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文檔簡介
鋼及鋼產(chǎn)品分類與主要鋼材品種生產(chǎn)概況第一節(jié)我國鋼鐵產(chǎn)品牌號表示方法
鋼鐵產(chǎn)品牌號是一種標記符號,一個牌號代表具有相同特征的一類產(chǎn)品,牌號加上品種(型材、板材、帶材、管材、線材等)、規(guī)格(長、寬、厚、直徑等)、狀態(tài)(軟態(tài)、硬態(tài)等)和執(zhí)行標準號等就能準確地為某一個產(chǎn)品定位。鋼鐵產(chǎn)品牌號表示方法實際上是溝通生產(chǎn)者、經(jīng)銷者和使用者的一種共同語言。
我國現(xiàn)行有兩種鋼鐵產(chǎn)品牌號表示方法,即“鋼鐵產(chǎn)品牌號表示法(GB/T221-2000)”和“鋼鐵及合金牌號統(tǒng)一數(shù)字代號體系(GB/T17616-1998)”,這兩種表示方法在現(xiàn)行國家標準和行業(yè)標準中并列使用,兩者均有效。
本節(jié)將根據(jù)GB/T221-2000標準介紹鋼鐵產(chǎn)品牌號表示方法。
標準規(guī)定凡列入國家標準和行業(yè)標準的鋼鐵產(chǎn)品,均應(yīng)按標準規(guī)定的牌號表示方法編寫牌號。產(chǎn)品牌號的表示一般采用漢語拼音字母、化學(xué)元素符號和阿拉伯數(shù)字相結(jié)合的形式表示。
采用漢語拼音字母表示產(chǎn)品名稱、用途、特性和工藝方法時,一般情況下從代表產(chǎn)品名稱的漢字的漢語拼音中選取第一個字母。當這樣選取的字母與另一個產(chǎn)品所取的字母重復(fù)時,改取第二個字母或第三個字母,或同時選取兩個漢字的第一個拼音字母。采用漢語拼音字母表示,原則上字母數(shù)只取一個,不超過兩個。
按脫氧程度和澆注制度的不同可分為沸騰鋼(F)、半鎮(zhèn)靜鋼(b)、鎮(zhèn)靜鋼(Z)、特殊鎮(zhèn)靜鋼(TZ)。
表1中列出了鋼產(chǎn)品名稱、用途、特性、工藝方法和冶金質(zhì)量等級的表示符號。在各類鋼的標準中,對不同質(zhì)量級別都規(guī)定了相應(yīng)的技術(shù)要求。
在我國的現(xiàn)行執(zhí)行標準中,鋼的冶金質(zhì)量等級分為優(yōu)質(zhì)鋼、高級優(yōu)質(zhì)鋼和特級優(yōu)質(zhì)鋼。優(yōu)質(zhì)鋼不另加表示符號;高級優(yōu)質(zhì)鋼分為A、B、C、D四個質(zhì)量等級;“E”表示特級優(yōu)質(zhì)鋼。等級間的區(qū)別表現(xiàn)在:
a.含碳量范圍;
b.硫、磷及殘余元素的含量;
c.鋼的純凈度;
d.鋼的機械性能及工藝性能的保證程度。
下面舉例來說明冶金質(zhì)量等級的劃分:
例一GB700-88標準中碳素結(jié)構(gòu)鋼Q235按冶金質(zhì)量分為A、B、C、D四個等級,區(qū)別在于含碳量范圍和硫、磷含量的不同,表2列出了該牌號鋼不同質(zhì)量等級的化學(xué)成分。
例二GB/T699-1999標準中碳素結(jié)構(gòu)鋼的冶金質(zhì)量等級的劃分除了對硫、磷含量的要求之外,對酸浸低倍組織級別還有不同的要求。
硫、磷含量優(yōu)質(zhì)鋼不大于0.035%、高級優(yōu)質(zhì)鋼不大于0.030%、特級優(yōu)質(zhì)鋼不大于0.025%;酸浸低倍組織中一般疏松、中心疏松和錠型偏析優(yōu)質(zhì)鋼不大于3.0級、高級優(yōu)質(zhì)鋼不大于2.5特級優(yōu)質(zhì)鋼不大于2.0級。
例三GB/T3077-1999標準中合金結(jié)構(gòu)鋼不同冶金質(zhì)量等級除了對硫、磷含量和殘余元素銅、鉻、鎳、鉬含量的要求不同之外,對酸浸低倍組織級別還有不同的要求。表3列出了合金結(jié)構(gòu)鋼不同冶金質(zhì)量等級的硫、磷及殘余元素銅、鉻、鎳、鉬含量和酸浸低倍組織級別。第二節(jié)鋼的分類、執(zhí)行標準、牌號、主要特點和用途
鋼是指以鐵為主要元素、含碳量一般在2%以下并含有其他元素的材料。
中華人民共和國國家標準“鋼分類”(GB/T13304-1999)參照采用國際標準,對鋼的分類做出了具體的規(guī)定。
該標準第一部分規(guī)定了按照化學(xué)成分對鋼進行分類的基本原則,將鋼分為非合金鋼、低合金鋼和合金鋼三大類,并且規(guī)定了非合金鋼、低合金鋼和合金鋼中合金元素的含量的基本界限值。
該標準第二部分規(guī)定了非合金鋼、低合金鋼和合金鋼按主要質(zhì)量等級、主要性能及使用特性分類的基本原則和要求。
根據(jù)分類目的的不同,可以按照不同的方法對鋼進行分類。常用的分類方法有:按冶金方法分類、按化學(xué)成分分類、按冶金質(zhì)量分類、按金相組織分類、按使用加工方法和按用途分類。
1.按冶金方法分類
根據(jù)冶煉方法和冶煉設(shè)備的不同,鋼可以分為電爐鋼、平爐鋼和轉(zhuǎn)爐鋼三大類。按爐襯材料的不同每大類又可分為堿性和酸性兩類。電爐鋼還可以分為電弧爐鋼、感應(yīng)爐鋼、真空感應(yīng)爐鋼和電渣爐鋼等。轉(zhuǎn)爐鋼還可以分為底吹、側(cè)吹、頂吹和純氧吹煉等轉(zhuǎn)爐鋼。平爐鋼多為堿性,平爐鋼由于冶煉時間長、能耗高,正在逐步被淘汰。
按脫氧程度和澆注制度的不同可分為沸騰鋼、半鎮(zhèn)靜鋼、鎮(zhèn)靜鋼和特殊鎮(zhèn)靜鋼,在表1中分別用(F)、(b)、(Z)和(TZ)表示冶煉時鋼的脫氧方法。
沸騰鋼為脫氧不完全的鋼,在冶煉后期,鋼中不加脫氧劑(如硅、鋁等),澆注時鋼液在鋼錠模內(nèi)產(chǎn)生沸騰現(xiàn)象(氣體逸出)。這類鋼的特點是鋼中含硅量很低,標準規(guī)定含硅量不高于0.07%,這類鋼的優(yōu)點是鋼的收得率高,生產(chǎn)成本低,表面質(zhì)量和深沖性能好。缺點是鋼的雜質(zhì)多,成分偏析較大,因而性能不均勻。
鎮(zhèn)靜鋼是完全脫氧的鋼,澆注時鋼液鎮(zhèn)靜不沸騰。鋼的組織致密,偏析小,質(zhì)量均勻。合金鋼一般都是鎮(zhèn)靜鋼。
半鎮(zhèn)靜鋼是脫氧較完全的鋼。脫氧程度介于沸騰鋼和鎮(zhèn)靜鋼之間,澆注時有沸騰現(xiàn)象,但與沸騰鋼相比較,沸騰現(xiàn)象較弱。這類鋼具有沸騰鋼和鎮(zhèn)靜鋼某些優(yōu)點。
2.按化學(xué)成分分類
根據(jù)國家標準GB/T13304-91,按照化學(xué)成分分類可以把鋼分為非合金鋼、低合金鋼和合金鋼。
非合金鋼是鐵-碳合金,其中含有少量有害雜質(zhì)元素(如硫、磷等)和在脫氧過程中引進的一些元素(如硅/錳等)。非合金鋼有兩類:碳素結(jié)構(gòu)鋼和高級碳素結(jié)構(gòu)鋼。低合金鋼是在碳素結(jié)構(gòu)鋼的基礎(chǔ)上加入少量合金元素(一般含量小于3.5%),用以提高鋼的性能。合金鋼是為了改善鋼的某些性能而特意加入一定量合金元素的鋼。根據(jù)鋼中所含合金元素,合金鋼又可分為錳鋼、鉻鋼、硅錳鋼、鉻錳鋼、鉻錳鉬鋼等很多類。
3.按冶金質(zhì)量分類
如第一節(jié)所述,按冶金質(zhì)量分類鋼可以分為優(yōu)質(zhì)鋼、高級優(yōu)質(zhì)鋼和特級優(yōu)質(zhì)鋼。
4.按金相組織分類
按鋼的金相組織分類可分為鐵素體型、奧氏體型、珠光體型、馬氏體型、貝氏體型、雙相(如馬氏體/鐵素體)類型等。
5.按使用加工方法分類
按照在鋼材使用時的制造加工方式可以將鋼分為壓力加工用鋼、切削加工用鋼和冷頂鍛用鋼。
壓力加工用鋼是供用戶經(jīng)塑性變形制作冷件和產(chǎn)品用的鋼。按加工前鋼是否經(jīng)過加熱,又分為熱壓力加工用鋼和冷壓力加工用鋼。
切削加工用鋼是供切削機床(如車、銑、刨、磨等)在常溫下切削加工成零件用的鋼。
冷頂鍛用鋼是將鋼材在常溫下進行鍛粗,做成零件或零件毛坯,如鉚釘、螺栓及帶凸緣的毛坯等,這種鋼也稱為冷鍛鋼。
6.按用途分類
按照用途不同可以把鋼分為碳素結(jié)構(gòu)鋼、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼、低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼、彈簧鋼、碳素工具鋼、合金工具鋼、高速工具鋼、軸承鋼、不銹耐酸鋼、耐熱鋼和電工用硅鋼十二大類。
為了滿足專門用途的需要,由上述鋼類又派生出一些為專門用途的鋼,簡稱為專門鋼。它們包括:焊接用鋼、鋼軌鋼、鉚螺鋼、錨鏈鋼、地質(zhì)鉆探管用鋼、船用鋼、汽車大梁用鋼、礦用鋼、壓力容器用鋼、橋梁用鋼、鍋爐用鋼、焊接氣瓶用鋼、車輛車軸用鋼、機車車軸用鋼、耐侯鋼和管線鋼等。
本節(jié)將依序介紹按鋼的用途所分的十二大鋼類的牌號表示方法、執(zhí)行標準、牌號(鋼號)、主要特點和用途。
(1).碳素結(jié)構(gòu)鋼
a.牌號表示方法
鋼的牌號由代表屈服點的漢語拼音”Q”、屈服點數(shù)值(單位為MPa)和表1中規(guī)定的質(zhì)量等級符號、脫氧方法符號按順序組成,例如:Q235AF、Q235BZ等。
在碳素結(jié)構(gòu)鋼的牌號組成中,表示鎮(zhèn)靜鋼的符號“Z”和表示特殊鎮(zhèn)靜鋼的符號“TZ”可以省略,
b.執(zhí)行標準和牌號
GB/T700-88標準規(guī)定了碳素結(jié)構(gòu)鋼的具體牌號和化學(xué)成分、力學(xué)性能等技術(shù)條件。
