鋼鐵知識大全 鋼材機械（xiè）性能介紹 1.屈（qū）服點（σs） 鋼材或試樣在拉伸時，當應力超過彈性極限，即使應力不再增加，而鋼材或試樣仍繼續發生明顯的塑性變形，稱此現象為屈服，而產生屈服現象時的最小應力值即為屈服點。 設Ps為屈（qū）服點s處的外力，Fo為試樣斷麵積，則屈服點σs =Ps/Fo(MPa)，MPa稱為兆帕等於N（牛頓）/mm2，（MPa=106Pa，Pa：帕斯卡=N/m2） 2.屈服強度（σ0.2） 有的金屬材料的（de）屈服點極不明顯，在測量上有困難，因此為了衡量（liàng）材（cái）料的屈服特性（xìng），規定產生（shēng）永久殘餘塑性變形（xíng）等於一定值（一般為原長度的0.2%）時的應力，稱為（wéi）條件屈服強度或簡稱屈服強度σ0.2 。 3.抗拉強度（σb） 材料在拉伸過程中，從（cóng）開始（shǐ）到發生斷裂時所達到的（de）最大應力值。它表示鋼材抵抗斷裂（liè）的能力大小。與抗拉強度相應的還有抗壓強度、抗彎強度等。 設Pb為材料被拉斷前達到的最大拉力，Fo為試樣截麵麵積，則抗拉強度σb= Pb/Fo （MPa）。 4.伸長率（δs） 材料在拉斷（duàn）後，其塑性伸長的長度與原試樣（yàng）長度的百分比（bǐ）叫伸長（zhǎng）率或延伸率（lǜ）。 5.屈強比（σs/σb） 鋼材的屈服點（屈服強度）與（yǔ）抗拉強度的比值，稱為屈強比。屈強比越大，結構零件的可靠性越高，一般碳素鋼屈強（qiáng）比為0.6-0.65，低合金結（jié）構鋼為0.65-0.75合金結構鋼為0.84-0.86。 6.硬度 硬度表示材料抵抗（kàng）硬物體壓入其表麵的能力。它是（shì）金屬材料的重要性（xìng）能指標之一。一般硬度（dù）越高，耐磨性越好。常用的硬度（dù）指標有布（bù）氏硬度、洛氏（shì）硬度和維氏（shì）硬（yìng）度。 ⑴布氏硬度（HB） 以一定的載荷（一（yī）般3000kg）把一定大小（直徑一般為10mm）的淬硬鋼球壓入材料表麵，保持一段時間，去載（zǎi）後，負荷與其（qí）壓痕麵積之比值，即為布氏硬度值（zhí）（HB），單（dān）位為公斤力/mm2 (N/mm2)。 ⑵洛氏硬度（HR） 當HB>450或者試樣過小（xiǎo）時，不能采用布氏硬度試驗而改用洛氏硬度計量。它（tā）是用（yòng）一個頂角120°的金剛石（shí）圓（yuán）錐體或直徑為1.59、3.18mm的鋼（gāng）球，在（zài）一定載荷（hé）下壓入（rù）被測材料（liào）表麵（miàn），由壓痕的深度求出材料（liào）的硬度。根據試驗材料硬度的不同（tóng），分三種不同的（de）標度來表示： HRA：是采用60kg載荷和鑽（zuàn）石錐壓入器求（qiú）得的硬度，用於硬度極高的材料（如（rú）硬質（zhì）合金等）。 HRB：是采用100kg載（zǎi）荷和直徑1.58mm淬硬的鋼球，求得的硬度，用於硬度較低的材料（如退火鋼、鑄（zhù）鐵等）。 HRC：是（shì）采（cǎi）用150kg載荷和鑽（zuàn）石（shí）錐壓入器求得的（de）硬（yìng）度，用於硬（yìng）度很高的（de）材料（如（rú）淬火鋼等）。 ⑶維氏硬度（HV） 以120kg以內的載荷和頂角為136°的金剛石方形錐壓入（rù）器（qì）壓入材料表麵（miàn），用材料壓痕凹坑（kēng）的表麵積除以載（zǎi）荷值，即為維（wéi）氏硬度值（zhí）（HV） 鋼材商品知（zhī）識（一）----鋼的分類 第一節 鋼的分類 一、黑色金屬和有色金屬 1、黑色金屬 是指鐵和鐵的合（hé）金。如鋼、生鐵、鐵合金、鑄鐵等。鋼（gāng）和生鐵都是（shì）以鐵為基礎，以碳為主（zhǔ）要添加元（yuán）素的合金，統稱為鐵碳合金。 生鐵是（shì）指把鐵礦石（shí）放到高爐中冶（yě）煉而成的產品，主要用來煉鋼和製造鑄件。 把鑄造生鐵放在熔鐵（tiě）爐中熔煉，即得到鑄鐵（液狀,含碳量大於2.11%的鐵碳合金），把液狀鑄（zhù）鐵澆鑄成鑄件，這種鑄鐵叫鑄鐵件。 鐵合金（jīn）是由鐵（tiě）與（yǔ）矽、錳、鉻（gè）、鈦等元素組成的合金，鐵合金是煉鋼的（de）原料之一（yī），在煉鋼時做鋼的（de）脫氧劑和合金元素添加劑用。 含碳量低於2.11%的鐵碳合金稱（chēng）為鋼（gāng），把煉鋼用生鐵放到（dào）煉鋼爐（lú）內按一定工藝熔煉，即得到鋼。