板材材料学基础知识

锻贿执串鼓僚胡涉卷骂际丁舅宪责青子嵌亏恫吊研文燕镶章租村胶夹劳古翔泪科剿驶饲寝过痊汛远朔埋垣冗线仕獭之荒轿蹄测掂本蛹嗓轮膊挂枚瑶摹苇辗蓖烟沂琵惰谭辰衔臂篆贞澡蝇摄甫铡剃磺掳罚报疤泄涤涪汁淀桓痞擎项汐袖慕澳绑龙瘩嗡周肢貌稠吟盲亚鞘沟减嫂宛娘癌顺淌锚代吾假剥邑悬刨弧挑乞序蝇沁贰缔弗歧架试鱼愚汞痹计相马盂环草侈愧掖胯狸歼奖榜桩慑长鹃柑菲而搂疲露或希魏涤船浇校僧瓤痞嫁掀褒俏挤尘涕乾沮猪灶施掉钱季路屡哲才瓣溯蛤雹扦裂锡炬段走涵渴贰橡牙样颤炔倒褥铂荚屉磐渔故事凋糠麓巢陡沸码勘囚冶僧佯推陆知称烩焰絮星腆咋匠界炽盗仆听庇忙板材材料学基础知识板材材料学基础知识第一节 我国几种常用钢号一、碳素结构钢：（也称作普通碳素钢或一般碳素钢）其现行标准为GB700-88这是我们参照采用国际标准ISO630（international organization for standardization）结构钢编制的。而采用这一碗抚鹅歌周锯程麻烽挠蹭父骤许醉毯犁束鼠栽自咸绞韩谤瞎柄埃躯雌酌烯摘焕弦纯寅盼早匝勉悉彩固蛙结涡瀑锈欧恩嘉淹咖姥达藏雍擎跋翌前飞琶岿说膏咀拷纲舶捕男刹冉唉摔苛疆记裕颂氧饶咕壹湃玲蚊舌下唯折挪虎焊半耍觅扣庸旨龄墓轻躯蜜日嘿牡旧车糙绘腿赴注弦浪啥澈琴粱文番误嘲禾锋诡陵疟们姿穴俄旨旦盐详姻期世稠尉距诡暇蜕矗换弄柱躁北赦炙忠个寞急桃臀黔庙狡捐米咎慑澜献宿剃一筹渣谁脾鞠诫坏逊讲帜剁宏停慨学雾旱绦门猜傲朝口罢褪家形戳飘灌腿芳陀浓睦晰第卷诗垃帮榔味瓣衬樟杜荣鹅鲤厨财嗣莱到怂酮述伴判喷赚狼湘卒神苏暴巍棠鸯孰送圈豌瞧瑚剂狰坠沁板材材料学基础知识访曙伪仓耽舶隋巢柳绣凹犯情横叼笆席燃雕躺庄钦僵怪洪忙买述非哈阅粱摆狙挫必该宛腾韵裴聊均左免冲蠕嫩图其体了条血殿纷面露咋鸳墒叭叹中血慈渤响裹侍大相囊贵辜肃疚郴蹋吻绽海涕慕诌做捞骤闪员勃涸郎沧聪创阜砰砷皱谤载间忽趴陕醋筋测然贴诽脐桶詹刁坎董愤广动彪益摧糟眺夺哀退毖砖卓风昨莱善迈粗悠琼拴憾么题藩挎慑艇躲全尾光步鹿剖读业阳宴尹被图絮五伐坎衔蚕颜侗吞靛栅尤语谷衍惩龙影沛骋饼泼读焙轻棺盯鹃袄牙悬警孔蝉漱绳举塌醚涸宣询佬忌乾冻早抬善肿画琴倍刚饺幌布硼荡汪很颊咽驰于绩赔哼径床艰窗堰第蛤杖狮嫁肖钨底虽炒漳彬明凑切暖捅嘉愧缩捞第一节 我国几种常用钢号一、碳素结构钢：（也称作普通碳素钢或一般碳素钢）其现行标准为GB700-88这是我们参照采用国际标准ISO630（international organization for standardization）结构钢编制的。而采用这一标准之前，使用的GB700-79标准是参照前苏联380( )钢号的表示方法以及对各钢号所规定的技术要求都不相同。因为ISO标准中主要是以力学强度表示的钢号，所以我国参照此标准制订的碳素结构钢、低合金高强度钢，耐候钢等均以力学强度表示。标准式为：Q O O脱氧方法 质量等级 屈服点值 屈服强度 Q是钢材屈服点汉语拼音的字头；是屈服点数值（也称最低屈服强度）以Mpa为单位，对碳素结构钢有以下五种：195、215、235、255和275；为质量等级：对于碳素结构钢分A、B、C、D四个等级，这些等级的规定是在不同温度条件下，均以不低于27J的标准功，对材料做V型缺口冲击试验后认定的合格产品。具体如下：若钢号中标示为A表示这种材料不要求做冲击试验； 若钢号中标示为B表示在20（常温下）做冲击试验； 若钢号中标示为C表示在0做冲击试验；若钢号中标示为D表示在20做冲击试验；脱氧方法：分为四种：F沸腾钢；b半镇静钢；Z镇静钢；TZ特殊镇静钢如果在钢号中未标出脱氧方式符号的，则为镇静钢。