在標準中現(xiàn)含有Q195、Q215、Q235、Q255、Q275五個牌號,它們的主要區(qū)別在于化學(xué)成分(主要是碳含量)和力學(xué)性能不同。
c.主要特點和用途
碳素結(jié)構(gòu)鋼按鋼中硫、磷含量劃分質(zhì)量等級。其中,Q195和Q275不分質(zhì)量等級;Q215和Q255各分為A和B兩級;Q235分為A、B、C、D四個等級。按冶煉時脫氧程度的不同,碳素結(jié)構(gòu)鋼又可分為沸騰鋼(F)、半鎮(zhèn)靜鋼(b)和鎮(zhèn)靜鋼(Z)。
碳素結(jié)構(gòu)鋼是一種普通碳素鋼,不含合金元素,通常也稱為普碳鋼。在各類鋼中碳素結(jié)構(gòu)鋼的價格最低,具有適當?shù)膹姸?、良好的塑性、韌性、工藝性能和加工性能。這類鋼的產(chǎn)量最高,用途很廣,多軋制成板材、型材(圓、方、扁、工、槽、角等)、線材和異型材,用于制造廠房、橋梁和船舶等建筑工程結(jié)構(gòu)。這類鋼材一般在熱軋狀態(tài)下直接使用。
(2).優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼
a.牌號表示方法
鋼的牌號采用阿拉伯數(shù)字或阿拉伯數(shù)字和化學(xué)元素符號以及表1中規(guī)定的符號表示。以二位阿拉伯數(shù)字表示平均含碳量(以萬分之幾計),例如:“08F”、“45”、“65Mn”。
較高錳含量(0.70-1.20%)的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼在表示平均含碳量的阿拉伯數(shù)字后面加上化學(xué)元素Mn符號,例如“65Mn”即是平均含碳量為0.65%、含錳量為0.90-1.20%的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼。
優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼按冶金質(zhì)量分為優(yōu)質(zhì)鋼、高級優(yōu)質(zhì)鋼和特級優(yōu)質(zhì)鋼。高級優(yōu)質(zhì)鋼在牌號后面加A;特級優(yōu)質(zhì)鋼加E;優(yōu)質(zhì)鋼在牌號上不另外加符號。例如:平均含碳量為0.20%的高級優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼的牌號表示為“20A”。質(zhì)量等級間的區(qū)別在于硫、磷含量的高低。
鎮(zhèn)靜鋼一般不另外標符號,例如:平均含碳量為0.45%的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼鎮(zhèn)靜鋼,其牌號表示為“45”。
專用優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼采用阿拉伯數(shù)字(平均含碳量)和表1中規(guī)定的代表產(chǎn)品用途的符號表示。例如:平均含碳量為0.20%的鍋爐用鋼,其牌號為“20g”。
b.執(zhí)行標準和牌號
國家標準GB/T699-1999規(guī)定了優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼的牌號、化學(xué)成分、力學(xué)性能等技術(shù)條件以及鋼材的試驗方法和驗收規(guī)則。
標準中現(xiàn)有“08F”、“45”、“85”、“70Mn”等三十一個牌號。
c.主要特點和用途
優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼牌號的區(qū)別主要在于含碳量不同。通常根據(jù)含碳量將優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼分為低碳鋼(C0.25%)、中碳鋼(C0.25-0.60%)和高碳鋼(C>0.60%)。低碳鋼主要用于冷加工和焊接結(jié)構(gòu),在制造受磨損零件時,可進行表面滲碳。中碳鋼主要用于強度要求較高的機械零件,根據(jù)要求的強度不同,進行淬火和回火處理。高碳鋼主要用于制造彈簧和耐磨損機械零件。這類鋼一般都在熱處理狀態(tài)下使用。有時也把其中的“65”、“70”、“85”、“65Mn”四個牌號稱為優(yōu)質(zhì)碳素彈簧鋼。
優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼產(chǎn)量較高,用途較廣。多軋制或鍛制成圓、方、扁等形狀比較簡單的型材,供使用單位再加工成零、部件來使用。這類鋼一般需經(jīng)正火或調(diào)質(zhì)等熱處理后使用,多用于制作機械產(chǎn)品一般的結(jié)構(gòu)零、部件。
(3).低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼
a.牌號表示方法
鋼的牌號由代表屈服點的漢語拼音”Q”、屈服點數(shù)值、質(zhì)量等級符號(A、B、C、D、E)三部分按順序排列組成,例如:Q390A、Q420E。
低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼的脫氧方法分為鎮(zhèn)靜鋼和特殊鎮(zhèn)靜鋼,因此在牌號的組成中表示脫氧方法的符號“Z”和“TZ”予以省略。
低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼通常也可以采用二位阿拉伯數(shù)字和化學(xué)元素符號表示,例如:“16Mn”。
專用低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼一般采用代表屈服點的符號“Q”、屈服點數(shù)值和表1中規(guī)定的代表產(chǎn)品用途的符號來表示。例如:“Q295HP”為焊接氣瓶用鋼的牌號;“Q345R”是壓力容器用鋼的牌號。
專用低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼的牌號通常也可以采用阿拉伯數(shù)字(用二位阿拉伯數(shù)字表示平均含碳量,以萬分之幾計)、化學(xué)元素符號以及產(chǎn)品用途符號表示。例如:壓力容器用鋼“16MnR”。
b.執(zhí)行標準和牌號
國家標準GB/T1591-94規(guī)定了低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼的牌號、化學(xué)成分、力學(xué)性能等技術(shù)要求以及鋼材的試驗方法和檢驗規(guī)則。標準中現(xiàn)含有“Q295”、“Q345”、“Q390”、“Q420”、“Q460”五個牌號,區(qū)別在于化學(xué)成分和力學(xué)性能上的差異。
c.主要特點和用途
低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼是在碳素結(jié)構(gòu)鋼的基礎(chǔ)上,加入少量合金元素(一般不超過3%)冶煉的低合金鋼。過去曾經(jīng)稱其為普通低合金鋼或低合金結(jié)構(gòu)鋼。這類鋼碳含量低(不超過0.2%),合金元素主要有釩、鈮、鈦、錳、硼等,這類鋼與碳素結(jié)構(gòu)鋼相比,強度較高、韌性好,有較好的加工性能、焊接性能和耐蝕性。
低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼鋼材品種主要有熱軋型鋼、棒材和鋼板。這類鋼材廣泛地應(yīng)用于制造鍋爐、橋梁、化工、礦山、船舶等設(shè)備。
(4).合金結(jié)構(gòu)鋼
a.牌號表示方法
鋼的牌號采用阿拉伯數(shù)字和化學(xué)元素符號表示。采用二位阿拉伯數(shù)字表示平均碳含量(以萬分之幾計),放在牌號頭部。合金元素含量表示方法為:當平均合金元素含量低于1.5%時,牌號中僅標明元素,一般不標明含量;當平均合金元素含量為1.50-2.49%,2.50-3.49%%時,相應(yīng)地在合金元素符號后面加上。例如:碳、鉻、錳、硅的平均含量分別為0.35%、1.25%、0.95%、1.25%的合金結(jié)構(gòu)鋼,其牌號表示為35CrMnSi;碳、鉻、鎳的平均含量分別為0.12%、0.75%、2.95%的合金結(jié)構(gòu)鋼,牌號表示為12CrNi3。
合金結(jié)構(gòu)鋼均為鎮(zhèn)靜鋼,表示脫氧方法的符號“Z”予以省略。
合金結(jié)構(gòu)鋼按冶金質(zhì)量的不同分為優(yōu)質(zhì)鋼、高級優(yōu)質(zhì)鋼和特級優(yōu)質(zhì)鋼。高級優(yōu)質(zhì)鋼在牌號后面加A;特級優(yōu)質(zhì)鋼加E;優(yōu)質(zhì)鋼在牌號上不另外加符號。
專用合金結(jié)構(gòu)鋼,在牌號的頭部加上代表產(chǎn)品用途的符號表示。例如:碳、鉻、錳、硅的平均含量分別為0.30%、0.95%、0.95%、1.05%的鉚螺鋼,其牌號表示為“ML30CrMnSi”;碳、錳的平均含量分別為0.30%、1.60%的錨鏈鋼,其牌號為“M30Mn2”。
b.執(zhí)行標準和牌號
