基本壓力管道材料知識(shí)講座-華中科大講義

壓力管道材料

目錄

1金屬材料基礎(chǔ)知識(shí)

1.1金屬的微觀結(jié)構(gòu)

1.2金屬材料的基本性能

1.3溫度對(duì)金屬材料的影響

1.4常見元素對(duì)金屬材料性能的影響

2常用金屬材料

2.1鑄鐵

2.2碳素鋼

2.3合金鋼

3壓力管道常用金屬材料的基本限制條件

3.1一般限制條件

3.2常用材料的應(yīng)用限制

3.3其它方面對(duì)材料的限制

4應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)體系

4.1國(guó)際上常用的標(biāo)準(zhǔn)體系

4.2國(guó)內(nèi)常用的標(biāo)準(zhǔn)體系

5管道壓力等級(jí)

6管道器材選用

7表面處理、防腐、涂層

8管道施工及驗(yàn)收規(guī)范

1金屬材料基礎(chǔ)知識(shí)

金屬材料的基本知識(shí)僅介紹金屬材料的微觀結(jié)構(gòu)、基本性能、常見元素對(duì)性能的

影響以及金屬材料的分類及牌號(hào)標(biāo)識(shí)等內(nèi)容。

1.1金屬的微觀結(jié)構(gòu)

1.1.1碳鋼與鑄鐵

由95%以上Fe+(0.05—4%)C組成的Fe、C合金。

1)鐵的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

將鐵水緩冷到其凝固點(diǎn)1534C以下，鐵水就開始結(jié)晶，直到全部結(jié)晶成固態(tài)鐵

為止，溫度才又繼續(xù)下降。所結(jié)晶成的固體是由許多小顆粒組成，每個(gè)小顆粒具

有不規(guī)則的外形，叫晶粒。

每個(gè)晶粒內(nèi)部都是由無數(shù)個(gè)原子按一定的規(guī)律排列而成。若將各個(gè)原子的中心用

線條連接起來，組成一個(gè)空間格子，可用來說明原子排列的規(guī)律性，這種空間格

子叫“晶格”。

常見的金屬晶格形式：面心立方晶格體心立方晶格

?Fe的晶格形式

1534℃~1390℃體心立方排列叫8鐵

1390℃~910℃面心立方排列叫Y鐵

910C以下體心立方排列叫a鐵

a鐵Y鐵6鐵

這種在固態(tài)下晶體結(jié)構(gòu)隨溫度發(fā)生改變的現(xiàn)象叫“同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變”。它是鋼鐵能

