符号。例 如：“Y15Pb”、“Y45Ca”。,钢的
11、分类及编号方法,（五）、轴承钢 分为高碳铬轴承钢、渗碳轴承钢、高碳铬不锈轴承钢和高 温轴承钢等四大类。(1)高碳铬轴承钢:G-“滚”字汉语拼音字首，但不标明含碳量。铬含量以千分之几计，其他 合金元素同合金结构钢的表示方法。如：平均含铬量为1.50%的轴承钢，其牌号表示 为“GCr15”；（2）渗碳轴承钢：采用合金结构钢的牌号表示方法,另在牌号头部加符号“G”。例如：“G20CrNiMo”；高级优质渗碳轴承钢，在牌号尾部加“A”，如：“G20CrNiMoA”。,钢的分类及编号方法,（3）高碳铬不锈轴承钢和高温轴承钢：采用不锈钢和耐热钢的牌号表示方法，牌号头部不加符 号“G”。例如：高碳铬不锈轴承
12、钢“9Cr18”和高温轴承钢“10Cr14Mo”。（六）、工具钢 碳素工具钢、合金工具钢和高速工具钢三类。1.碳素工具钢“T”+数字“T”-碳素工具钢；数字-平均含碳量（以千分之几计），如：“T8”。,钢的分类及编号方法,较高含锰量的碳素工具钢，加锰元素符号。如：“T8Mn”。高级优质碳素工具钢，在牌号尾部加“A”。例如：“T8MnA”。2.合金工具钢 一位数字（或无数字）+元素符号+数字 合金工具钢钢号的平均碳含量1.0%时，不标出碳含量；当平均碳含量1.0%时，以千分之几表示。例如Cr12、CrWMn、9SiCr、3Cr2W8V。钢中合金元素含量的表示方法，基本上与合金结构钢相同。,钢的分
13、类及编号方法,低铬(平均含铬量1.00%)合金工具钢，在含铬量(以千分之几计)前加数字“0”。例如：平均含铬量为0.60%的合金工具钢，其牌号表示为“Cr06”。3.高速工具钢 表示方法与合金结构钢牌号表示方法相同，但一般不标明平均含碳量数字。如：W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2 为了区别牌号，在牌号头部可以加“C”表示高碳高速工具钢，如 CW6Mo5Cr4V2（0.860.94%C）。,钢的分类及编号方法,（七）、不锈钢和耐热钢采用标准规定的合金元素符号和阿拉伯数字表示，为切削不锈钢、易切削耐热钢在牌号头部加“Y”。1.含碳量（1）用两位或三位数字表示碳含量的最佳控制值（以万分之几或十万
14、分之几计）；只规定碳含量上限者，当碳含量上限不大于0.10%时，以其上限的3/4表示含碳量；当碳含量上限大于0.10%时，以其上限的4/5表示含碳量；如含碳量上限为0.08%时，以06表示；0.20%时以16表示。,钢的分类及编号方法,对超低碳不锈钢(0.030%C)，以三位数字表示含碳量的最佳控制值（以十万分之几计）；如：含碳量上限为0.030%以022表示，0.020%时以015表示。规定上下限者，以平均含碳量X100表示；如：0.160.25%C，以 20 表示。如20Cr15Mn15Ni2N（不锈钢）、20Cr25Ni20（耐热钢）。2.合金元素含量 同合金结构钢，例如：平均含碳量为0.20%，含铬量为13%的不锈钢，其牌号表示为“2Cr13”；,钢的分类及编号方法,含碳量上限为0.08%，平均含铬量为1820%，含镍量为811%的铬镍不锈钢，表示为06Cr19Ni10；含碳量上限为0.12%，平均含铬量为17%的加硫易切削铬不锈钢，表示为“Y1Cr17”；平均含碳量为1.10%，含铬量为17%的高碳铬不锈钢，表示为“11Cr7”；含碳量上限为0.03%，平均含铬量为19%，含镍量为10%的超低碳不锈钢，表示为022Cr19Ni10；含碳量上限为0.01%，平均含铬量为19%，含镍量为11%的极低碳不锈钢，表示为008Cr19Ni11。,钢的分类及编号方法,