國家標準GB/T3077-1999規(guī)定了合金結(jié)構(gòu)鋼的牌號、化學(xué)成分、力學(xué)性能、低倍組織、表面質(zhì)量、脫碳層深度、非金屬夾雜物等方面的技術(shù)要求。
標準中現(xiàn)含有二十四個鋼組(或稱鋼種),共計七十七個牌號。鋼組是按鋼中所含有的合金元素來劃分的,每個鋼組都含有多個牌號。例如:Cr鋼組含有“15Cr”、“50Cr”等八個牌號。
c.主要特點和用途
合金結(jié)構(gòu)鋼是在碳素結(jié)構(gòu)鋼的基礎(chǔ)上,加入一種或幾種合金元素,用以提高鋼的強度、韌性和淬透性。根據(jù)化學(xué)成分(主要是含碳量)、熱處理工藝和用途的不同,又可分為滲碳鋼、調(diào)質(zhì)鋼和氮化鋼。
合金結(jié)構(gòu)鋼的鋼材品種主要有熱軋棒材和厚鋼板、薄鋼板、冷拉鋼、鍛造扁鋼等。這類鋼材主要用于制造截面尺寸較大的機械零件,廣泛用于制造汽車、船舶、重型機床等交通工具和設(shè)備的各種傳動件和緊固件。
(5).彈簧鋼
a.牌號表示方法
按照化學(xué)成分,彈簧鋼可分為優(yōu)質(zhì)碳素彈簧鋼和合金彈簧鋼。
優(yōu)質(zhì)碳素彈簧鋼是含碳量在0.6-0.9%范圍內(nèi)的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼。牌號的表示方法與優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼相同。
合金彈簧鋼牌號的表示方法與合金結(jié)構(gòu)鋼相同。例如:碳、硅、錳的平均含量分別為0.60%、1.75%、0.75%的彈簧鋼,其牌號表示為“60Si2Mn”。高級優(yōu)質(zhì)彈簧鋼在牌號尾部加符號“A”,例如,“60Si2MnA”。
b.執(zhí)行標準和牌號
國家標準GB1222-84規(guī)定了彈簧鋼的牌號、化學(xué)成分、力學(xué)性能、鋼材的低倍組織、表面質(zhì)量、脫碳層深度、等方面的技術(shù)要求和試驗方法及檢驗規(guī)則。
根據(jù)標準,合金彈簧鋼包括55SiMn、60Si2Mn、30W4Cr2VA等十三個牌號。
c.主要特點和用途
由于彈簧在沖擊、振動或長期交變應(yīng)力下使用,要求專門用來制造彈簧的彈簧鋼具有高的抗拉強度、彈性極限和疲勞強度的同時,還要求其具有一定的淬透性。
合金彈簧鋼的含碳量稍低(不高于0.64%),主要靠增加硅含量,加入少量的合金元素鉻、鉬、釩、硼、鎢(總含量一般不高于2.0%)來提高性能。
彈簧鋼鋼材品種主要有熱軋圓鋼、方鋼、冷拉圓鋼、熱軋扁鋼、盤條和鋼絲等。熱軋鋼材以熱處理狀態(tài)或者不經(jīng)熱處理交貨;冷拉鋼材以熱處理狀態(tài)交貨。彈簧鋼鋼材用于制造螺旋簧、扭簧及其它形狀彈簧,在飛機、鐵道車輛、汽車和拖拉機等運輸工具以及其它工業(yè)產(chǎn)品上得到廣泛應(yīng)用。制造廠將彈簧鋼鋼材加工制造成各式彈簧,并經(jīng)熱處理后直接使用,因而對鋼材的表面質(zhì)量的要求比其它鋼種更為嚴格,對脫碳層深度也有嚴格要求。
(6).碳素工具鋼
a.牌號表示方法
碳素工具鋼的牌號用漢字“碳”的拼音字母“T”、阿拉伯數(shù)字和化學(xué)符號來表示。阿拉伯數(shù)字表示平均含碳量(以千分之幾計)。
普通含錳量(不高于0.40%)的碳素工具鋼的牌號是由“T”和其后的阿拉伯數(shù)字組成。例如:平均含碳量為0.10%的碳素工具鋼其牌號為”T10”。
較高含錳量(0.40-0.60%)的碳素工具鋼的牌號,在“T”和阿拉伯數(shù)字后加錳元素符號。例如:平均含碳量為0.8%、含錳量為0.40-0.60%的碳素工具鋼的牌號表示為”T8Mn”。
高級優(yōu)質(zhì)碳素工具鋼,在牌號尾部加符號“A”。例如:平均含碳量為1.0%的高級優(yōu)質(zhì)碳素工具鋼的牌號表示為”T10A”。
b.執(zhí)行標準和牌號
國家標準GB1298-86規(guī)定了碳素工具鋼的牌號、化學(xué)成分、硬度、斷口和低倍組織、脫碳層深度、淬透性、鋼材表面質(zhì)量等技術(shù)條件。標準中含有T7、T8、T8Mn、T9、T10、T11、T12和T13八個牌號。
c.主要特點和用途
碳素工具鋼是一種高碳鋼。其最低的碳含量為0.65%,最高可達1.35%。為了提高鋼的綜合性能,在“T8”鋼中加入0.40-0.60%的錳得到”T8Mn”鋼。
碳素工具鋼鋼材按使用加工方法分為壓力加工用鋼(熱壓力加工和冷壓力加工)和切削加工用鋼。鋼材的主要品種有熱軋圓鋼和方鋼、鍛制圓鋼和方鋼、冷拉及銀亮鋼條鋼。這類鋼材主要用于制造各種工具,如車刀、銼刀、刨刀、鋸條等,還用來制造形狀簡單、精度較低的量具和刃具等。
碳素工具鋼鋼材制造的刀具,當工作溫度大于250o時,刀具的硬度和耐磨性(即鋼的紅硬性)急劇下降,性能變差。
(7).合金工具鋼
a.牌號表示方法
合金工具鋼的牌號表示方法采用合金元素符號和阿拉伯數(shù)字表示。合金元素符號的表示方法與合金結(jié)構(gòu)鋼相同,當平均碳含量小于1.00%時,采用一位阿拉伯數(shù)字表示含碳量(以千分之幾計),放在牌號頭部。當平均碳含量大于1.00%時,一般不標出平均含碳量。例如:平均含碳量為0.88%、含鉻量為1.50%的合金工具鋼,其牌號表示為“9Cr2”;平均含碳量為1.58%、含鉻量為11.75%平均含鉬量為0.50%、平均含釩量為0.23%的合金工具鋼,其牌號表示為“Cr12MoV”。
低鉻合金工具鋼(平均含鉻量小于1%)在含鉻量(以千分之幾計)前加數(shù)字“0”。例如:平均含鉻量小于0.6%的合金工具鋼,其牌號為”Cr06”。
b.執(zhí)行標準和牌號
國家標準GB1299-2000規(guī)定了合金工具鋼的技術(shù)要求。在標準中按鋼材用途分為量具刃具用鋼、耐沖擊工具用鋼、熱作模具鋼、冷作模具鋼、無磁模具鋼和塑料模具鋼六個鋼組,共包括三十五個牌號。
c.主要特點和用途
在合金工具鋼中,熱作模具鋼和冷作模具鋼是應(yīng)用比較廣泛的兩個鋼種。在標準中冷作模具鋼含有十一個牌號,按化學(xué)成分可分為兩種類型,一類是高碳低合金型;另一類是高碳高鉻型。
高碳低合金冷作模具鋼是在碳素工具鋼的基礎(chǔ)上添加適量的鉻、釩、硅、錳等合金元素,但合金元素總含量一般在5%以下。常用的牌號有9CrWMn、9Mn2V。
高碳高鉻冷作模具鋼的成分特點是高碳量和高鉻量。碳含量為1.45-2.30%、鉻含量為11.00-13.00%。常用的牌號有Cr12、Cr12MoV、Cr12Mo1V1。
在標準中,熱作模具鋼現(xiàn)含有十四個牌號,其中包括近幾年國內(nèi)研制的新牌號,如:5Cr4Mo3SiMnVAI(012AI),還包括引進的國外通用的牌號,如:4Cr5MoSiVI(H13)。熱作模具鋼按使用特性可以分為具有高韌性的模具鋼(如常用的5CrMnMo和5CrNiMo)、具有高強韌性的模具鋼(如常用的4Cr5MoSiVI(H13))和具有高熱強性的模具鋼(如常用的3Cr2W8V)。
合金工具鋼不僅具有很高的碳含量,而且鉻、鎢、鉬、釩等合金元素的含量也很高。因此合金工具鋼比碳素工具鋼具有更高的硬度、耐磨性和韌性,特別是具有碳素工具鋼所達不到的淬透性和紅硬性。
合金工具鋼鋼材按使用加工方法分為壓力加工用鋼(熱壓力加工和冷壓力加工)和切削加工用鋼。鋼材的主要品種有熱軋和鍛制的圓鋼、方鋼、扁鋼以及冷拉及銀亮條鋼。這類鋼材主要用于制造冷熱變形用的各式模具以及各式量具和刃具。
(8).高速工具鋼
a.牌號表示方法
高速工具鋼牌號表示方法與合金結(jié)構(gòu)鋼的相同,采用表1規(guī)定的合金元素符號和阿拉伯數(shù)字表示。高速工具鋼所有牌號都是高碳鋼(含碳量不小于0.7%),故不用標明含碳量數(shù)字,阿拉伯數(shù)字僅表示合金元素的平均含量。若合金元素含量小于1.5%,牌號中僅標明元素,不標出含量。例如:平均含碳量為0.85%、含鎢量6.00%、含鉬量5.00%、含鉻量4.00%、含釩量2.00%的高速工具鋼,其牌號表示為“W6Mo5Cr4V2”。
b.執(zhí)行標準和牌號
目前我國執(zhí)行的關(guān)于高速工具鋼的標準有:GB/T9943-1988《高速工具鋼棒材技術(shù)條件》、GB/T9941-1988《高速工具鋼鋼板技術(shù)條件》和GB/T9942-1988《高速工具鋼大截面鍛制鋼材技術(shù)條件》。在標準中,對高速工具鋼的牌號、化學(xué)成分、冶煉方法、交貨狀態(tài)、硬度、斷口和低倍組織、共晶碳化物的非均勻度、脫碳層深度和鋼材表面質(zhì)量等技術(shù)要求都做出了詳細的規(guī)定。
國家標準GB/T9943-88包括高速工具鋼十四個牌號,GB/T9942-1988和GB/T9941-1988分別包括兩個和三個牌號,這些牌號也出現(xiàn)在上面提到的十四個牌號中。按合金元素含量和性能特點,高速工具鋼可分為鎢高速鋼、鉬高速鋼和超硬高速鋼。鎢高速鋼以W18Cr4V為代表;鉬高速工具鋼以W6Mo5Cr4V2為代表,其韌性、塑性優(yōu)于鎢高速鋼,但加熱時易脫碳;超硬高速鋼以W2Mo9Cr4VCo8為代表,硬度可高達HRC70。
c.主要特點和用途
高速工具鋼俗稱鋒鋼。鋼中碳含量高,多數(shù)牌號不低于0.95%。鋼中合金元素鎢、鉬、鉻、釩、鈷的含量高。