夠進(jìn)行多種熱處理而改變其性能的重要依據(jù)。

2)碳的存在形式

?固溶體：就是由兩種或兩種以上的化學(xué)元素，在固態(tài)下互相溶解構(gòu)成的單一均

相物質(zhì)。

?鐵素體碳溶解在體心立方晶格Fe原子之間形成的固溶體。是低碳鋼在常溫

時(shí)的主體相。

?奧氏體碳溶解在面心立方晶格Fe原子之間形成的固溶體。是碳鋼在高溫時(shí)的

組織。

?滲碳體：鐵碳合金中的碳不能全部溶入鐵素體、奧氏體中時(shí)，“剩余”的碳

與鐵形成的鐵碳化合物（Fe3C）的晶體組織。

?石墨：鑄鐵中的C>2.06%,奧氏體最大溶碳量2.06%,剩余的C以石墨形

式存在。

1.1.2鐵碳合金相圖（相圖略）

鐵碳合金相圖是表示不同成分的鐵碳合金在不同溫度下所具有的狀態(tài)或組織

的關(guān)系圖。

相圖的作用通過鐵碳合金相圖能掌握鋼的組織隨成分和溫度變化的規(guī)律，以便

能夠正確制定熱處理和熱加工的工藝，是改變其組織，獲得所需要的性能的依據(jù)。

相圖中有：

兩個(gè)組元：鐵（Fe）性能表現(xiàn)為強(qiáng)度和硬度較低，塑性和韌性較好

滲碳體（Fe3C）性能表現(xiàn)為硬而脆

四個(gè)基本相：液相（L）、鐵素體（a）、奧氏體（Y）和滲碳體（Fe3C）

兩個(gè)次生相：珠光體（鐵素體+滲碳體的兩相機(jī)械混合物）具有良好的強(qiáng)度和

硬度又具有良好的塑性和韌性，屬常溫穩(wěn)定組織

萊氏體（奧氏體+滲碳體的兩相機(jī)械混合物）

在平衡狀態(tài)下：

C=0.8%珠光體共析鋼

C<0.8%鐵素體+珠光體亞共析鋼（GS亞共析鋼線）

00.8%滲碳體+珠光體過共析鋼（ES過共析鋼）

GS線：（X0.8%的鐵碳合金加熱時(shí)鐵素體向奧氏體轉(zhuǎn)變的終了溫度線（Ac3）,

或者冷卻時(shí)奧氏體向鐵素體轉(zhuǎn)變的開始溫度線（Ar3）。

ES線：0.8%<C<2.06%的鐵碳合金加熱時(shí)滲碳體向奧氏體轉(zhuǎn)變的終了溫度線

（Accm）,或者冷卻時(shí)奧氏體向滲碳體轉(zhuǎn)變的開始溫度線（Arcm）o

PSK線：鐵碳合金加熱時(shí)珠光體向奧氏體轉(zhuǎn)變的溫度線（Acl）,或者冷卻時(shí)奧

氏體向珠光體轉(zhuǎn)變的溫度線（Ari）o

1.1.3碳鋼的熱處理

?熱處理：就是利用鋼在固態(tài)范圍內(nèi)的加熱、保溫和冷卻以改變其組織，獲得

所要求的性能。按照熱處理的操作及其過程所發(fā)生的組織變化的不同，將熱處理

分為淬火、回火、退火及化學(xué)熱處理。

淬火：是將鋼加熱至超過臨界溫度以上，保溫一定時(shí)間后，以快速冷卻，使其得不

到穩(wěn)定的組織。

目的：是為了獲得馬氏體以提高工件的硬度和耐磨度。

回火：是將淬火后的鋼重新進(jìn)行不超過臨界溫度（GS線）時(shí)加熱，使之得到較

為穩(wěn)定的組織。根據(jù)對(duì)零件機(jī)械性能的具體要求回火的加熱溫度分為低、中、高

溫：種。

目的：消除淬火后工件的內(nèi)應(yīng)力，并降低材料的脆性。鋼件在淬火后，兒乎總是

跟著回火。

退火：退火處理時(shí)用來消除鋼材在焊接、鑄造或鍛造后遺留下來的粗晶組織和內(nèi)

應(yīng)力，降低硬度，增加塑性和韌性，消除偏析。

完全退火一將鋼加熱到GS線以上20~30℃,經(jīng)保溫后隨爐緩冷或埋在保溫

灰中緩冷。

低溫退火一加熱至小于臨界點(diǎn)PSK的溫度而后緩慢冷卻。

目的是消除工件在焊接過程中所形成的內(nèi)應(yīng)力，以防脆裂。

正火：是退火的一種變態(tài)，它與退火不同之處是在靜止空氣中冷卻。

1.1.4常用壓力管道材料使用的熱處理狀態(tài)

1.2金屬材料的基本性能

金屬材料的基本性能一般包括：

機(jī)械性能、耐腐蝕性能、物理性能、制造工藝性能和經(jīng)濟(jì)性。

1.2.1機(jī)械性能（5.13/P168）

材料的機(jī)械性能是指在外力的作用下，材料抵抗破裂和過度變形的能力。

它包括材料的強(qiáng)度指標(biāo)、彈性指標(biāo)、塑性指標(biāo)、韌性指標(biāo)、疲勞強(qiáng)度、斷裂韌度

和硬度等。

1.2.2.耐腐蝕性能（化學(xué)性能）

腐蝕不僅會(huì)造成金屬的損失，更重要的是會(huì)導(dǎo)致金屬的破壞，從而威脅到壓力管

道的安全。事實(shí)已證明，許多壓力管道的破壞都與材料的腐蝕有關(guān)。

?材料的選擇應(yīng)避免應(yīng)力腐蝕的發(fā)生，因?yàn)樗鼤?huì)帶來壓力管道在不可預(yù)知的

情況下突然斷裂，從而導(dǎo)致重大事故的發(fā)生；

?選用的材料應(yīng)有足夠的抗介質(zhì)均勻腐蝕的能力，以便材料不致于在短時(shí)間內(nèi)

