钢材实用知识培训资料

钢材实用知识培训资料第一节钢材基本知识第一部分：钢材的分类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中型型钢小型型钢普通钢圆钢、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、小型线材直径5毫米～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、钢绞线等第二部分：板材的有关实用知识一、钢板（包括带钢）的分类：1.按厚度分类：（1）薄板（2）中板（3）厚板（4）特厚板2.按生产方法分类：（1）热轧钢板（2）冷轧钢板3.按表面特征分类：（1）镀锌板（热镀锌板、电镀锌板）（2）镀锡板（3）复合钢板（4）彩色涂层钢板4.按用途分类：（1）桥梁钢板（2）锅炉钢板（3）造船钢板（4）装甲钢板（5）汽车钢板（6）屋面钢板（7）结构钢板（8）电工钢板（硅钢片）（9）弹簧钢板（10）其他二、普通及机械结构用钢板中常见的日本牌号1.日本钢材（JIS系列）的牌号中普通结构钢主要由三部分组成：第一部分表示材质，如：S（Steel）表示钢，F（Ferrum）表示铁；第二部分表示不同的形状、种类、用途，如P(Plate)表示板，T（Tube）表示管，K(Kogu)表示工具；第三部分表示特征数字，一般为最低抗拉强度。如：SS400——第一个S表示钢(Steel)，第二个S表示结构（Structure），400为下限抗拉强度400MPa，整体表示抗拉强度为400MPa的普通结构钢。2.SPHC——首位S为钢Steel的缩写，P为板Plate的缩写，H为热Heat的缩写，C商业Commercial的缩写，整体表示一般用热轧钢板及钢带。3.SPHD——表示冲压用热轧钢板及钢带。4.SPHE——表示深冲用热轧钢板及钢带。5.SPCC——表示一般用冷轧碳素钢薄板及钢带，相当于中国Q195-215A牌号。其中第三个字母C为冷Cold的缩写。需保证抗拉试验时，在牌号末尾加T为SPCCT。6.SPCD——表示冲压用冷轧碳素钢薄板及钢带，相当于中国08AL（13237）优质碳素结构钢。7.SPCE——表示深冲用冷轧碳素钢薄板及钢带，相当于中国08AL（5213）深冲钢。需保证非时效性时，在牌号末尾加N为SPCEN。冷轧碳素钢薄板及钢带调质代号：退火状态为A，标准调质为S，1/8硬为8，1/4硬为4，1/2硬为2，硬为1。表面加工代号：无光泽精轧为D，光亮精轧为B。如SPCC-SD表示标准调质、无光泽精轧的一般用冷轧碳素薄板。再如SPCCT-SB表示标准调质、光亮加工，要求保证机械性能的冷轧碳素薄板。8.JIS机械结构用钢牌号表示方法为：S+含碳量+字母代号（C、CK），其中含碳量用中间值×100表示，字母C：表示碳K：表示渗碳用钢。如碳结卷板S20C其含碳量为0.18%～0.23%。三、电镀锡板和热镀锌板1.电镀锡板电镀锡薄钢板和钢带，也称马口铁，这种钢板（带）表面镀了锡，有很好的耐蚀性，且无毒，可用作罐头的包装材料、电缆内外护皮、仪表电讯零件、电筒等小五金。镀锡钢板和钢带的分类与符号如下：分类方法类别符号按镀锡量等厚镀锡E1、E2、E3、E4差厚镀锡D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7按硬度等级T50、T52、T57、T61、T65、T70按表面状况光面G石纹面S麻面M按钝化方式低铬钝化L化学钝化H阴极电化学钝化Y按涂油量轻涂油Q重涂油Z按表面质量一组Ⅰ二组Ⅱ2.热镀锌板在薄钢板和钢带表面用连续热镀方法镀上锌，可以防止薄钢板和钢带表面腐蚀生锈。镀锌钢板和钢带广泛用于机械、轻工、建筑、交通、化工、邮电等行业。