鎢是產(chǎn)生高速工具鋼的耐磨性和熱硬性的主要元素;鉬與鎢有相似的作用,鉬還與釩一起促進彌散、細小的回火碳化物的形成,高的鉬、釩含量對高速工具鋼獲得高的回火硬度做出貢獻,同時又能改善碳化物的非均勻性,提高鋼的工藝性能;鉻主要用以提高鋼的淬透性;鈷強化鋼的基體,提高鋼的紅硬性(高溫硬度)。
高速工具鋼有很高的淬透性,經(jīng)回火處理后鋼具有很高的硬度(HRC63-70)、高溫硬度和耐磨性。用其制造的刀具和刃具在溫度500o-600OC下高溫切削時,仍能保持高的硬度(~HRC62),切削速度比碳素工具鋼和合金工具鋼制造的刀具提高1-3倍;使用壽命提高7-14倍。
高速工具鋼鋼材主要品種有熱軋、鍛制、剝皮、冷拉及銀亮鋼棒;大截面鍛制圓鋼和熱軋及冷軋鋼板。高速工具鋼用于制作刀具(車刀、銑刀、絞刀、拉刀、麻花鉆等)及模具、軋輥和耐磨的機械零件。
(9).軸承鋼
a.牌號表示方法
軸承鋼按化學(xué)成分和使用特性分為高碳鉻軸承鋼、滲碳軸承鋼、高碳鉻不銹軸承鋼和高溫軸承鋼四大類。
高碳鉻軸承鋼牌號表示方法是在牌號頭部加符號“G”,但不標明含碳量。鉻含量以千分之幾計,其它合金元素的表示方法與合金結(jié)構(gòu)鋼的合金含量表示相同。例如:平均含鉻量為1.5%的軸承鋼其牌號是“GCr15”。
滲碳軸承鋼的牌號表示采用合金結(jié)構(gòu)鋼的牌號表示方法。僅在牌號的頭部加符號“G”。例如:平均含碳量為0.2%、含鉻量為0.35-0.65%、含鎳量為0.40-0.70%、含鉬量為0.10-0.35%的滲碳軸承鋼,其牌號表示為“G20CrNiMo”,高級優(yōu)質(zhì)滲碳軸承鋼在牌號的尾部加“A”,例如“G20CrNiMoA”。
高碳鉻不銹軸承鋼和高溫軸承鋼牌號表示方法采用不銹鋼和耐熱鋼的牌號表示方法.牌號頭部不加符號“G”。例如:平均含碳量為0.9%、含鉻量為18%的高碳鉻不銹軸承鋼,其牌號表示為“9Cr18”;平均含碳量為1.02%、含鉻量為14%、含鉬量為4%的高溫軸承鋼,其牌號表示為“10Cr14Mo4”。
b.執(zhí)行標準和牌號
目前我國執(zhí)行的軸承鋼標準有:GB/T18254-2000《高碳鉻軸承鋼技術(shù)條件》、GB/T3203-1982《滲碳軸承鋼技術(shù)條件》、GB/T3086-1982《高碳鉻不銹軸承鋼技術(shù)條件》和YB/T688以及GB/T1205《高溫軸承鋼技術(shù)條件》。在上述標準中,對軸承鋼的牌號、化學(xué)成分、冶煉方法、交貨狀態(tài)、機械性能、工藝性能、低倍組織、斷口和塔形、退火組織、共晶碳化物的非均勻度、非金屬夾雜物、顯微孔隙、脫碳層深度和鋼材表面質(zhì)量等都做出了明確的規(guī)定。軸承鋼在各鋼類中是檢驗項目最多的鋼類,可見對其質(zhì)量要求之嚴格。
在上述標準中含有軸承鋼十五個牌號,其中高碳鉻軸承鋼包括“GCr15”等五個牌號;滲碳軸承鋼含有“G20CrMo”等六個牌號;高碳鉻不銹軸承鋼含有“9Cr18”和“9Cr18Mo”兩個牌號;高溫軸承鋼含有“Cr4Mo4V”和“Cr14Mo4”兩個牌號。
c.主要特點和用途
軸承鋼具有高的硬度、抗拉強度、接觸疲勞強度和耐磨性,相當?shù)捻g性,滿足在一定條件下對耐蝕性和耐高溫性能的要求。
高碳鉻軸承鋼含碳量高(0.95-1.05%),淬火后可獲得高且均勻的硬度,疲勞壽命長,缺點是耐大載荷沖擊韌性稍差。高碳鉻軸承鋼主要用作一般使用條件下滾動軸承的套圈和滾動體。滲碳軸承鋼含碳量低(不大于0.23%),經(jīng)滲碳后,表面硬度提高,而心部仍具有良好的韌性,能承受較大沖擊載荷。主要用于制作大型機械內(nèi)受沖擊載荷較大的軸承。高碳鉻不銹軸承鋼含碳量高(0.90-1.05%),因而在獲得高硬度的同時具有足夠的耐蝕性,主要用于制作處于惡劣的腐蝕條件下工作的軸承。高溫軸承鋼的硬度高,且在高達430oC的工作溫度下仍可保持相當高的硬度,高溫強度好,具有一定的抗氧化性,加工性能較好,主要用于制作高溫發(fā)動機軸承。
軸承鋼鋼材的主要品種有熱軋和鍛制的圓鋼、冷拉圓鋼及鋼絲。
(10).不銹耐酸鋼
a.牌號表示方法
不銹鋼是不銹耐酸鋼的簡稱。不銹鋼牌號的表示方法采用表1規(guī)定的合金元素符號和阿拉伯數(shù)字表示。一般用一位阿拉伯數(shù)字表示含碳量(以千分之幾計),當平均含碳量不小于1.00%時,采用二位阿拉伯數(shù)字表示。當含碳量上限小于0.10%時,以“0”表示含碳量;當含碳量上限大于0.01%且小于等于0.03%(超低碳)時,以“03”表示含碳量;當含碳量上限不大于0.01%(極低碳)時,以“01”表示含碳量。不規(guī)定含碳量下限,僅采用阿拉伯數(shù)字表示含碳量上限。
合金元素含量的表示方法與合金結(jié)構(gòu)鋼的表示相同。例如:平均含碳量為0.20%、含鉻量為13%的不銹鋼,其牌號表示為“2Cr13”;含碳量上限為0.08%、平均含鉻量為18%、含鎳量為9%的鉻鎳不銹鋼,其牌號表示為“0Cr18Ni9”;平均含碳量為1.10%、含鉻量為17%的高碳鉻不銹鋼,其牌號表示為“11Cr17”;含碳量上限為0.03%、平均含鉻量為19%、含鎳量為10%的超低碳不銹鋼,其牌號表示為“03Cr19Ni10”;含碳量上限為0.01%、平均含鉻量為19%、含鎳量為11%的極低碳不銹鋼,其牌號表示為“01Cr19Ni11”。
專門用途的不銹鋼在牌號頭部加上代表用途的符號,例如:易切削鉻不銹鋼“Y1Cr17”。
b.執(zhí)行標準和牌號
目前我國執(zhí)行的不銹鋼的標準有:GB/T1220-1992《不銹鋼棒》、GB/T4237-1992《不銹鋼熱軋鋼板》、GB/T3280-1992《不銹鋼冷軋鋼板》、GB/T13296-1991《鍋爐、熱交換器用不銹鋼無縫鋼管》、GB/T4356-1984《不銹鋼盤條》等三十三個標準,其中國家標準二十三個;部頒標準十個。在上述標準中,對不銹鋼的牌號、化學(xué)成分、冶煉方法、交貨狀態(tài)、力學(xué)性能、耐腐蝕性能、低倍組織、耐頂鍛試驗、表面質(zhì)量等技術(shù)要求以及需方的特殊技術(shù)要求都做出了詳細的規(guī)定。
一般來講,在大氣、蒸汽和水等弱介質(zhì)中抗腐蝕的鋼被稱為不銹鋼;稱在酸、堿和鹽等侵蝕性強的介質(zhì)中抗腐蝕的鋼為耐酸鋼或耐蝕鋼。不銹鋼不一定耐蝕,而耐蝕鋼一般都具有不銹的性能。
不銹鋼的種類繁多,按照我國國家標準GB/T13304-1999《鋼分類》以及國際上通用的分類方法,不銹鋼是按鋼的金相組織來分類的。
根據(jù)國家標準GB/T1220-1992,不銹鋼按其金相組織分為奧氏體型、奧氏體型-鐵素體型、鐵素體型、馬氏體型、沉淀硬化型五個類型,共計六十四個牌號。其中:奧氏體型含有1Cr18Ni9、0Cr18Ni9、0Cr18Ni12Mo3Ti等三十三個牌號;奧氏體型-鐵素體型含有0Cr26Ni5Mo2、1Cr18Ni11Si4AlTi和00Cr18Ni5Mo3Si2三個牌號;鐵素體型含有1Cr17、Y1Cr17、1Cr17Mo等七個牌號;馬氏體型含有1Cr13、3Cr13、Y11Cr17等十八個牌號;沉淀硬化型含有0Cr17Ni4Cu4Nb、0Cr17Ni7Al、0Cr15Ni7Mo2Al三個牌號。
c.主要特點和用途
奧氏體型不銹鋼是不銹鋼中最重要的一類,其產(chǎn)量和用量占不銹鋼總量的70%。鋼中主要合金元素為鉻和鎳,鈦、鈮、鉬、氮、錳也作為添加的合金元素。這類鋼韌性高,具有良好的耐蝕性和高溫強度、較好的抗氧化性、良好的壓力加工性能和焊接性能,缺點是強度和硬度偏低,且不能采用熱處理方式強化。
鐵素體型不銹鋼主要合金元素為鉻,含量通常不小于13%,基本上不含鎳。這類鋼具有良好的抗氧化性介質(zhì)的腐蝕能力,并具有良好的熱加工性及一定的冷加工性能,缺點是對晶間腐蝕敏感,低溫韌性較差。
奧氏體型-鐵素體型不銹鋼是在18-8型奧氏體型不銹鋼的基礎(chǔ)上,或添加更多的鉻、鉬和硅元素,或降低碳含量而建立的牌號,這類鋼兼有奧氏體型和鐵素體型不銹鋼的優(yōu)點。
馬氏體型不銹鋼主要合金元素為鉻,含量在13%以上,鋼中含碳量較高,可采用熱處理方法強化。這類鋼淬透性較高,在淬火、回火狀態(tài)下使用,有較高的強度和硬度。
沉淀硬化型不銹鋼通過熱處理手段使鋼中碳呈碳化物析出,使鋼的強度提高。這類鋼的耐蝕性優(yōu)于鐵素體型而略低于奧氏體型不銹鋼。
不銹鋼鋼材的主要品種有熱軋鋼板與鋼帶、冷軋鋼板與鋼帶、熱軋和鍛制的棒材與型鋼、熱軋盤條、無縫管和焊管等。不銹鋼的用途十分廣泛,主要用于制造石油化工設(shè)備和管道、原子能工業(yè)設(shè)備、船舶設(shè)備、醫(yī)療器械、餐具以及其他要求不銹耐蝕的器件等。
(11).耐熱鋼
a.牌號表示方法
耐熱鋼牌號表示方法與不銹鋼的表示相同。
b.執(zhí)行標準和牌號
在現(xiàn)行的國家標準中,耐熱鋼執(zhí)行的標準有:GB/T1221-1992《耐熱鋼棒》、GB/T4238-1992《耐熱鋼板》和GB/T8732-1988《汽輪機葉片用鋼》三個標準。標準對耐熱鋼的牌號、化學(xué)成分、冶煉方法、交貨狀態(tài)、力學(xué)性能、低倍組織、耐頂鍛試驗、鋼材表面質(zhì)量等技術(shù)要求以及需方的特殊技術(shù)要求都做出了詳細的規(guī)定。
在標準中,按耐熱鋼的金相組織分為奧氏體型、鐵素體型、馬氏體型、沉淀硬化型四個類型,共計四十六個牌號。其中:奧氏體型耐熱鋼含有0Cr18Ni9、1Cr18Ni9Si等二十一個牌號;鐵素體型耐熱鋼含有0Cr13Al、1Cr19Al3等六個牌號;馬氏體型耐熱鋼含有1Cr17Ni2、2Cr12MoV等十七個牌號;沉淀硬化型耐熱鋼含有0Cr17Ni4Cu4Nb、0Cr17Ni7Al兩個牌號。
