钢材基础知识讲座

新员工入职培训教材第31页共12页钢材基础知识讲座一、钢材分类以及大致用途钢材按外形可分为型材、板材、管材、金属制品四大类。为便于采购、订货和管理，我国目前将钢材分为十六大品种：类别品种说明型材重轨每米重量大于30千克的钢轨（包括起重机轨）轻轨每米重量小于或等于30千克的钢轨大型型钢普通钢圆钢、方钢、扁钢、六角钢、工字钢、槽钢、等边和不等边角钢及螺纹钢等。按尺寸大小分为大、中、小型中型型钢小型型钢线材直径5-10毫米的圆钢和盘条冷弯型钢将钢材或钢带冷弯成型制成的型钢优质型材优质钢圆钢、方钢、扁钢、六角钢等其它钢材包括重轨配件、车轴坯、轮箍等板材薄钢板厚度等于和小于4毫米的钢板厚钢板厚度大于4毫米的钢板。可分为中板（厚度大于4mm小于20mm）、厚板（厚度大于20mm小于60mm）、特厚板（厚度大于60mm）钢带也叫带钢，实际上是长而窄并成卷供应的薄钢板电工硅钢薄板也叫硅钢片或矽钢片管材无缝钢管用热轧、热轧——冷拔或挤压等方法生产的管壁无接缝的钢管焊接钢管将钢板或钢带卷曲成型，然后焊接制成的钢管金属制品金属制品包括钢丝、钢丝绳、钢绞线等（一）、黑色金属、钢和有色金属在介绍钢的分类之前先简单介绍一下黑色金属、钢与有色金属的基本概念。1、黑色金属是指铁和铁的合金。如钢、生铁、铁合金、铸铁等。钢和生铁都是以铁为基础，以碳为主要添加元素的合金，统称为铁碳合金。生铁是指把铁矿石放到高炉中冶炼而成的产品，主要用来炼钢和制造铸件。把铸造生铁放在熔铁炉中熔炼，即得到铸铁（液状），把液状铸铁浇铸成铸件，这种铸铁叫铸铁件。铁合金是由铁与硅、锰、铬、钛等元素组成的合金，铁合金是炼钢的原料之一，在炼钢时做钢的脱氧剂和合金元素添加剂用。2、把炼钢用生铁放到炼钢炉内按一定工艺熔炼，即得到钢。钢的产品有钢锭、连铸新员工入职培训教材第32页共12页坯和直接铸成各种钢铸件等。通常所讲的钢，一般是指轧制成各种钢材的钢。钢属于黑色金属但钢不完全等于黑色金属。3、有色金属又称非铁金属，指除黑色金属外的金属和合金，如铜、锡、铅、锌、铝以及黄铜、青铜、铝合金和轴承合金等。另外在工业上还采用铬、镍、锰、钼、钴、钒、钨、钛等，这些金属主要用作合金附加物，以改善金属的性能，其中钨、钛、钼等多用以生产刀具用的硬质合金。以上这些有色金属都称为工业用金属，此外还有贵重金属：铂、金、银等和稀有金属，包括放射性的铀、镭等。（二）、钢的分类钢是含碳量在0.04%-2.3%之间的铁碳合金。为了保证其韧性和塑性，含碳量一般不超过1.7%。钢的主要元素除铁、碳外，还有硅、锰、硫、磷等。钢的分类方法多种多样，其主要方法有如下七种：1、按品质分类(1)普通钢（P≤0.045%，S≤0.050%）(2)优质钢（P、S均≤0.035%）(3)高级优质钢（P≤0.035%，S≤0.030%）2.、按化学成份分类(1)碳素钢：a.低碳钢（C≤0.25%）；b.中碳钢（C≤0.25~0.60%）；c.高碳钢（C≤0.60%）。(2)合金钢：a.低合金钢（合金元素总含量≤5%）；b.中合金钢（合金元素总含量＞5~10%）；c.高合金钢（合金元素总含量＞10%）。3、按成形方法分类：(1)锻钢；(2)铸钢；(3)热轧钢；(4)冷拉钢。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。(2)结构钢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、渗氨钢、表面淬火用钢；(c)易切结构钢；(d)冷塑性成形用钢：包括冷冲压用钢、冷镦用钢。b.弹簧钢c.轴承钢(3)工具钢：a.碳素工具钢；b.合金工具钢；c.高速工具钢。(4)特殊性能钢：a.不锈耐酸钢；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。