镀锌钢板和钢带的分类与符号见下表：分类方法类别符号按加工性能普通用途PT机械咬合JY深冲SC超深冲耐时效CS结构JG按锌层重量锌001001（锌层重量小于100g/m2）100100200200275275350350450450600600锌铁合金001001（锌层重量小于100g/m2）9090120120180180按表面结构正常锌花Z小锌花X光整锌花GZ锌铁合金XT按表面质量Ⅰ组ⅠⅡ组Ⅱ按尺寸精度高级精度A普通精度B按表面处理铬酸钝化L涂油Y铬酸钝化加涂油LY四、专用结构钢板1.压力容器用钢板：用大写R在牌号尾表示，其牌号可用屈服点也可用含碳量或含合金元素表示。如：Q345R，Q345为屈服点。再如：20R、16MnR、15MnVR、15MnVNR、8MnMoNbR、MnNiMoNbR、15CrMoR等均用含碳量或含合金元素来表示。2.焊接气瓶用钢板：用大写HP在牌号尾表示，其牌号可以用屈服点表示，如：Q295HP、Q345HP；也可用含合金元素来表示，如：16MnREHP。3.锅炉用钢板：用小写g在牌号尾表示。其牌号可用屈服点表示，如：Q390g；也可用含碳量或含合金元素来表示，如20g、22Mng、15CrMog、16Mng、19Mng、13MnNiCrMoNbg、12Cr1MoVg等。4.桥梁用钢板：用小写q在牌号尾表示，如Q420q、16Mnq、14MnNbq等。5.汽车大梁用钢板：用大写L在牌号尾表示，如09MnREL、06TiL、08TiL、10TiL、09SiVL、16MnL、16MnREL等。五、彩色涂层钢板彩色涂层钢板和钢带是以金属带材为基底，在其表面涂以各类有机涂料的产品，用于建筑、家用电器、钢制家具、交通工具等领域。钢板和钢带的分类和代号如下表：分类方法类别代号按用途分建筑外用JW建筑内用JN家用电器JD按表面状态分涂层板TC印花板YH压花板YaH按涂料种类分外用聚脂WZ内用聚脂NZ硅改性聚脂GZ外用丙烯酸WB内用丙烯酸NB塑料溶胶SJ有机溶胶YJ按基材类别分低碳钢冷轧钢带DL小锌花平整钢带XP大锌花平整钢带DP锌铁合金钢带XT电镀锌钢带DX第三部分：钢材的尺寸和重量一、钢材长度尺寸钢材长度尺寸是各种钢材的最基本尺寸，是指钢材的长、宽、高、直径、半径、内径、外径以及壁厚等长度。钢材长度的法定计量单位是米（m）、厘米（cm）、毫米（mm）。在现行习惯中，也有用英寸（″）表示的，但它不是法定计量单位。1.钢材的范围定尺是节省材料的一种有效措施。范围定尺就是长度或长乘宽不小于某种尺寸，或是长度、长乘宽从多少到多少的尺寸范围内交货。生产单位可以按此尺寸要求进行生产供货。2.不定尺（通常长度）凡产品尺寸（长度或宽度），在标准规定范围内，而又不要求固定尺寸的叫不定尺。不定尺长度又叫通常长度（通尺）。按不定尺交货的金属材料，只要在规定长度范围内交货即可。例如，不大于25mm的普通圆钢，其通常长度规定为4m～10m,则长度在此范围内的圆钢都可以交货。3.定尺按订货要求切成固定尺寸的称为定尺。按定尺长度交货时，所交金属材料必须具有需方在订货合同中指定的长度。例如，合同上注明按定尺长度5m交货，则所交货的材料必须都是5m长的，短于5m或长于5m均为不合格。但实际上交货不可能都是5m长，因此规定了允许有正偏差，而不允许有负偏差。4.倍尺按订货要求的固定尺寸切成整倍数的称为倍尺。按倍尺长度交货时，所交金属材料的长度必须为需方在订货合同中指定的长度（叫单倍尺）的整数倍数（另加锯口）。例如，需方在订货合同中要求单倍尺长度为2m，那么，切成双倍尺时长度即为4m，切成3倍尺时即为6m，并分别加上一个或两个锯口量。锯口量在标准中有规定。倍尺交货时，只允许有正偏差，不允许出现负偏值。5.短尺长度小于标准规定的不定尺长度下限，但不小于允许的最短长度的叫短尺。