c.主要特點和用途
耐熱鋼在高溫下具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性,能抗氧化和抵抗其他介質(zhì)的浸蝕。同時具有較高的強度。
奧氏體型耐熱鋼在室溫和使用溫度條件下的金相組織為奧氏體(有時存在析出的碳化物)。代表性的鋼號有0Cr18Ni9、0Cr25Ni20。這類鋼在高溫下具有較高的熱強性和極優(yōu)異的抗氧化性,有些鋼號同時是性能優(yōu)異的奧氏體型不銹鋼的牌號。奧氏體型耐熱鋼用于制作在600oC以上承受較高應(yīng)力的部件,其抗氧化溫度可高達850-1250OC。
鐵素體型耐熱鋼在室溫和使用溫度條件下的金相組織為鐵素體。鋼中鉻含量高于12%,不含鎳,含有少量的硅、鈦、鉬等合金元素。代表性的鋼號有0Cr13和1Cr17。這類鋼具有優(yōu)異的抗大氣腐蝕、應(yīng)力腐蝕性能,在一定的酸、堿、鹽環(huán)境下也具有一定的耐蝕性。有些鋼號同時是性能優(yōu)異的鐵素體型不銹鋼的牌號。鐵素體型耐熱鋼在高溫下有良好的抗氧化性能及一定的熱強性。該鋼類在動力、石油化工等工業(yè)部門得到極為廣泛的應(yīng)用。然而這類鋼的可焊性較差、較脆,應(yīng)用受到一定的限制。
馬氏體型耐熱鋼在室溫下的金相組織為馬氏體。鋼中鉻含量為7%-13%,以12%Cr型為主。該類鋼在高達650oC仍具有良好的抗氧化性,低于600oC具有較好的熱強性,并具有良好的減震性和導(dǎo)熱性。這類鋼主要用于制造蒸汽輪機、燃氣輪機、內(nèi)燃機、航空發(fā)動機的葉片、輪盤等部件及宇航導(dǎo)彈和核反應(yīng)堆的部件等。但這類鋼的焊接性能較差。
沉淀硬化型耐熱鋼(熱強鋼)在室溫和使用溫度條件下的金相組織為馬氏體或奧氏體。這類鋼在540-750OC范圍具有較高的熱強性和較好的的抗氧化性,因此在航空發(fā)動機、火箭發(fā)動機等制造業(yè)有重要應(yīng)用。
耐熱鋼鋼材的主要品種有熱軋和鍛制的型材(圓、方等)和扁鋼、熱軋和冷軋鋼板與鋼帶、無縫鋼管等。
(12).電工用硅鋼
a.牌號表示方法
硅鋼牌號采用表1規(guī)定的符號和阿拉伯數(shù)字表示。阿拉伯數(shù)字表示典型產(chǎn)品(某一厚度產(chǎn)品)的厚度和最大允許鐵損值(W/kg)。
電工用硅鋼分為熱軋硅鋼和冷軋硅鋼;冷軋硅鋼又分為無取向硅鋼和取向硅鋼。
電工用熱軋硅鋼在牌號頭部加符號“DR”,符號后為最大允許鐵損值乘上100的阿拉伯數(shù)字。如果在高頻率(400Hz)下檢驗,在表示鐵損值的阿拉伯數(shù)字后加符號“G”;不加符號“G”的表示檢驗在頻率50Hz下進行。在鐵損值或在“G”后加一橫線,橫線后為產(chǎn)品公稱厚度(單位mm)乘上100的阿拉伯數(shù)字。例如:頻率為50Hz下檢驗的厚度為0.5mm,最大允許鐵損值4.4W/kg的電工用熱軋硅鋼的牌號表示為”DR440-50”;頻率為400Hz下檢驗的厚度為0.35mm,最大允許鐵損值17.50W/kg的電工用熱軋硅鋼,其牌號表示為”DR1750G-35”。
電工用冷軋無取向硅鋼和取向硅鋼,在牌號中間為分別表示無取向硅鋼的符號“W”和取向硅鋼的符號“Q”,在該符號前為產(chǎn)品公稱厚度(單位mm)乘上100的阿拉伯數(shù)字,在該符號后為最大允許鐵損值乘上100的阿拉伯數(shù)字。例如:“30Q130”、“35W300”。取向高磁感硅鋼的牌號應(yīng)在表示無取向或取向硅鋼的符號與表示鐵損值的數(shù)字之間加符號“G”,例如:“27QG100”。電訊用冷軋取向高磁感硅鋼牌號采用表1規(guī)定的符號和阿拉伯數(shù)字表示。阿拉伯數(shù)字表示電磁性能的級別,從1至6標出電磁性能從低到高的等級。例如:“DG3”、“DG6”。
b.執(zhí)行標準和牌號
我國現(xiàn)行執(zhí)行的電工用硅鋼標準有:GB/T5218-88《電工用熱軋硅鋼薄鋼板》、GB/T2521-1996《冷軋晶粒取向、無取向磁性鋼帶(片)》和YB/T5224-93《晶粒取向硅鋼薄帶》三個標準,共計七十二個牌號。其中,GB/T5218-88含有二十個牌號;GB/T2521-1996含有四十六個牌號;,YB/T5224-93含有六個牌號。
熱軋硅鋼按照含硅量可分為低硅鋼(含硅量不大于2.8%)和高硅鋼(含硅量大于2.8%)。需要指出,我國將于2002年底前淘汰熱軋硅鋼,原來使用熱軋硅鋼的部門將全部改用冷軋硅鋼。
冷軋取向、無取向磁性鋼帶按照最大允許鐵損和公稱厚度分成不同的牌號。在GB/T2521-1996中,對冷軋取向、無取向磁性鋼帶的電磁特性(磁感、鐵損等)、尺寸外形、力學(xué)性能、工藝性能(密度、疊裝系數(shù)、彎曲次數(shù)、絕緣涂層)的技術(shù)要求都做出了詳細的規(guī)定,同時還規(guī)定了對鋼帶的一般要求(供貨形式、表面質(zhì)量)和檢驗項目的詳細要求。
《晶粒取向硅鋼薄帶》標準按照鋼帶的電磁性能(磁感應(yīng)強度、鐵損、矯頑力)的高低分成了DG1、DG2、DG3、DG4、DG5、DG6六個牌號。由于DG1和DG2兩個牌號現(xiàn)已廢止,實際只有四個牌號。在YB/T5224-93標準中對晶粒取向硅鋼薄帶的電磁特性、交貨狀態(tài)、絕緣涂層、表面質(zhì)量的技術(shù)要求都有明確規(guī)定,同時對試樣的制備、電磁性能檢測方法和鋼帶的檢驗規(guī)則也做出了明確的規(guī)定。
電工用硅鋼的標準與其它十一大鋼類的標準有一個明顯的不同,即,不是規(guī)定硅鋼化學(xué)成分的要求,而是根據(jù)硅鋼的使用性能對不同牌號硅鋼的電磁性能做出明確的規(guī)定。
b.主要特點和用途
用熱軋硅鋼薄板制造的發(fā)電和輸電設(shè)備以及變壓器在使用中,由于鐵損過高、表面質(zhì)量差,使電力消耗為無用的熱,因此一些國家已停止生產(chǎn)和使用熱軋硅鋼薄板。我國也將在2002年底前不再生產(chǎn)和使用熱軋硅鋼薄板。
硅鋼是一種低碳的鐵-硅軟磁合金材料,由于碳在硅鋼中是有害元素,鋼中含碳量一般不大于0.015%。硅是提高鐵的電阻最有效的元素,在電工用鋼中添加硅可以減少渦流損失,降低材料的鐵損。冷軋無取向硅鋼帶中,硅和鋁的含量為0.80%-3.5%;冷軋取向硅鋼帶硅含量為2.9%-3.3%,進一步增加硅含量則使冷加工困難。
冷軋無取向硅鋼帶的鐵晶粒排列方向隨機、無序,鋼帶具有各向同性。主要用于制作旋轉(zhuǎn)機的鐵芯,含硅量較低的硅鋼帶用于制作家用電器的小型電動機,含硅量較高的硅鋼帶用于制作發(fā)電機和大型電動機等。
冷軋取向硅鋼帶中鐵的晶粒沿軋制方向定向排列,與冷軋無取向硅鋼帶相比較,沿軋制方向的磁特性格外優(yōu)異。主要用于制作發(fā)電、輸電和配電用變壓器鐵芯等。
晶粒取向硅鋼薄帶(厚度不大于0.20mm),主要用于制作工作頻率在400Hz以上的各種電源變壓器、脈沖變壓器、磁放大器、變換器等的鐵芯。第三節(jié)鋼產(chǎn)品的分類
中華人民共和國國家標準“鋼產(chǎn)品分類”(GB/T15574-1999)規(guī)定了按照生產(chǎn)工序、外形、尺寸和表面對鋼產(chǎn)品進行分類的基本準則,規(guī)定了鋼的工業(yè)產(chǎn)品鋼的其它產(chǎn)品的分類基本內(nèi)容。
該標準等效采用了國際標準ISO6929-87《鋼產(chǎn)品分類和定義》,也就是說沿用了國際上通用的鋼產(chǎn)品分類方法。我國已經(jīng)進入了世界貿(mào)易組織,認真掌握該標準中規(guī)定的鋼產(chǎn)品分類方法對于我國融入國際鋼材市場,開展鋼材進出口貿(mào)易是非常必要的。
按照國標GB/T15574-1999“鋼產(chǎn)品分類”的規(guī)定,將鋼產(chǎn)品分為鋼的工業(yè)產(chǎn)品和鋼的其它產(chǎn)品兩大類,鋼的工業(yè)產(chǎn)品又分為初產(chǎn)品、半成品、軋制成品和最終產(chǎn)品、鍛制條鋼;鋼的其它產(chǎn)品分為粉末冶金產(chǎn)品、鑄件、鍛壓產(chǎn)品、光亮產(chǎn)品、冷成型產(chǎn)品、焊接型鋼、鋼絲、鋼絲繩。
本節(jié)主要根據(jù)國標GB/T15574-1999“鋼產(chǎn)品分類”的基本內(nèi)容,簡單介紹鋼的工業(yè)產(chǎn)品,我們習(xí)慣上稱為鋼坯和鋼材。
1初產(chǎn)品
初產(chǎn)品指液態(tài)鋼或鋼錠。
液態(tài)鋼包括:通過冶煉獲得待澆注的液體狀態(tài)鋼,直接熔化原料而獲得的液體狀態(tài)鋼和為了用于鑄錠或連續(xù)澆注或鑄造鑄件的液體狀態(tài)鋼水。
鋼錠是指將液態(tài)鋼澆注到具有一定形狀的錠模中得到的產(chǎn)品。鋼錠模的形狀(鋼錠的形狀)應(yīng)與經(jīng)熱軋或鍛制加工成材的形狀近似。按橫斷面可把鋼錠分為用于軋制型材的鋼錠和軋制板材的扁錠。
2半成品
半成品是指由軋制或鍛造鋼錠獲得的,或是由連鑄獲得的半成品,半成品通常是供進一步軋制或煅造加工成成品用。
半成品的橫截面可以有各種形狀;橫截面的尺寸沿著長度方向保持不變,其公差相對于成品更大一些,棱角更圓鈍一些。
半成品的分類如下:
(1)大方坯邊長大于120mm;
(2)方坯邊長40-120mm;
(3)大矩形坯橫截面積大于14400mm2,寬厚比大于1且小于2;
(4)矩形坯橫截面積由1600至14400mm2,寬厚比大于1且小于2;