因腐蝕造成的管道壁厚急劇減薄而失效。等等。

1.2.3物理性能

材料的物理性能主要是指：

密度P（kg/m3）、導(dǎo)熱系數(shù)、比熱、熔點(diǎn)Tm（℃）、線膨脹系數(shù)、彈性模量E、比

重

1.2.4.制造工藝性能

材料的制造工藝性能也是影響材料選擇的一個(gè)重要因素，主要有：

1）切削加工性能；2）可鑄性;3）可鍛性；4）可焊性；5）熱處理性能；

1.2.5材料的經(jīng)濟(jì)性

材料的選擇不能脫離經(jīng)濟(jì)性這個(gè)杠桿作用，這就是工程材料研究與一般材料研究

區(qū)別的顯著標(biāo)志。選材的原則：

1）設(shè)計(jì)選材既要可靠，又要經(jīng)濟(jì)，能用低等級(jí)材料時(shí)就不要選用高等級(jí)材料。

2）對(duì)材料的制造要求也應(yīng)適當(dāng)，要結(jié)合使用條件來規(guī)定各項(xiàng)檢查試驗(yàn)要求。

3）對(duì)于每一種金屬材料來說，以上各類性能不可能都是優(yōu)秀的，選用材料時(shí)，

只能揚(yáng)長(zhǎng)避短，物盡其用。

1.3溫度對(duì)金屬材料性能的影晌

1.3.1金屬材料在高溫下的性能變化

1）材料的蠕變及應(yīng)力松弛

材料的蠕變：當(dāng)材料的使用溫度超過其熔點(diǎn)的（0.25?0.35）倍時(shí)，金屬性能已

處于不穩(wěn)定狀態(tài)，此時(shí)若在外力的作用下，會(huì)出現(xiàn)這樣一種現(xiàn)象:雖然材料的應(yīng)

力不再增加，但其變形卻隨著時(shí)間的增加而繼續(xù)增大，而且出現(xiàn)了不可恢復(fù)的塑

性變形。

?一般情況下，對(duì)碳鋼，考慮蠕變發(fā)生的起始溫度為300?350C,對(duì)銘鋁合金

鋼則為400?450℃。

應(yīng)力松弛：與蠕變現(xiàn)象相反，當(dāng)材料受高溫和外力的持續(xù)作用時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)：材

料的總應(yīng)變量不變，使其中部分彈性變形轉(zhuǎn)化成了塑性變形，從而導(dǎo)致彈性應(yīng)力

降低，即意味著金屬材料被“放松〃了。

2）材料的球化和石墨化

材料的球化：在高溫作用下，碳鋼中的滲碳體由于獲得能量而將發(fā)生遷移和聚集,

形成晶粒粗大的滲碳體并夾在鐵素體內(nèi)，尤其是對(duì)于珠光體碳鋼，其滲碳體會(huì)由

片狀逐漸轉(zhuǎn)變成球狀。這種現(xiàn)象稱為材料的球化。

球化的結(jié)果：使得材料的抗蠕變能力和持久強(qiáng)度下降，而塑性增加。

?一般情況下，碳鋼長(zhǎng)期處于450C以上溫度環(huán)境時(shí)，就有明顯的球化現(xiàn)象。

材料的石墨化：對(duì)于碳鋼和一些低合金鋼，在高溫作用下，其組織中會(huì)出現(xiàn)這樣

一種現(xiàn)象:其過飽和的碳原子發(fā)生遷移和聚集，并轉(zhuǎn)化為石墨（石墨為游離的碳原

子）。由于石墨強(qiáng)度極低，并以片狀存在于珠光體內(nèi)，將使材料的強(qiáng)度大大降低,

而脆性增加。這種現(xiàn)象稱為材料的石墨化。

?一般情況下，碳鋼長(zhǎng)期處于425c以上溫度環(huán)境時(shí)，就有石墨化發(fā)生，而在

475℃以上時(shí)則明顯出現(xiàn)。SH3059標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，碳鋼的最高使用溫度為425℃,而