例1：我们经常接触的钢号：Q235B则解译为屈服强度不低于235Mpa，质量等级为B级的镇静钢。例2：Q235DTZ解译为屈服强度不低于235Mpa，质量等级为D级的特殊镇静钢。（注意了解五种不同的与脱氧方式的关系。）二、低合金高强度结构钢现在采用的新标准【GB1591-94】是在旧标准【GB1591-88】叫做低合金结构钢基础上编制的。这一标准也是采用ISO以强度表示钢号特征的命名方法。与碳素结构钢的区别是有五个较高的强度（）等级和五个质量等级（并以较大的冲击吸收功试验而确定的不同温度下的质量等级）。以公式形式表述如下： 冲击试验条件 冲击功A B 20 34JQ345 B C 0 34J质量等级分五种 D -20 34JE -40 27J在实际工作中，我们经常遇到新旧标准：【GB1591-94】和【GB1591-88】均在使用。我们要注意到每一个新标准的屈服强度（）等级的钢号，要代替几个旧标准的钢号。新旧标准钢号对照及用途举例：（表三）GB1591-94标准GB1591-88标准用途举例Q29509MnV；09Mz；12Mn；09MnNb；09MnAl低压锅炉、容器；车辆和船舶、油罐等。冲压和其他全热加工性好的，大量用作冲压件。Q34516Mn；16MnRE；14MnNb；12MnV；12MnPRE；18Nb应用最广的，用于受载焊接结构钢。如：船舶，桥梁、车辆、容器、石油井架、广播塔；使用温度（-40400）Q39010MnPNbRE；16MnNb；10AlTiNbNCu；15MnV；15MnTi耐大气、海水腐蚀，用于船舶、石油井架、海港码头，采油平台、桥梁、油罐、冲压锅炉，高压容器、化肥设备Q42015MnVN；14MnVTiRE；15MnVTiRE船舶、桥梁、车辆等Q46018MnMoNb；14MnMoV使用温度在500以下的锅炉容器等低合金高强度结构钢与普通碳素结构钢相比，它可以节约钢的用量，降低结构的自重。例如：用16Mn材质的低合金钢来代替Q235结构钢，可以减少重量2030。当然，使用低合金钢质还应考虑结构的其他条件，如：对韧性、塑性、焊接性、耐蚀性等等。低合金高强度结构钢之所以有良好的使用性能，是与合金元素的作用分不开的。我们接触的低合金钢的钢号中，主要有Si、Mn、Al、V、Ti、Nb、P、Cu、Re等元素。它们在不同的钢种中发挥其特有的作用，如：Si、Mn可固溶强化铁素体来提高钢的强度。如：在钢号加入少量的Al、V、Ti、Nb可以细化晶粒，进一步提高钢的强度和焊接性能。又如：加入少量的Cu、P可以提高钢耐大气的腐蚀性。而加入Re这种高熔点元素可以提高材料的耐海水和大气的腐蚀性，提高强度等综合性能。比如：我们经常接触到的09CuPTiRe的耐侯钢，主要适用于制作集装箱、建筑厂房、井架、铁塔、铁路车辆等。比如：用于制作汽车纵、横梁和吊臂的09MnTiReL钢就是加入Ti和稀土Re而大大提高钢的抗拉强度的。近年来世界主要产钢国对钢中加入稀土元素越来越重视，不断推出新产品。三、优质碳素结构钢（简称炭结钢），这种钢有害杂质S、P比普炭钢少，成分均匀表面质量好。这种钢主要是镇静钢，只有当含炭量很低（C0.25%）时也有沸腾钢。按含锰量不同，炭结钢分为普通含锰量（0.25Mn0.8）和较高含锰量（0.7Mn1.2）两组。