(5)板坯厚度不小于50mm,寬厚比不小于2,進而稱寬厚比大于4的板坯為扁平板坯;
(6)薄板坯寬度不小于150mm,厚度大于6mm,小于50mm;
(7)異形半成品(異形坯)異形半成品橫截面積通常大于2500mm2,用于生產(chǎn)型鋼以及經(jīng)預(yù)加工成型的半成品;
(8)供生產(chǎn)無縫鋼管用半成品(簡稱管坯)橫截面可以是圓形,方形,矩形和多邊形。
3軋制成品和最終產(chǎn)品
軋制成品和最終產(chǎn)品通常是用軋制方法生產(chǎn)的產(chǎn)品,在鋼廠內(nèi)一般不再進行熱加工。橫截面沿長度方向不變或有周期性的變化。產(chǎn)品的公稱尺寸允許偏差通常是由標準規(guī)定的。表面通常是光滑的,但可以有規(guī)則的凸凹花紋(如鋼筋或扁豆形花紋板)。
軋制成品和最終產(chǎn)品按外形和尺寸分為條鋼、盤條、扁平產(chǎn)品和鋼管。
按生產(chǎn)階段分類可分為熱軋成品和最終產(chǎn)品,冷軋(拔)成品和最終產(chǎn)品。
按表面狀態(tài)可分類為未經(jīng)表面處理的產(chǎn)品和經(jīng)過表面處理的產(chǎn)品。
軋制成品的分類:
(1)軋制條鋼
軋制條鋼通常在箱型孔型或萬能軋機上用軋制方法生產(chǎn),在鋼廠內(nèi)一般不再進行熱加工。這些產(chǎn)品大多以直條交貨,也有按折疊捆狀交貨,但不能成盤交貨,以便與盤條相區(qū)別。
軋制條鋼分為大型型鋼和棒材、中小型型鋼兩類。
a.大型型鋼
軋制產(chǎn)品的橫截面形狀如字母I、H或U,一般稱為I字鋼、H型鋼和槽鋼。主要特性是高度不小于80mm。I字鋼、H型鋼又細分為標準型鋼、薄壁型鋼和厚壁型鋼。
大型型鋼還包括礦用鋼和特殊大型型鋼。
b.棒材,中小型型鋼
棒材包括圓鋼、方鋼、六角鋼、八角鋼、扁鋼,其中不包括混凝土用鋼筋。
圓鋼是指橫截面為圓形,直徑通常不小于8mm的棒材;
方鋼指橫截面為方形,邊長不小于8mm的棒材;
六角鋼指橫截面為六角形,對邊距離不小于8mm的棒材;
八角鋼指橫截面為八角形,對邊距離不小于14mm的棒材;
中小型型鋼包括小U型鋼(小槽鋼)角鋼、等翼緣T型鋼和球扁鋼。小U型鋼是橫截面形狀如字母U、高度小于80mm的型鋼;角鋼的橫截面形狀如字母L,通常分為等邊和不等邊角鋼。
(2)盤條
盤條是指熱軋后卷成盤狀交貨的成品。其橫截面通常為圓形、橢圓形、方形、矩形、六角形、八角形、半圓形或其它形狀。盤條的公稱直徑不小于5mm。盤條的表面應(yīng)光滑,可以用于進一步加工變形。
(3)鋼筋混凝土用和預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土用軋制品
橫截面通常為圓形,有時為帶圓角的方形,其直徑或邊長不小于5mm,可以按以下形式供貨:
a.表面光滑的直條;
b.表面呈齒狀,螺紋狀或帶肋的直條;
c.表面光滑的盤條;
d.表面呈齒狀,螺紋狀或帶肋的盤條。
按直條供貨的產(chǎn)品可經(jīng)可控的冷變形或熱處理,如沿縱軸拉伸和扭轉(zhuǎn)。
(4)鐵道用鋼及類似產(chǎn)品
鐵道用鋼包括:
a.用于鐵道建設(shè)中全部熱軋產(chǎn)品的總稱,如:鋼軌、軌枕、魚尾板、底板和墊板、軌距檔板等;
b.形狀和用途與鐵道用鋼相似的熱軋產(chǎn)品,如:起重機鋼軌、生活用導(dǎo)電鋼軌、帶槽鋼軌、道岔鋼軌、特殊鋼軌、導(dǎo)向鋼軌、制動鋼軌。
鐵道用鋼軌又分為:
a.輕軌:單位長度的重量不大于30kg/m的鋼軌;
b重軌:單位長度的重量大于30kg/m的鋼軌。
(5)鋼板樁
鋼板樁是通過熱軋或冷成型(冷拔或在擠壓機上擠壓成型)而獲得的產(chǎn)品。它可以組成隔板或連續(xù)的板樁擋墻。
根據(jù)板樁橫截面形狀和用途分為:
a.U型和Z型薄板樁;
扁平型薄板樁;
b.組合型薄板樁(由薄板樁,角鋼或類似型組成);
c.輕型薄板樁;
d.內(nèi)鎖H型薄板樁;
e.箱型薄板樁;
f.管狀型薄板樁。
(6)扁平成品
扁平成品的橫截面基本上是矩形的,其寬度遠大于厚度,所有最終產(chǎn)品不包括在此款內(nèi)。扁平成品分為熱軋扁平成品和冷軋扁平成品,某些熱軋扁平成品經(jīng)過輕微的冷平整,當變形量小于5%時,一般不改變其分類。
按成品的類型,熱軋扁平成品分類如下:
a.寬扁鋼
寬扁鋼的寬度大于150mm,厚度通常大于4mm,一般以直條交貨,而不以成卷交貨。其邊部帶有棱角。寬扁鋼經(jīng)四邊熱軋(或用箱形孔)或從更寬的扁平成品經(jīng)剪切或火焰切割而得到。
經(jīng)四邊軋制的寬扁鋼常稱為萬能板材。
b.熱軋薄板和厚板
熱軋薄板和厚板的邊緣可以自由寬展。以扁平狀態(tài)供貨。有時為方形、矩形或其它形狀,邊部可以是軋制邊、剪切邊、氣割邊、切削邊。
熱軋板可以按以下方法生產(chǎn):在可逆式軋機上直接軋制或是在可逆式軋機上軋制的原板上剪切下來;在連軋機上軋制出來的熱軋鋼帶上剪切下來。
為了統(tǒng)計方便,可以將鋼板按厚度基準進一步細分為薄板和厚板,厚度不大于3mm的為薄板(電工鋼板除外),厚度大于3mm的為厚板。
c.熱軋鋼帶
熱軋鋼帶是熱軋扁平成品經(jīng)最后軋制后,或再經(jīng)酸洗、退火,隨即卷成卷狀的產(chǎn)品。
根據(jù)鋼帶的實際寬度(包括與軋制寬度無關(guān)的熱軋縱剪鋼帶)將熱軋鋼帶劃分為熱軋窄鋼帶和熱軋寬鋼帶。寬度小于600mm的為熱軋窄鋼帶;寬度不小于600mm的為熱軋寬鋼帶。
冷軋扁平成品不需要加熱,經(jīng)過冷軋后,產(chǎn)品斷面面積至少減少25%以上,對于寬度小于600mm的扁平成品以及某些特殊質(zhì)量鋼,可以包括到面縮小于25%的產(chǎn)品。
冷軋扁平成品的分類如下:
a.冷軋薄板和厚板
冷軋板按厚度可分類為薄板和厚板,厚度不大于3mm的為薄板,厚度大于3mm的為厚板。
b.冷軋鋼帶
冷軋鋼帶是一種扁平成品,不需要加熱,經(jīng)過冷軋后,或再經(jīng)酸洗、退火,隨即卷成卷狀的產(chǎn)品。冷軋鋼帶根據(jù)軋制的寬度分為冷軋窄鋼帶和冷軋寬鋼帶。冷軋窄鋼帶的寬度小于600mm,在開卷后窄鋼帶可以切成定尺或以成疊方式交貨。冷軋寬鋼帶的寬度不小于600mm,冷軋鋼帶按寬度小于600mm交貨時,稱為縱剪冷軋寬鋼帶。
(7)鋼管,中空型材和中空棒材
a.鋼管
鋼管是橫截面為圓形或其它形狀,沿長度方向上是條狀、中空、無封閉端的產(chǎn)品。按其加工方法分為無縫鋼管和焊管。
無縫鋼管是由鋼錠,管坯或鋼棒穿孔制成的無縫的鋼管;用鑄造方法生產(chǎn)的鋼管稱為鑄鋼管。
焊管是用熱軋或冷軋鋼板或鋼帶卷焊制生產(chǎn)的鋼管,可以縱向直縫焊接,也可以螺旋焊接。
b.中空型鋼,中空棒材
中空型鋼是指用于結(jié)構(gòu)或類似用途的鋼管,例如結(jié)構(gòu)中空型鋼。
中空棒材是指用機械加工制成的無縫鋼管,具有較高的精確度,可確保允許的最小尺寸偏差。
最終產(chǎn)品的分類:
最終產(chǎn)品包括表面處理的扁平產(chǎn)品、復(fù)合產(chǎn)品和其它最終產(chǎn)品。
表面處理的扁平產(chǎn)品的表面可以有永久的鍍層,除了與扁平產(chǎn)品有相同的定義和分類外,表面處理的扁平產(chǎn)品的鍍層可以有雙面鍍層和單面鍍層。根據(jù)鍍層和表面處理的類型,產(chǎn)品分為金屬鍍層的鋼板和鋼帶、有機涂層薄鋼板、厚鋼板和鋼帶以及無機涂層薄鋼板、厚鋼板和鋼帶。詳細分類如下:
(1)金屬鍍層的鋼板和鋼帶的分類
a.鍍錫鋼板和鋼帶
b.鍍鉻、鍍氧化鉻的鋼板和鋼帶
c.鍍鉛薄鋼板、厚鋼板和鋼帶
d.鍍鋅薄鋼板、厚鋼板和鋼帶
e.鋁、鋁硅合金涂層薄鋼板、厚鋼板和鋼帶
f.混合金屬涂層薄鋼板、厚鋼板和鋼帶
(2)有機涂層薄鋼板、厚鋼板和鋼帶
(3)無機涂層薄鋼板、厚鋼板和鋼帶
最終產(chǎn)品所包括的復(fù)合產(chǎn)品是指在薄鋼板、厚鋼板、鋼帶和鋼管上復(fù)合上一層耐磨或耐化學(xué)腐蝕的鋼或合金。通常用軋制方法,有時也用爆炸或焊接方法進行復(fù)合。
其它最終產(chǎn)品包括電工薄鋼板和鋼帶以及原板。
電工薄鋼板、厚鋼板和鋼帶與其它薄鋼板的區(qū)別在于,它們是用于電磁用途的,具有規(guī)定允許范圍內(nèi)的鐵損、磁感應(yīng)強度以及疊裝系數(shù)是其主要特性。電工薄鋼板、厚鋼板和鋼帶的厚度不大于3mm,寬度不大于2000mm,根據(jù)產(chǎn)品中晶粒排列的方向性可分為晶粒取向產(chǎn)品和晶粒無取向產(chǎn)品。
原板是厚度小于0.50mm的低碳扁平產(chǎn)品,以板或卷狀交貨。其表面適與于鍍錫、涂清漆和印刷,表面不得有油。
4鍛制條鋼
鍛制條鋼是指用鍛造方式生產(chǎn)的條鋼,橫斷面形狀一般為圓形、方形、長方形。鍛制條鋼產(chǎn)品一般以碳素結(jié)構(gòu)鋼和合金結(jié)構(gòu)鋼居多。第四節(jié)我國成品鋼材的品種分類和生產(chǎn)現(xiàn)狀
目前,我國成品鋼材按照鋼材的形狀和尺寸以及使用特性在統(tǒng)計上分為鐵道用鋼材、型材、優(yōu)質(zhì)鋼型材、冷彎型鋼材、線材、薄鋼板、特厚鋼板、中厚鋼板、硅鋼片(帶)、鋼帶、無縫鋼管、焊接鋼管和其它成品鋼十三大品種。
本節(jié)主要對鐵道用鋼材、型材、優(yōu)質(zhì)鋼型材、冷彎型鋼材、線材、薄鋼板、中厚鋼板、無縫鋼管和焊接鋼管的分類情況和生產(chǎn)現(xiàn)狀做一簡單介紹。
1.鐵道用鋼材