GB150規(guī)范則規(guī)定其最高使用溫度為450ro

3）材料的高溫氧化

金屬的氧化金屬材料處于高溫和氧化性介質(zhì)（如空氣）的環(huán)境中時(shí)，將會(huì)被氧化。

氧化產(chǎn)物為疏松的非金屬物質(zhì)，容易脫落，故有時(shí)也稱其金屬的氧化為脫皮。

1.3.2金屬材料在低溫下的性能變化

在低溫情況下，材料因其原子周圍的自由電子活動(dòng)能力和“粘結(jié)力”減弱而使金

屬呈現(xiàn)脆性。一般情況下，對(duì)于每種材料，都有這樣一個(gè)臨界溫度，當(dāng)環(huán)境溫度

低于該臨界溫度時(shí)，材料的沖擊韌性會(huì)急劇降低。通常將這一臨界溫度稱為材料

的脆性轉(zhuǎn)變溫度。為了衡量材料在低溫下的韌性，常用低溫沖擊韌性〈沖擊功）

來衡量.

1.4常見元素對(duì)金屬材料性能的影晌

黑色金屬材料的基本元素是鐵(Fe),所以對(duì)材料性能的影響主要是指鐵以外的其

它元素。

1.4.1常用碳素鋼中各元素對(duì)其性能的影響

碳素鋼中，其主要影響元素是碳(C)。除此之外，尚有硅(Si)、硫(S)、氧(0)、

磷(P)、神⑹、鏢(Sb)等雜質(zhì)元素

a碳(C)在碳素鋼中的作用

b硅(S)在碳素鋼中的作用

c硫(S)、氧(0)在碳素鋼中的作用

d磷(P)、碑(As)、睇(Sb)在碳素鋼中的作用

1.4.2.常用低合金鋼中各元素對(duì)其性能的影響

管道中除螺栓材料外，常用的低合金鋼為含碳量小于0.20%的碳缽鋼、硅鋼、

銘鋁鋼、銘鋁鋼鋼和銘鋁鋼鋁鋼，而螺栓材料則常用含碳量為0.25%?0.45%

的銘鋼和銘鋁鋼。

主要影響元素：碳(0、銖(Mn)、銘(Cr)、Mo、V、Si、Al

雜質(zhì)元素：S、0、P、As>Sb、

a碳(C)在低合金鋼中的作用同碳素鋼部分。

b鎰(Mn)在低合金鋼中的作用

c銘(Cr)在低合金鋼中的作用

d鑰(Mo)在低合金鋼中的作用

e鋼(V)在低合金鋼中的作用

f硅(st)在低合金鋼中的作用

g鋁(AL)在低合金鋼中的作用

h硫⑸、氧(0)、磷(P)、碑(As)、睇(Sb)等雜質(zhì)元素同在碳素鋼中的作用。

1.4.3常用高合金鋼中各元素對(duì)其性能的影響

壓力管道中常用的高合金鋼為含碳量小于0.10%的銘鑰、銘銀、鋁銀鑰耐熱鋼

和不銹鋼。

高合金鋼中，其主要影響元素：碳(C)、銘(Cr)、鑰(Mo)、銀(Ni)、鈦(TI)、硅

(Si)等；

雜質(zhì)元素：硫⑸、磷(P)、神(As)、睇(Sb)等。

a碳(C)在高合金鋼中的作用

b鋁在高合金鋼中的作用與在低合金鋼中的作用相似。

c鎮(zhèn)(Ni)在高合金鋼中的作用

d鈦(Ti)在高合金鋼中的作用

e硅(S)在高合金鋼中的作用

2常用金屬材料

2.1鑄鐵

2.1.1灰口鑄鐵

2.1.2可鍛鑄鐵

2.1.3球墨鑄鐵

2.2碳素鋼

2.2.1.碳素鋼的分類

2.2.2普通碳素鋼

2.2.3優(yōu)質(zhì)碳素鋼

2.2.4高級(jí)優(yōu)質(zhì)碳素鋼

2.3合金鋼

2.3.1合金鋼分類

2.3.2常用合金鋼

2.4常用金屬材料技術(shù)條件標(biāo)準(zhǔn)