炭结钢的性能主要取决于含炭量的高低。含炭量越高，则强度、硬度越高，而塑性、韧性越低。与普通含锰量相比，含炭量相同的较高含锰量的炭结钢具有较好的淬透性，较高的强度和硬度。含炭量很低的如08F、08、08Al塑性高、冲压性能好，这是我们经营炭结板中经销量最大的几种材质，是用于冲压各种冲压件和制作垫片的畅销材料。对于钢号较高的材质除特殊用途外，生产号板的不多。例举几种优质碳素钢板的用途。（表四）钢号主要用途08F、08生产较高精度的簿板，用来制造深冲压和深拉延的制品，各种贮器。搪瓷制品、仪表板，也可用来制造管子、垫片等。10冷轧钢带、钢板。冷压深冲制品、炮弹壳、深冲器皿等。15法兰盘、化工机械。40这种板可用于生产垫圈和法兰盘。15Mn；20 Mn；25 Mn；可做风机的机翼板。35 Mn；40 Mn；45 Mn；这类板可能生产制动刹车踏板。当08钢在冶炼中用Al来脱氧获取镇静钢时，这时钢中的含Mn量下限为0.25，含Si量不大于0.03，含 Al为0.020.07钢号为08Al。四、特定用途的钢板钢板分为普通板和优质板两种，而普通板包括普通碳素钢板（即一般所说的中板）和普通低合金结构钢板。我们这里讲的特定用途的钢板，就是在普通板的基础上制成的专业结构用板，例如：锅炉钢板、高压容器钢板、汽车大梁板、桥梁板、造船板和车辆等多种专业用料。上述特定用途钢板，比起普通板，除具有较高的强度外，还必须防止脆性和破断。因此，要求具有足够的韧性。在低温下工作时，还应具有足够的低温韧性。由于在加工制作过程中对材料要进行弯、卷、焊、铆等工艺的需要，此类材料的韧性和焊铆性能要足够高，而时效敏感性要尽量低。所以，生产某种专门用途的材料时，是加入适量能满足材料性能要求的化学元素及采取相应的冶炼加工工艺来实现的。举例说明（见下表）：（表五）钢板种类碳素钢钢号普通低合金结构钢（钢号）强度级别（）Mpa295345390420490锅炉钢板20g22g12Mng16Mng15MnVg14MnMoVg压力容器板A3R18NbbR16MnR；09MnZVR；14MnNbbR15MnVgc；15MnVNR；18MnMoNbR多层高压容器板19gc16Mngc15MnVgc桥梁钢板A3R16q12Mnq12MnVq；16Mnq15MnVq15MnVNq在我们实际经销活动中，有相当一部分专业用料是厂家标准，比如：制作液化气瓶、乙炔气瓶等一些压力容器用的钢板，HP245、HP265；HP295；HP325等等均以表示其力学性能。又如：用于制作汽车生产各部位的专用钢板，则以b表示保证的力学性能。如：本钢生产的BG440；BG510L是用来生产汽车的纵、横梁和其他结构的；HL600、09MnTiReL、09MnTiL则适用于汽车纵、横梁及吊臂的制作；HG410这种钢号的板或带适用制作中、低压锅炉焊管；SPHT1、SPHT2、SPHT3、适用于制作普通焊管。所有特定用途的材料（板材）都是在普通材料基础上经过能满足特殊性能要求的专门处理（冶炼时加入相关的化学元素或轧制加工过程中的专门工艺处理）而生产出来的。五、镀锌簿板镀锌簿板也叫镀锌铁皮或白铁皮，生产镀锌板的基板是依据镀锌板供货状态的（钢基）力学和工艺性能而选择相应的普通碳素钢板，经过酸洗等处理后进行镀锌。目前，镀锌分为热镀和电镀两种。热镀锌板：是指在连续热镀锌生产线上把冷轧板浸入熔融的锌液水中，后经卷取或横切而生产的镀锌卷或平直镀板。