鐵道用鋼材包括:鋼軌、軌枕、魚尾板、底板和墊板、軌距擋板、鐵路用整體車輪、粗制輪箍、鐵路機車車輛車軸及車軸坯等;鋼材形狀和用途與鐵道用鋼材相似的熱軋產(chǎn)品,如:起重機鋼軌、生活用導(dǎo)電鋼軌、帶槽鋼軌、道岔鋼軌、導(dǎo)向鋼軌等。
2001年全國生產(chǎn)鐵道用鋼材169.8萬噸,約占全國鋼材總產(chǎn)量(15745.4萬噸)的1.1%。其中鋼軌產(chǎn)量143.0萬噸;車輪產(chǎn)量7.9萬噸;車軸及車軸坯產(chǎn)量7.0萬噸;分別占鐵道用鋼材產(chǎn)量的84.2%、4.7%和4.1%。
在鐵道用鋼材中,鋼軌是用量最大的品種。下面介紹鋼軌的分類、特征和生產(chǎn)現(xiàn)狀。
按照每米長度的理論重量(kg)進行分類,鋼軌通常分為重軌和輕軌。重軌和輕軌分別指每米重量大于30kg的和不大于30kg的鋼軌。2001年全國生產(chǎn)重軌126.2萬噸;輕軌16.8萬噸,分別占鋼軌產(chǎn)量的88.3%和11.7%。
重軌的含碳量較高,一般為0.64%-0.77%;輕軌的含碳量較低一般為0.31%-0.60%。為了提高鋼軌的抗拉強度和耐腐蝕性能,可增加鋼中錳含量并加入少量的銅、鈮、釩等合金元素。
目前,我國生產(chǎn)的重軌的主要牌號有:U74、U71Mn、PD2、PD3、UIC900A、UIC900B、BNbRe、800N等,可以按照國家標準(GB)、國際鐵路聯(lián)盟標準(UIC)、英國標準(BS)、日本工業(yè)標準(JIS)以及中國時速200km、300km高速軌暫行技術(shù)條件生產(chǎn)供貨,國內(nèi)生產(chǎn)輕軌的主要牌號有50Q、55Q、45SiMnP、50SiMnP、36CuCrP等。
我國鋼軌目前的生產(chǎn)能力約為150萬噸左右,以生產(chǎn)50kg/m和60kg/m型號的重軌為主,還兼生產(chǎn)為其配套的道岔軌、吊車軌和輕軌。
國內(nèi)生產(chǎn)鋼軌的主要廠家有攀枝花鋼鐵集團公司、鞍山鋼鐵集團公司、包頭鋼鐵集團有限責(zé)任公司、武漢鋼鐵集團公司、唐山鋼鐵集團公司和杭州鋼鐵集團公司。
a.攀枝花鋼鐵集團公司
攀枝花鋼鐵集團公司是我國生產(chǎn)鋼軌的主要廠家,年生產(chǎn)能力在55萬噸以上,2001年實際生產(chǎn)鋼軌51.8萬噸,其中重軌49.8萬噸。攀鋼生產(chǎn)鋼軌的主要型號為50kg/m和60kg/m重軌,兼能生產(chǎn)38kg/m、43kg/m、75kg/m、UIC54kg/m、UIC60kg/m和BS75R重軌及其配套的道岔軌;在線、離線熱處理重軌和時速200km高速軌。鋼軌的牌號有U71Mn、PD2、PD3、UIC900A等,可以按國家標準(GB)、國際鐵路聯(lián)盟標準(UIC)、英國標準(BS)以及中國時速200km高速軌暫行技術(shù)條件提供鋼軌產(chǎn)品。
b.鞍山鋼鐵集團公司
鞍山鋼鐵集團公司鋼軌年生產(chǎn)能力在50萬噸以上,2001年實際生產(chǎn)鋼軌37.2萬噸,其中重軌36.4萬噸。鞍鋼生產(chǎn)的鋼軌主要有43kg/m、50kg/m、60kg/m、UIC60kg/m和50N等型號重軌;QU80、QU100、QU120型號吊車軌、電車軌、導(dǎo)電軌和道岔軌。鋼軌的主要牌號有U74、U71Mn、PD3、UIC900A、ANbRe、800N等,可以按國家標準(GB)、國際鐵路聯(lián)盟標準(UIC)、英國標準(BS)、日本工業(yè)標準(JIS)以及中國時速200km、300km高速軌暫行技術(shù)條件提供鋼軌產(chǎn)品。鞍鋼開發(fā)生產(chǎn)的PD3含釩高強度鋼軌和時速200km高速軌已鋪設(shè)在我國第一條時速200km的鐵路客運專線—秦沈線上。
c.包頭鋼鐵集團有限責(zé)任公司
包頭鋼鐵集團有限責(zé)任公司鋼軌年生產(chǎn)能力在40萬噸以上,2001年實際生產(chǎn)鋼軌34.4萬噸,其中重軌30.9萬噸。包鋼生產(chǎn)的鋼軌型號主要有50kg/m、60kg/m和75kg/m重軌;生產(chǎn)鋼軌的主要牌號有U74、U71Mn、UIC900A、UIC900B、BNbRe和EN260等,可以按國家標準(GB)、國際鐵路聯(lián)盟標準(UIC)和英國標準(BS)提供鋼軌產(chǎn)品。
d.武漢鋼鐵集團公司
武漢鋼鐵集團公司鋼軌年生產(chǎn)能力在10萬噸左右,2001年實際生產(chǎn)鋼軌8.9萬噸,其中重軌8.3萬噸。以生產(chǎn)38kg/m為主并可以生產(chǎn)43kg/m和45kg/m鋼軌。
e.杭州鋼鐵集團公司、河北唐鋼集團和其它廠家
杭州鋼鐵集團公司和河北唐鋼集團只生產(chǎn)輕軌,2001年的輕軌產(chǎn)量分別為6.1萬噸和1.4萬噸。上海浦東鋼鐵集團公司可生產(chǎn)電梯導(dǎo)軌。
生產(chǎn)鐵路用車輪、輪箍、車軸和車軸坯的主要廠家有馬鞍山鋼鐵集團公司、寶山鋼鐵集團和攀枝花鋼鐵集團公司。馬鞍山鋼鐵集團公司是我國生產(chǎn)鐵路用車輪和輪箍的廠家,2001年車輪產(chǎn)量7.9萬噸、輪箍產(chǎn)量1.1萬噸。寶山鋼鐵集團和攀枝花鋼鐵集團公司每年生產(chǎn)數(shù)量不多的車軸和車軸坯,兩家在2001年車軸和車軸坯的產(chǎn)量分別為5.6萬噸和1.1萬噸,另外,2001年北鋼集團有限責(zé)任公司(齊齊哈爾)還生產(chǎn)車軸和車軸坯0.2萬噸。
2.型材
型材按鋼材的橫截面形狀分為:工字形、槽形、H形、等邊角形、不等邊角形、方形、圓形、扁形、六角形、八角形等品種。習(xí)慣上把上述品種分別簡稱為工字鋼、槽鋼、H型鋼、等邊角鋼、不等邊角鋼、方鋼、圓鋼、扁鋼、六角鋼和八角鋼。需要指出,在型材中還包括使用量很大的鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土用螺紋鋼筋,簡稱螺紋鋼。
我國現(xiàn)行的成品鋼材統(tǒng)計中,按照型材橫截面的尺寸(如高度、邊長、直徑等)分為大型材、中型材和小型材。三種型材的尺寸范圍列于表4,在表4中,工字鋼、槽鋼、H型鋼按高度分類;等邊角鋼、不等邊角鋼按邊長分類;方鋼按邊長分類;圓鋼和螺紋鋼按橫截面直徑分類;扁鋼按寬度分類;六角鋼和八角鋼按橫截面對邊距離分類。守
型炭材是由碳素猜結(jié)構(gòu)鋼、優(yōu)窯質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)裁鋼和低合金吹高強度結(jié)構(gòu)京鋼經(jīng)初軋機跳或中型軋機填、小型軋機萍或萬能軋機準熱軋而成(捉冷拔型材數(shù)情量很少)。辦型材是個重長要鋼材品種潑,主要用于殲建筑工程結(jié)固構(gòu)(如廠房怖、樓房、橋封梁等)、電膜力工程結(jié)構(gòu)皆(如電力輸壓送用鐵塔和山微波輸送塔孕等)、車輛擠結(jié)構(gòu)(如拖牧拉機、集裝悼箱等)、礦鉛井巷道支護木等方面。葉
a朽.大型材平
大姻型材包括工窗字鋼、槽鋼澤和H型鋼等剪品種。20戶01年全國憂大型材產(chǎn)量新為226.更2萬噸,約圓占鋼材總產(chǎn)阿量的1.4項%。生產(chǎn)廠嘩家?guī)缀跞啃问谴?、中型赴重點鋼鐵企往業(yè),這些企伍業(yè)大型材產(chǎn)道量之和占全掙國大型材總騾產(chǎn)量的98院%。鴨
生惹產(chǎn)大型材的牙主要企業(yè)有煎(括號內(nèi)的削數(shù)字是20鵝01年產(chǎn)量幻):馬鞍山吐鋼鐵集團公脂司(66萬嘩噸)、武漢傳鋼鐵集團公厭司(38.絲3萬噸)、朝包頭鋼鐵集安團有限責(zé)任封公司(27階.2萬噸)吳、萊蕪鋼鐵掏集團公司(陸22.7萬熟噸)、攀枝氣花鋼鐵集團野公司(22促.6萬噸)歷、邯鄲鋼鐵蟻集團公司(鍛13萬噸)脈、鞍山鋼鐵怨集團公司(往9.6萬噸們)。閉
b拒.中型材噸
中攜型材包括工漁字鋼、槽鋼冷、H型鋼、特角鋼、圓鋼擦、扁鋼、螺斷紋鋼等品種烈。我國生產(chǎn)蒙中型材的能卵力很大,2紋001年全喉國實際中型皆材產(chǎn)量為6稻53.6萬在噸,約占鋼槽材總產(chǎn)量的騰4.2%。渾其中大、中嗽型重點鋼鐵頌企業(yè)生產(chǎn)5傳02.6萬遺噸,約占7藥7%。其它施廠家生產(chǎn)1紙51萬噸,食主要是需要標外購鋼坯的眉軋鋼企業(yè)生浪產(chǎn)的。萬
生灘產(chǎn)中型材的賞主要企業(yè)有墨(括號內(nèi)的鴨數(shù)字是20歸01年產(chǎn)量摘):馬鞍山貞鋼鐵集團公苦司(74.康1萬噸)、血鞍山鋼鐵集奉團公司(6樹1.3萬噸堪)、湘潭鋼科鐵集團公司芳(41.5鵝萬噸)、濟染南鋼鐵集團辣公司(33趴.1萬噸)向、安陽鋼鐵庭集團公司(冶32.9萬稠噸)、漣源此鋼鐵集團公等司(32萬垃噸)、萊蕪提鋼鐵集團公舅司(28.犧7萬噸)、奮吉林通化鋼帆鐵公司(2憶6.4萬噸方)、廣西柳途州鋼鐵公司超(17萬噸舉),另外,租鞍山寶得軋寸鋼韻是外購鋼坯缺生產(chǎn)中型材臺的專業(yè)廠,泥年生產(chǎn)能力儲為42萬噸鎖。博
c懂.小型材掃
小塊型材包括螺注紋鋼(約占嗽小型材產(chǎn)量肆的85%)峰、圓鋼、角賄鋼、方鋼和唱扁鋼等品種狼。我國生產(chǎn)展小型材的能莖力很大,已捏經(jīng)超過市場喚需求。20醒01年全國聞實際小型材兵產(chǎn)量為43粗58.8萬姥噸,約占鋼薯材總產(chǎn)量的由27.7%參。其中大、腰中型重點鋼悠鐵企業(yè)生產(chǎn)病3046.湊6萬噸,約朋占70%。恨其它廠家生由產(chǎn)1312暗.2萬噸,回主要是需要震外購鋼坯的搶軋鋼企業(yè)生銀產(chǎn)的,約占定小型材產(chǎn)量君的30%。宏