2常用金屬材料

介紹壓力管道中常用的金屬材料的分類、特點(diǎn)、用途和表示方法

金屬材料:黑色金屬：通常指鐵和鐵的合金

有色金屬：指鐵及鐵合金以外的金屬及其合金。

黑色金屬根據(jù)它的元素組成和性能特點(diǎn)分為三大類,即鑄鐵、碳素鋼及合金鋼。

2.1鑄鐵

鑄鐵:含碳量大于2.06%的鐵碳合金。

?真正有工業(yè)應(yīng)用價(jià)值的鑄鐵其含碳量一般為2.5%~6.67%。

?鑄鐵的主要成分除鐵之外，碳和硅的含量也比較高。由于鑄鐵中的含碳量較高，使得其中的

大部分碳元素已不再以Fe3C化合物存在，而是以游離的石墨存在。

性能特點(diǎn)：是可焊性、塑性、韌性和強(qiáng)度均比較差，一般不能鍛，但它卻具有優(yōu)良的鑄造性、

減摩性、切削加工性能，價(jià)格便宜。

用途：常用作泵機(jī)座、低壓閥體等材料；地下低壓管網(wǎng)的管子和管件。

根據(jù)鑄鐵中石墨的形狀不同將鑄鐵分為灰口鑄鐵、可鍛鑄鐵和球墨鑄鐵。

2.1.1灰口鑄鐵：石墨以片狀形式存在于組織中的鑄鐵稱之為灰U鑄鐵。

?灰口鑄鐵澆鑄后緩冷得到的組織為鐵素體和游離石墨共存,斷口呈灰色，灰口鑄鐵也因此

而得名?；铱阼T鐵的各項(xiàng)機(jī)械性能均較差，工程上很少使用。

2.1.2可鍛鑄鐵：經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間石墨化退火,使石墨以團(tuán)絮狀存在于鑄鐵組織中，此類鑄鐵稱為可

鍛鑄鐵。

性能特點(diǎn)：強(qiáng)度、塑性、韌性均優(yōu)于灰口鑄鐵，其延伸率可達(dá)12%；但可鍛鑄鐵制造工藝

復(fù)雜,價(jià)格比較高。

?由于可鍛鑄鐵具有一定的塑性，故"可鍛"的名稱也由此而出淇實(shí)它仍為不可鍛。

用途：可鍛鑄鐵在工程上常用作閥門手輪以及低壓閥門閥體等。

根據(jù)斷面顏色或組織的不同，可鍛鑄鐵又分為黑心可鍛鑄鐵、白心可鍛鑄鐵和珠光體可鍛鑄

鐵三種。常用的是黑心可鍛鑄鐵。

2.1.3球墨鑄鐵:是通過在澆注前向鐵水中加入一定量的球化劑進(jìn)行球化處理,并加入少量的

孕育劑以促進(jìn)石墨化，在澆注后直接獲得具有球狀石墨結(jié)晶的鑄鐵。

性能特點(diǎn)：球墨鑄鐵的各項(xiàng)性能指標(biāo)均優(yōu)于可鍛鑄鐵，比可鍛鑄鐵價(jià)格便宜。

用途：可代替可鍛鑄鐵用在較苛刻條件下。用途更廣泛。

鑄鐵命名：根據(jù)GB9439的規(guī)定鑄鐵的牌號(hào)表示方法：

QT400-15QT450-10KTH330-8

I____延伸率(％)

__________最低抗拉強(qiáng)度(MPa)

------------“球鐵”漢酬音第一t字母

2.2碳素鋼

碳素鋼：含碳量小于等于2.06%的鐵碳合金稱為碳素鋼。

2.2.1.碳素鋼的分類

‘工業(yè)純鐵CW0.04%的Fe、C合金

低碳鋼CW0.25%的鋼(強(qiáng)度低莖性好焊接性能好Q235-A、20g>20用于管道壓容)

a.按化學(xué)成型中碳鋼00.255.60%的鋼.強(qiáng)度及塑性適中，用于緊固件和鍛件如：35鋼

(含嵌量)高碳鋼00.60%的鋼強(qiáng)度和硬度高、建性差，可制作彈簧、鋼絲繩等.如

、65Mn(c=0.62~0.7)

r甲類鋼A按機(jī)械性能供應(yīng)鋼Al,A2,A3-A7

(普通碳素鋼.乙浜鋼B按化學(xué)成分供應(yīng)的鋼BLB2,…B7等

(PS0.05%

SW0.05%)[特美鋼C按機(jī)械性能+化學(xué)成分C1,C2,C3-C

<

b.朝質(zhì)分類演(PW0.04%S<0.04%)10,15,20.25

【高級(jí)(PW0.03%SW0.02%)

r平爐鋼普磔鋼、低合金鋼、優(yōu)質(zhì)碳素鋼

’冶煉設(shè)備.轉(zhuǎn)爐鋼普碳鋼

電?