(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。6、综合分类(1)普通钢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新员工入职培训教材第33页共12页(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)易切钢；(e)轴承钢；(f)特定用途优质结构钢。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。7、按冶炼方法分类(1)按炉种分a.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。c.电炉钢：(a)电弧炉钢；(b)电渣炉钢；(c)感应炉钢；(d)真空自耗炉钢；(e)电子束炉钢。(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。材料类别宝钢企标国标日本工业标准德国工业标准美国材料试验协会标准备注牌号牌号牌号牌号标准号冷轧低碳及超低碳钢板及钢带商用级(CQ)SPCCST12Q19510-P10-S08-P08-S08Al-P08Al-SSPCCST12ASTMA366/A366M-96（已由ASTMA366/A366M-97取代）1.1.GB11253-89中的Q195为普通碳素结构钢。2.2.此类钢可制作汽车零部件，家具外壳、桶钢制家具等简单成型、弯曲或焊接加工的产品。冲压级(DQ)SPCDST1310-Z08-Z08Al-ZSPCDUSt13RRSt13ASTMA619/A619M-96(1997年后作废)可制作汽车门、窗、挡泥板、马达外壳等冲压成型及较复杂变形加工的零部件。新员工入职培训教材第34页共12页深冲级(DDQ)SPCE-FSPCE-HFSPCE-ZFST14-FST14-HFST14-ZFST14-T08Al-F08Al-HF08Al-ZFSPCEST14ASTMA620/A620M-96(已由ASTMA620/A620M-97取代)1.1.可制作汽车前车灯、油箱、门、窗等深冲成型及复杂、剧烈变形加工的零部件。2.2.Q/BQB403-99新增加ST14-T是专供上海大众汽车厂用的。特深冲级(SDDQ)ST15可制作汽车油箱、前车灯、复杂的车底板等变形很复杂的零部件。超深冲级(EDDQ)ST16BSC2(BIF2)BSC3(BIF3)1.1.此类为超深冲无间隙原子钢。2.2.EN10130-91的FeP06取代了SEW095中的1F18。冷轧碳素结构钢钢板及钢带St37-2GQ215Q23515-P15-S15-ZSPFC370SPFC390St37-2GUSt37-2GSt37-3GASTMA611-96GradA、BGradC-1,C-2(已由97版取代)结构钢具有综合力学性能（强度、伸长率等）及良好的工艺性能。新员工入职培训教材第35页共12页St44-3GQ25520-P20-S20-ZSPFC440St44-3GGradD-1,D-2St52-3GQ275SPFC490SPFC540St52-3GGradE热镀锌冷轧低碳钢板及钢带商用咬合成形(CQ)St01ZSt02ZPTJYSGCCSt01ZSt02ZCQLFQ(CS-A、B、CFS-A、B)1.1.适用于制造形状简单的产品；2.2.适用制造机械咬合成型的产品。冲压(DQ)St03ZSCSGCD1St03ZDQ(DDS)适于制造拉延、冲压成型产品及厚度＞0.9mm的翻卷咬合产品。深冲(DDQ)St04ZSt05ZCSSGCD2SGCD3St04ZSt05ZDQDQSK(DDS)1.1.适于制造高变形性能，深拉延产品及形状较复杂产品；2.2.