例如，水、煤气输送钢管标准中规定，允许每批有10%的（按根数计算）2m～4m长的短尺钢管。4m即为不定尺长度的下限，允许的最短长度为2m。6.窄尺宽度小于标准规定的不定尺宽度下限，但不小于允许的最窄宽度的叫窄尺。按窄尺交货时，必须注意有关标准规定的窄尺比例和最窄尺。二、钢材长度尺寸举例1.型钢的长度尺寸⑴火车轨的标准长度有12.5m和25m两种。⑵圆钢、线材、钢丝尺寸以直径d的毫米（mm）数标定。⑶方钢尺寸以边长a的毫米(mm)数标定。⑷六角钢、八角钢尺寸以对边距离s的毫米（mm）数标定。⑸扁钢的尺寸以宽度b和厚度d的毫米（mm）数标定。⑹工字钢、槽钢的尺寸以腰高h、腿宽b和腰厚d的毫米（mm）数标定。⑺等边角钢的尺寸以相等边宽b和边厚d的毫米（mm）数标定。不等边角钢的尺寸以边宽B、b和边厚d的毫米（mm）数标定。⑻H型钢的尺寸以腹板高度h、翼板宽度b和腹板厚度t1、翼板厚度t2的毫米（mm）数标定。2.钢板、钢带的长度尺寸⑴一般以钢板的厚度d的毫米（mm）数标定。而钢带则以钢带的宽度b和厚度d的毫米（mm）数标定。⑵单张钢板有规定的不同尺寸，如热轧钢板有：1mm厚的钢板，有宽度600mm×长度2000mm；650mm×2000mm；700mm×1420mm；750mm×1500mm；900mm×1800mm；1000mm×2000mm等。3.钢管的长度尺寸⑴一般以钢管的外径D、内径和壁厚S的毫米（mm）数标定。⑵每种钢管有规定的不同尺寸，如无缝钢管外径50mm的，壁厚有2.5mm～10mm的15种；或者说相同壁厚5mm的，外径有32mm～195mm的29种。又如焊接钢管公称口径25mm的壁厚有3.25mm的普通钢管和4mm的加厚钢管。三、钢材重量1.钢材的理论重量钢材的理论重量是按钢材的公称尺寸和密度（过去称为比重）计算得出的重量称之为理论重量。这与钢材的长度尺寸、截面面积和尺寸允许偏差有直接关系。由于钢材在制造过程中的允许偏差，因此用公式计算的理论重量与实际重量有一定出入，所以只作为估算时的参考。2.钢材的实际重量钢材实际重量是指钢材以实际称量（过磅）所得的重量，称之为实际重量。实际重量要比理论重量准确。3.钢材重量的计算方法⑴毛重是“净重”的对称，是钢材本身和包装材料合计的总重量。运输企业计算运费时按毛重计算。但钢材购销中是按净重计算。⑵净重是“毛重”的对称。钢材毛重减去包装材料重量后的重量，即实际重量，称之为净重。在钢材购销中一般按净重计算。⑶皮重钢材包装材料的重量，称之为皮重。⑷重量吨按钢材毛重计算运费时使用的重量单位。其法定计量单位为吨（1000kg），还有长吨（英制重量单位1016.16kg）、短吨（美制重量单位907.18kg）。⑸计费重量亦称“计费吨”或“运费吨”。运输部门收取运费的钢材重量。不同的运输方式，有不同的计算标准和方法。如铁路整车运输，一般以所使用的货车标记载重作为计费重量。公路运输则是结合车辆的载重吨位收取运费。铁路、公路的零担，则以毛重若干公斤为起码计费重量，不足时进整。四、钢材理论重量计算钢材理论重量计算的计量单位为公斤（kg）。其基本公式为：W（重量，kg）=F（断面积mm2）×L（长度，m）×ρ（密度，g/cm3）×1/1000钢的密度为：7.85g/cm3，各种钢材理论重量计算公式如下：名称（单位）计算公式符号意义计算举例圆钢盘条（kg/m）W=0.006165×d2d=直径mm直径100mm的圆钢，求每m重量。每m重量=0.006165×1002=61.65kg螺纹钢（kg/m）W=0.00617×d2d=断面直径mm断面直径为12mm的螺纹钢，求每m重量。每m重量=0.00617×122=0.89kg方钢（kg/m）W=0.00785×a2a=边宽mm边宽20mm的方钢，求每m重量。每m