c.m^<

「沸騰鋼A3F

.鎮(zhèn)靜鋼A3

ISNbb(18

結(jié)構(gòu)鋼

d按用途I承壓用鋼在力容器用、鍋爐用鋼)

］工具鋼

I特種用途鋼

r\高級(jí)鑄鋼S、P^O.04%

II優(yōu)級(jí)鑄鋼S,P40.05%

/鑄鋼jIII普通級(jí)鑄鋼S、PC0.0686

一般閥門均為他鋼，一般應(yīng)注明級(jí)別，不注為III級(jí).適用于制造一型形狀復(fù)雜,

I難以進(jìn)行鑄造和切削加工成形而又要求較高的強(qiáng)胸塑性的零件.

鍛鋼用鍛造方法生產(chǎn)的各種鍛材和鍛件.鍛鋼的質(zhì)量和機(jī)械性能都優(yōu)于鑄鋼，能承

e.按成型方法受大沖擊力的作用，用于重要的受力零件.

?

「熱軋鋼表面質(zhì)量及尺寸精度粒差，不能軋制細(xì)、薄的鋼材.主要用來生產(chǎn)

.1型鋼、鋼管、鋼板等大型鋼材.

軋鋼］冷軋鋼與熱軋相比，表面光潔、尺寸精確、機(jī)械性能好.常用來軋制表

面質(zhì)量?jī)?yōu)良和尺寸精確的板、管、帶等細(xì)薄產(chǎn)品.

I冷拔鋼以蒸軋鋼為原料，在冷態(tài)下進(jìn)行多次拉拔而成的各種鋼材.特點(diǎn)：精度高、

表面質(zhì)量好.主要用于生產(chǎn)鋼絲和小直徑園鋼和鋼管.

2.2.2普通碳素鋼

?普通碳素鋼與優(yōu)質(zhì)碳素鋼相比，由于它的有害雜質(zhì)元素S、P含量相對(duì)較高，綜合機(jī)械性能

和耐蝕性較差，故不宜用在較重要的場(chǎng)合，但普通碳素鋼價(jià)格便宜，故工程上常用于各種鋼構(gòu)

架、支吊架等，而流體輸送管道上使用時(shí)常給與?定的限制。

?普通碳素鋼根據(jù)冶煉過程的脫氧程度分為沸騰鋼、鎮(zhèn)靜鋼和半鎮(zhèn)靜鋼三種。

沸騰鋼：在澆鑄前不用硅和鋁脫氧，鋼液中含氧量多，澆注及凝固時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量co氣泡，在

鋼錠模內(nèi)產(chǎn)生沸騰現(xiàn)象，這類鋼叫沸騰鋼。

沸騰鋼冷凝后沒有集中縮孔,因而成材率高，成本低,表面質(zhì)量及深沖性能好。但因含氧量

高,成分偏析大,內(nèi)部雜質(zhì)多,抗腐蝕性和機(jī)械性能差，.且容易發(fā)生時(shí)效硬化和鋼板的分層,故不

宜作重要用途。

鎮(zhèn)靜鋼：而脫氧較完全，澆鑄時(shí)鋼水在鋼錠模內(nèi)不產(chǎn)生co氣體，這類鋼叫鎮(zhèn)靜鋼。

成材率低，成本高。但鎮(zhèn)靜鋼中氣體含量低，時(shí)效傾向小，鋼鏡中氣泡、疏松較少，質(zhì)量較好。

半鎮(zhèn)靜鋼：進(jìn)行中等程度脫氧,介于沸騰鋼和鎮(zhèn)靜鋼之間的鋼叫。

普通碳素鋼的表示方法和代號(hào)疫G8700標(biāo)準(zhǔn)

Q235AF

?一F沸騰鋼，b半鎮(zhèn)靜鋼，鎮(zhèn)靜鋼省略

一質(zhì)量等級(jí)號(hào)A級(jí)不做沖擊試驗(yàn)巨級(jí)做常溫v形缺口沖擊試驗(yàn)；

C,D兩緩常用在重要場(chǎng)合下

----硼的屈眼強(qiáng)度,MPa.分別為195、215、235、255、275五個(gè)等級(jí)