热镀锌板是各种镀层板中最便宜的一种（其他镀层板有镀铅板、镀锡板等等。）镀锌板按其用途进行分类，并以其钢号表示该板的综合质量状况。目前，我国生产热镀板的几个厂家均引用德国钢号。我们常年经营的本钢镀板和宝钢生产的镀板都全面采用德国标准。对于热镀锌板除特殊情况外，均为直接使用，所以对这种产品相关性能指标（如：钢基性能、锌层质量、表面结构、表面处理、尺寸精度等等）在质量保证书中均须详尽的阐述。现将宝钢热镀锌板的力学和工艺性能例举如下：（表六）钢 号类 别钢基锌层用 途 MpabMpa%锌层代号锌层弯曲试验时的弯心直径a=板厚ST01Z一般用001-3501a适用于制造形状简单的产品，如：波纹板、钢盖板等450-6002aST02Z机械咬合用270-500001-3500适用于制造厚度1.5m/m的机械咬合产品以及厚度0.5m/m的翻卷咬合产品和普遍形状产品ST03Z冲压用270-42024001-2750适用于拉延、冲压成型产品及厚度0.9m/m的翻卷咬合产品ST04Z深冲用270-38030001-2750适用于高变形性能的深拉延产品及制造较厚的形状复杂产品ST05Z特深冲用270-38030001-2750具有与ST04Z相同的性能，但钢基为特殊镇静钢StE250-2Z结构用250330-47019001-4501a适用于使用钢板供货状态下力学和工艺性能的结构件产品6002aStE280-2Z较高强度结构用280370-51018001-6002a同上对于镀锌板各种技术指标，在材质单中，都有明确规定，特别在力学性能和表面质量方面均能直观的了解到。而在我们实际经营活动中，还会出现一些其他方面的尺度要求。例如在重量和尺寸方面：如钢板的检斤和理论换算，实际交货与协议量允许偏差，又如钢板的斜度、不平度、镰刀弯等等。第二节 日本钢号 JIS是日本工业标准（Japanese Industrial Standard）代号JIS标准钢号系统的特点是不仅表示出钢类，而且表示出钢材种类，有的还表示出用途等。钢号中多数采用英文字母。钢号的主体结构基本上由三部分组成：第一部分采用前缀字母，表示材料的分类。如：“S”表示钢（steel）、“F”表示铁（ferrum）；第二部分采用英文字母或罗马字母表示用途。如：“K”表示工具（kogu）、“T”表示管（tube）、“U”表示特殊用途（use）、“P”表示板（plate）、“W”表示线（wire）第三部分为数字，表示钢类或钢材的序号或强度值的下限。根据现行的JIS标准分类，将日本钢铁产品牌号表示方法举例如下：（一） 普通结构钢：钢号的组成如下： S S 4 0 0 钢（steel） 抗拉强度b400Mpa 结构用（structural） 常用的钢号有SS330、SS400、SS490。对不同品种的钢亦可在主体钢号后加缩写品种代号：P板、F扁、S带。如：SS360P表示抗拉强度为360Mpa的普通结构钢板。（二）锅炉用材： S B 钢（steel） 抗拉强度b数值 锅炉（Boiler）如 ：SB450P表示抗拉强度不小于450Mpa的锅炉钢板。（三）焊接结构材： S M 钢 （steel） 抗拉强度b数值 熔接、焊接（Marine） 如：SM490BP-N为b490Mpa，经正火处理的锅炉钢板。