镀层厚度一般不能超过275g/m2热轧原板St01ZRSt02ZRSGHC结构板StE280-2ZStE345-2ZJGSGC400SGC440StE280ZStE350ZSQ-275、340(SS-275、340)适用于使用钢板和钢带供货状态下力学性能和工艺性能的结构件产品。新员工入职培训教材第36页共12页电镀锌冷轧低碳钢板及钢带商用级SECCDX1SECCSt12ZECQ(CS)适用普通用途，可制汽车车体，家具产品外壳等。冲压级SECDDX2SECDRRSt13ZEDQ(DS)适用有成型和一定耐蚀性要求的产品。深冲级SECEDX3SECESt14ZEDQSK(DDS)适用成型难、变形复杂的产品。超深冲适用变形极复杂的零部件，如汽车没箱等。结构板DX4SEFC370SQ(SS)适用于要求综合性能，能进行加工的零件，如建筑物上的檩条。彩色涂层钢板和钢带冷轧基板TSPCCTSPCDTSt12TSt13DL电镀锌TSECCTSECDTSECCBDXTSECCB是制作面包机专用钢，要求T弯性能好。热镀锌TSt01TSt02TSt03TStE28TStE34XPCGCCCGCD1CGC400CGC440ASTMA755/A755M-95(已由95版取代)新员工入职培训教材第37页共12页电镀锡钢板及钢带T50T52T-1CAT-1BAT-2CAT-2BAT-1T-2电镀锡板的原板钢类型有三类：MR：残留微量成分少，有优秀耐蚀性。L：Cu、Cr、Ni、Mo及其他残留微量成份特别少，用于具有优秀耐蚀性的器材。D：为Al镇静钢，用于深拉伸加工及易发生滑移线的加工等用途。适于制二片罐的DI材。T-2.5CAT-2.5CADIT-2.5CAT-2.5BAT-3CAT-3CADIT57T-3CAT-3BAT-3T-4CAT-4CADIT61T-4CAT-4BAT-4T-5CAT65T-5CAT-5BAT-5T70T-6CAT-6BA用途区分宝钢企业标准国标德国标准日本标准欧州标准一般用(CQ)SPHCStW2208,08Al,10StW22SPHCDD11冲压用(DQ)SPHDStW2308AlRRStW23SPHDDD12深冲用(DDQ)SPHEStW2408AlStW24SPHEDD13深冲用(DDQ)DD14二、钢号表示方法（一）、我国钢号表示方法概述钢的牌号简称钢号，是对每一种具体钢产品所取的名称，是人们了解钢的一种共同语言。新员工入职培训教材第38页共12页我国的钢号表示方法，根据国家标准《钢铁产品牌号表示方法》（GB221-79）中规定，采用汉语拼音字母、化学元素符号和阿拉伯数字相结合的方法表示。即：①钢号中化学元素采用国际化学符号表示，例如Si,Mn,Cr……等。混合稀土元素用“RE”（或“Xt”）表示。②产品名称、用途、冶炼和浇注方法等，一般采用汉语拼音的缩写字母表示，见表。③钢中主要化学元素含量（%）采用阿拉伯数字表示。表：GB标准钢号中所采用的缩写字母及其涵义名称汉字符号字体位置名称汉字符号字体位置屈服点屈Q大写头多层或高压容器用钢高层gc小写尾沸腾钢沸F大写尾铸钢铸钢ZG大写头半镇静钢半b小写尾轧辊用铸钢铸辊ZU大写头镇静钢镇Z大写尾地质钻探钢管用钢地质DZ大写头特殊镇静钢特镇TZ大写尾电工用热轧硅钢电热DR大写头氧气转炉（钢）氧Y大写中电工用冷轧无取向硅钢电无DW大写头碱性空气转炉（钢）碱J大写中电工用冷轧取向硅钢电取DQ大写头易切削钢易Y大写头电工用纯铁电铁DT大写头碳素工具钢碳T大写头超级超C大写尾滚动轴承钢滚G大写头船用钢船C大写尾焊条用钢焊H大写头桥梁钢桥q小写尾高级（优质钢）高A大写尾锅炉钢锅g小写尾特级特E大写尾钢轨钢轨U小写头铆螺钢铆螺ML大写头精密合金精J大写中锚链钢锚M大写头耐蚀合金耐蚀NS大写头矿用钢矿K大写尾变形高温合金高合GH大写头汽车大梁用钢梁L大写尾铸造高温合金K大