-----------"屈”字漏拼音第一個(gè)字母。|

?壓力管道中常用的普通碳素結(jié)構(gòu)鋼牌號(hào)為Q235A（F、b）、Q235B（F、b）、Q235C、

Q235D四種，這些牌號(hào)的質(zhì)量要求是順次提高的。材料標(biāo)準(zhǔn)為GB700o

2.2.3優(yōu)質(zhì)碳素鋼

?優(yōu)質(zhì)碳素鋼中的有害雜質(zhì)元素S、P比普通碳素鋼低，不僅如此，二者的冶煉方法也多有不

同,普通碳素鋼多用成本最低轉(zhuǎn)爐冶煉，而優(yōu)質(zhì)碳鋼則采用平爐或純氧頂吹轉(zhuǎn)爐冶煉,脫氧較

好，雜質(zhì)含量較低,故其綜合機(jī)械性能、耐蝕性等均優(yōu)于普通碳素鋼。優(yōu)質(zhì)碳素鋼與高級(jí)優(yōu)質(zhì)

碳素鋼相比，價(jià)格不高,且是工程上應(yīng)用最廣泛的碳素鋼。

?優(yōu)質(zhì)碳素鋼的表示方法和代號(hào)皮G822/標(biāo)準(zhǔn):

08F

I—沸賽鋼

萬分之幾“C”|

20g(25g)

II-鍋爐鋼

I_C:0.17~0.24%

XXXXXXX

?------特殊用途標(biāo)記，R壓容用姻；g鍋爐用鋼；D低溫用鋼

如猛監(jiān)鋼或半鎮(zhèn)靜鋼商應(yīng)加“產(chǎn)或-V

------含缽元素的量達(dá)到0.7%以上時(shí)或特意加入的其它元素，為該元素的化

學(xué)符號(hào)，如Mn、SiW(16MnR)

I____兩國(guó)斷字演示鋼中平均含碳量的萬分之幾如：10、20、25、35等

I---------?ZG”表示鑄鋼，鑄鋼U矽卜的生產(chǎn)方法不表示.

?GB/T699給出了優(yōu)質(zhì)碳素鋼的化學(xué)成分和機(jī)械性能要求。

該標(biāo)準(zhǔn)共列出了08F、10F、15F、08、10、20、25、...70Mn等31種材料牌號(hào)；

壓力管道中常用的牌號(hào)為08、10、20三種。

2.2.4高級(jí)優(yōu)質(zhì)碳素鋼

高級(jí)優(yōu)質(zhì)碳素鋼各方面性能略優(yōu)于優(yōu)質(zhì)碳素鋼,但價(jià)格較高，工程上用的并不多。一般情況

下,如果采用優(yōu)質(zhì)碳素鋼不能滿足使用條件要求時(shí)，將考慮選用相應(yīng)的合金鋼而不用高級(jí)優(yōu)

質(zhì)碳素鋼。高級(jí)優(yōu)質(zhì)碳素鋼在優(yōu)質(zhì)碳素鋼的牌號(hào)后加A

2.3合金鋼

合金鋼：為了提高鋼的機(jī)械性能、工藝性能或物理化學(xué)性能，通常有意識(shí)地向鋼中加入些

合金元素,由此得到的鋼就叫合金鋼。

2.3.1合金鋼分類

表2—1合金鋼分類(用途)

第一層第二層分類第三層分類特點(diǎn)及用途

1.低碳型合金鋼，合金元素總量一般生3%；

低合金鋼2.強(qiáng)度明顯高于碳素鋼，有較好的塑性和韌性，可焊性尚可；

3.用于中高溫、抗氫、抗高溫硫腐蝕等。

1.中碳型合金鋼，合金元素含量較低；

調(diào)質(zhì)鋼2.強(qiáng)度較高；

3.用于高溫螺栓、螺母材料等。

合金結(jié)構(gòu)鋼

1含碳量比調(diào)質(zhì)鋼高；

彈簧鋼2經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，強(qiáng)度較高抗疲勞強(qiáng)度較高；

3用于彈簧材料。

1高碳型合金鋼，合金含量較高：

滾動(dòng)軸承鋼2具有高而均勻的硬度和耐磨性；

3用于滾動(dòng)軸承。

合金鋼

1高碳型合金鋼，合金元素含量較低；

合金工具鋼量具鋼2具有高的硬度和耐磨性，機(jī)加工性能好，穩(wěn)定性好；