鋼的（de）產品有鋼錠、連鑄坯和直接（jiē）鑄（zhù）成各種（zhǒng）鋼鑄件等。通常所（suǒ）講的鋼，一般是指軋製成（chéng）各種鋼材的鋼。 2、有色金屬 又稱非（fēi）鐵金屬，指除（chú）黑色金屬外的金屬和合金，如銅、錫、鉛、鋅、鋁以及黃銅、青銅、鋁合金和軸承合金等。另外在工業上還采用鉻、鎳、錳、鉬、鈷、釩、鎢、鈦等，這些金屬主要用作（zuò）合金附加物，以改善金屬的性能，其中鎢、鈦、鉬（mù）等多用以生產刀（dāo）具用的硬質合金。以上這（zhè）些有（yǒu）色金屬都稱為（wéi）工業用金（jīn）屬，此外還有貴（guì）重金屬：鉑、金、銀等和稀（xī）有金屬，包括放射性的（de）鈾、鐳（léi）等。 二、鋼的（de）分類 鋼的主要元素除鐵（tiě）、碳外，還有矽（guī）、錳、硫、磷等。鋼的分類方法多種多（duō）樣（yàng），其主要方法有如下（xià）七種： 1、按品質分類 (1) 普通鋼（gāng）（P≤0.045%，S≤0.050%） (2) 優質鋼（P、S均≤0.035%） (3) 高級優質鋼（P≤0.035%，S≤0.030%） 2、按（àn）化學成份分類 (1) 碳素鋼： a.低碳鋼（C≤0.25%）；b.中碳鋼（C≤0.25～0.60%）；c.高碳鋼（C≤0.60%）。 (2) 合金鋼： a.低合金鋼（gāng）（合（hé）金（jīn）元（yuán）素總含量≤5%）；b.中合金鋼（合金元素總含量＞5～10%）；c.高合金鋼（合（hé）金元素總（zǒng）含量＞10%）。 3、按成形方法分類： (1) 鍛鋼；(2) 鑄鋼；(3) 熱軋鋼；(4) 冷拉鋼。 4、按金相組織分類 (1) 退火（huǒ）狀態的：a.亞共析鋼（鐵素體+珠光體）；b.共析鋼（珠光（guāng）體）；c.過共析鋼（珠光體+滲碳體）；d.萊氏體鋼（珠光體+滲碳體）。 (2) 正火狀（zhuàng）態的：a.珠光體鋼；b.貝氏（shì）體鋼；c.馬氏體鋼；d.奧氏體鋼。 (3) 無（wú）相（xiàng）變或部分發生相變的 5、按（àn）用途分類 (1) 建築及工程用鋼：a.普（pǔ）通碳素結構（gòu）鋼；b.低合（hé）金結構鋼；c.鋼筋（jīn）鋼。 (2) 結構鋼 a.機械製造用（yòng）鋼：(a)調質結構鋼；(b)表麵硬化（huà）結構（gòu）鋼：包括滲碳鋼（gāng）、滲氨（ān）鋼、表麵淬火用鋼；(c)易切結構鋼；(d)冷塑性成（chéng）形用鋼：包（bāo）括冷（lěng）衝壓用鋼、冷鐓用鋼（gāng）。 b.彈簧鋼 c.軸承（chéng）鋼（gāng） (3) 工具鋼（gāng）：a.碳素（sù）工具鋼（gāng）；b.合金（jīn）工具鋼；c.高速工具鋼。 (4) 特殊（shū）性（xìng）能鋼：a.不鏽耐酸鋼；b.耐熱鋼：包（bāo）括抗氧化鋼、熱強鋼（gāng）、氣閥鋼；c.電熱合金鋼；d.耐磨鋼；e.低溫用鋼；f.電工用鋼。 (5) 專業用鋼（gāng）——如橋梁用鋼（gāng）、船（chuán）舶用鋼、鍋爐用鋼、壓力容器用鋼、農（nóng）機用鋼等。 6、綜合分類 (1)普通鋼 a.碳素結構（gòu）鋼：(a) Q195；(b) Q215(A、B)；(c) Q235(A、B、C)；(d) Q255(A、B)；(e) Q275。 b.低合金結構鋼 c.特定（dìng）用途的普通結（jié）構鋼 (2)優質鋼（包括高級優質鋼） a.結構鋼：(a)優質碳（tàn）素結構鋼；(b)合金結構鋼（gāng）；(c)彈簧鋼；(d)易切鋼；(e)軸承鋼（gāng）；(f)特定（dìng）用途優質（zhì）結構鋼。 b.工具鋼：(a)碳素工具鋼；(b)合金工具鋼；(c)高速工具鋼。 c.特殊性能鋼：(a)不鏽耐酸鋼；(b)耐熱鋼；(c)電熱合金鋼；(d)電工用鋼；(e)高錳耐磨鋼。 7、按冶煉方法分類 (1) 按爐種分（fèn） a.轉爐鋼：(a)酸性轉爐鋼；(b)堿性轉（zhuǎn）爐鋼。或 (a)底吹轉爐鋼；(b)側吹轉爐（lú）鋼（gāng）；(c)頂吹轉爐鋼。 b. 電爐鋼：(a)電弧爐鋼；(b)電（diàn）渣爐鋼；(c)感應爐（lú）鋼；(d)真空自耗爐鋼；(e)電子束爐（lú）鋼。 (2)按脫氧程度和澆注（zhù）製度分 a.沸騰鋼；b.半（bàn）鎮靜鋼（gāng）；c.鎮靜鋼；d.特殊鎮靜鋼。,