生吐產(chǎn)小型材的齒企業(yè)較多,漠年產(chǎn)量在5吉0萬噸以上成的大、中型哈重點鋼鐵企亭業(yè)列于表5骨。
目前國內(nèi)外購鋼坯生產(chǎn)小型材的軋鋼企業(yè)有很多,據(jù)筆者了解,規(guī)模較大的企業(yè)有(括號內(nèi)的數(shù)字是年生產(chǎn)能力):江蘇永聯(lián)集團(~120萬噸)、廣東增城雙菱集團公司(~40萬噸)、廣東蛇口華美鋼鐵(~25萬噸,可自產(chǎn)部分鋼坯)、廣東番禺玉豐軋鋼廠(~20萬噸),另外在東北、河北、江蘇等地區(qū),還有很多年生產(chǎn)能力在20萬噸以上的軋鋼企業(yè)。
在小型材中螺紋鋼筋產(chǎn)量約占85%以上,生產(chǎn)小型材的企業(yè)多以生產(chǎn)螺紋鋼筋為主,其它為少量的圓鋼、角鋼和扁鋼。
3.優(yōu)質(zhì)鋼型材
優(yōu)質(zhì)鋼型材俗稱優(yōu)質(zhì)型材或優(yōu)型材,它是從型材中獨立出來的一個品種。目前對于優(yōu)質(zhì)鋼型材沒有明確的定義,一般理解為用優(yōu)質(zhì)鋼生產(chǎn)(熱軋、鍛制或冷拔)的圓形鋼材。它同時具有兩個特征,即,用優(yōu)質(zhì)鋼生產(chǎn)的;橫截面形狀是圓形的。例如:用牌號為“20”的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼軋制的角鋼就不能算是優(yōu)質(zhì)型材,而是歸類于型材。同樣道理,用低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼或優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼生產(chǎn)的H型鋼也不算是優(yōu)質(zhì)型材,而是歸類于大型材或中型材。
優(yōu)質(zhì)型材是由優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼和合金結(jié)構(gòu)鋼、軸承鋼、合金工具鋼、高速工具鋼、不銹鋼等合金鋼經(jīng)熱軋、鍛制或冷拔而成。優(yōu)質(zhì)型材主要用于制造緊固件(螺母、螺栓等)、船用錨鏈、預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件、抽油桿、工業(yè)鏈條、軸承滾動體、內(nèi)燃機氣閥等,其中緊固件在2001年的需求量約160萬噸。
2001年全國生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)型材約926.4萬噸,約占我國鋼材總產(chǎn)量的5.9%。大、中型重點鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)828.9萬噸,約占優(yōu)質(zhì)型材總產(chǎn)量89.5%。生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)型材的主要企業(yè)有(括號內(nèi)的數(shù)字是2001年產(chǎn)量):江陰興澄鋼鐵(105.2萬噸)、石家莊鋼鐵(97.1萬噸)、杭州鋼鐵集團公司(64.2萬噸)、寶鋼集團上海五鋼(57萬噸)、萊蕪鋼鐵集團公司(53.5萬噸)、首鋼集團公司(37.7萬噸)、撫順特殊鋼公司(34.8萬噸)、西寧特殊鋼集團公司(32.6萬噸)、冶鋼集團公司(29.8萬噸)、四川川投長城特殊鋼公司(29.1萬噸)、太原鋼鐵集團公司(28.9萬噸)、包頭鋼鐵集團公司(24.7萬噸)、大連鋼鐵集團公司(20.4萬噸)。
4.冷彎型鋼材
冷彎型鋼材是用可冷加工變形的冷軋或熱軋帶鋼在連續(xù)輥式冷彎機組上生產(chǎn)的型材。
通常使用的是冷彎開口型鋼,按形狀冷彎開口型鋼可分為:冷彎等邊角鋼、冷彎不等邊角鋼、冷彎等邊槽鋼、冷彎不等邊槽鋼、冷彎內(nèi)卷邊槽鋼、冷彎外卷邊槽鋼、冷彎Z型鋼和冷彎卷邊Z型鋼八個品種。
結(jié)構(gòu)用冷彎空心型鋼是在連續(xù)輥式冷彎機組上冷彎成型、焊接而成。結(jié)構(gòu)用冷彎空心型鋼又分為方形空心型鋼和矩形空心型鋼。
可以根據(jù)用戶需求對冷彎型鋼的橫截面形狀進行設(shè)計,提供各種異型斷面型材。冷彎型鋼結(jié)構(gòu)合理、單位重量較輕、斷面性能優(yōu)于熱軋型材,是一種輕型薄壁經(jīng)濟斷面型材。屠
根棄據(jù)冷彎型鋼廳的使用要求撇,其原料-程冷軋或熱軋筍帶鋼的鋼類學(xué)一般為碳素淚結(jié)構(gòu)鋼、低販合金高強度捉結(jié)構(gòu)鋼和其站它鋼類。帶紅鋼的寬度范扔圍為20顫-2000慢mm尋,厚度范圍映為0.1海-25.4橋mm斗。粒
冷仙彎型鋼廣泛任應(yīng)用于輕型宴鋼結(jié)構(gòu)廠房換、高速公路金護欄板以及闊汽車、客車染和農(nóng)業(yè)機械列制造、鐵路容車輛制造、冶船舶制造、你家具制造等墊行業(yè)。殖
我煎國冷彎型鋼帝生產(chǎn)始于1微958年,警上海上鋼十羊廠當年建成精國內(nèi)第一套甲冷彎型鋼機槽組,開始生喘產(chǎn)冷彎型鋼配。據(jù)冷彎型承鋼協(xié)會統(tǒng)計廁,1994拼年我國已有拍冷彎型鋼生波產(chǎn)企業(yè)40位多家,形成甚150萬噸牧生產(chǎn)能力,誰當年產(chǎn)量7英0萬噸,然湯而年產(chǎn)量5海萬噸以上的賠只有三家,模多數(shù)企業(yè)年謹產(chǎn)量在1萬顫噸以下。由除于生產(chǎn)規(guī)模段小,成本高昂,缺乏市場全競爭力。在華隨后幾年內(nèi)正,一些企業(yè)誘已被淘汰。餃近幾年鄉(xiāng)鎮(zhèn)表企業(yè)、民營些企業(yè)迅速發(fā)相展,目前我蜘國冷彎型鋼井生產(chǎn)能力為崗90-10腫0萬噸。2魄001年實淹際產(chǎn)量為3德1萬噸。按壺?。ㄊ校⒀实貐^(qū)統(tǒng)計冷依彎型鋼產(chǎn)量金為:湖北省屯7.7萬竿噸、浙江省羨3.9萬拾噸、廣東省抬3.6萬鐮噸、江蘇省阿3.4萬拒噸、山東省暖1.7萬壟噸、上海市歌4.0萬約噸、天津市宇1.1萬鴉噸。其它省置市均在1祖萬噸以下。娃
國工內(nèi)生產(chǎn)冷彎魯型鋼的主要禽企業(yè)有:武雀漢鋼鐵集團擋公司的漢口隱冷彎型鋼廠床,設(shè)計能力稅為年產(chǎn)量1躁3萬噸,2拉001年實牲際生產(chǎn)約6碑萬噸;廣州絹鋼管廠,設(shè)住計能力為年釋產(chǎn)量10萬如噸,200斷1年實際生僵產(chǎn)約3萬噸勵;上海鋼研鏟所冷軋帶鋼籠廠,設(shè)計能甘力為年產(chǎn)量使8萬噸,2構(gòu)001年實刃際生產(chǎn)約4暑萬噸。其它攻廠家大多屬觀于江蘇、浙濕江、湖北等聽省的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企崇業(yè)、民營企詢業(yè)。犧
5站.線材寒
線陸材是橫截面挽為圓形、直老徑為5蹲-9mm麻的熱軋型材突。在我國需件求量很大,郊產(chǎn)量也很高購。把它單列站為一個鋼材杠品種進行統(tǒng)調(diào)計。通常采絞用卷線機將寺線材卷成盤毛卷投放市場封,因此也稱齊為盤條或盤即圓。偉
根導(dǎo)據(jù)使用的特遍性要求,可朽分別采用不放同的鋼類軋猾制線材,并毒按鋼類對線適材進行分類循。薄
a京.碳素結(jié)萌構(gòu)鋼軋制的有線材(盤條外)歐
線猴材使用的碳翠素結(jié)構(gòu)鋼典否型牌號有:次Q195、塵Q215、渾Q235和霧Q摧195F撇、Q信215F商、Q謝235F杜。軋制成的略盤條作為鋼專筋廣泛應(yīng)用銷于建筑業(yè),畜還可作為拉單絲的原料,院經(jīng)冷拔工藝略拉成鋼絲。穗拉制的碳素扇結(jié)構(gòu)鋼鋼絲噸是用量最大筒、用途最廣忌泛的一個品列種。肚
通潑常將采用復(fù)丙二重軋機和純橫列式線材礙軋機軋制的往線材稱為普軋通線材,簡滔稱普線;將免采用無扭高當速線材軋機謠軋制,同時田采用控制冷惡卻工藝制成攝的線材稱為賴高速線材,并簡稱高線。盆高速線材與憑普通線材相扯比具有尺寸亞精度高、表都面質(zhì)量好、綿力學(xué)性能好村、盤重大的爪優(yōu)點。因此常,碳素結(jié)構(gòu)賀鋼軋制的線狠材(盤條)旨除了可應(yīng)用噸于建筑業(yè)和匆作為拉絲原四料外,還可號應(yīng)用于焊條住行業(yè)以及制斜造螺栓、螺周母和鉚釘。痕
碳印素結(jié)構(gòu)鋼軋衫制的線材(照盤條)執(zhí)行槽的標準是G燕B/T70鎖1-197嘗7。秀
b編.優(yōu)質(zhì)碳轟素結(jié)構(gòu)鋼軋墨制的線材(擊盤條)錘
優(yōu)求質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)繩鋼軋制的線莖材(盤條)塑主要供拉絲泰用。其中使蒙用低碳鋼如寬:蟲08F會、腳15F斷、08、1取0、15、兇20、25晚等牌號軋制添的線材用于閘拉制重要用械途低碳鋼絲艱、異型鋼絲覺;
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