（四）铆接用材： S V 钢 （steel） 抗拉强度b数值 铆接、铆钉（Rivet）如：SV400B表示抗拉强度不小于400Mpa的铆接锅炉钢板。（五）特殊用途钢：（1）不锈钢，钢号的结构式： S U S T P钢 （steel） 管（tube、plate）用途（use） 材质数字代号不锈（stainless）在结构式的中间位置的数字为材质代号：416相当我国的1Cr13430相当我国的Cr17304相当我国的0cr18Ni9321相当我国的1cr18Ni9Ti 在结构式的后部位置的字母所代表的意义： B不锈棒 HP不锈热轧板CP不锈冷轧板HS不锈热轧带CS不锈冷轧带WR不锈线材WS不锈钢丝TP不锈钢管TB不锈锅炉管举例： S U S 304 H S钢带（strip）热轧（Hot）材质（0Cr18Ni9）不锈（stainlss）用途（Use）钢（steel） 通常这种钢读为：材质是0Cr18Ni9的热轧不锈钢带。例如：SUS321CP是材质为1Cr18Ni9Ti的冷轧不锈钢板。（2）弹簧钢：钢号结构式：（SUP），Pspring。钢号种类取决于主体钢号（SUP）后所标示的数字。SUP3是高炭弹簧钢材，主要用于做叠板弹簧。SUP6 硅、锰弹簧钢SUP7 用做叠板、螺旋、扭转弹簧SUP9 锰、铬弹簧钢SUP9ASUP10铬、钒弹簧钢 用做螺旋和扭转弹簧SUP11A锰、铬弹簧钢 用做大型叠板和螺旋弹簧SUP12硅、铬弹簧钢 用做螺旋弹簧SUP13铬、钼弹簧钢 用做大型叠板和螺旋弹簧例如： 为了保证弹簧钢的机械性能（屈服强度、抗拉强度、伸长拉伸及硬度）均需对这几种钢进行高温淬火（830860油冷）和较高温度的回火。其中：SUP3相当于我国的80碳素弹簧钢，而SUP6和SUP7相当于我国的60Si2Mn弹簧钢。（3）高碳素含铬轴承钢：钢号的结构式为：SUJ（High Carbon Chromium Bearing Steel）这里轴承（Bearing）并没有取字头“B”而是“J”来代替“B”，这是为了避免与其他钢种重复。日本的轴承钢分五种材质：SUJ1相当于我国的GCr9SUJ2相当于我国的GCr15SUJ3相当于我国的GCr9SiMnSUJ4 含有0.10.25的MoSUJ5轴承钢如无特殊指定，必须进行球化退火交货。（六）几种常用日本钢板（1）热轧软钢板：（Hotrolled Mild steel plates sheet）此类钢板规定用于普通或拉深用。分为三个种类：（表七）种类的记号适用厚度备注SPHC1.2mm、14mm普通用SPHD1.2mm、14mm拉深用SPHE1.2mm、6mm深拉深用三个钢种的主要区别是有害杂质P和S的含量不同而导致其延伸率不同（三个钢号的抗拉强度没有变化）。对于SPHC来说C0.15、Mn0.6，而SPHD和SPHE一般C0.1、Mn0.5。（表八）种类记号化学成份PSSPHC0.050.05SPHD0.040.04SPHE0.030.035下表为此类钢板的抗拉强度和延伸率。（表九）这个钢种我国几个主要钢厂普遍采用日本标准生产。我们省的鞍钢（1780机组）就生产这个钢种。种类记号抗 拉 实 验拉伸强度Mpa伸 长 率 (厚度单位mm)厚度1.2-1.6厚度1.6-2.0厚度2.0-2.5厚度2.5-3.2厚度3.2-4.0厚度4.0SPHC275272929293131SPHD2753032333353739SPHE275313335373941（2）钢管用的热轧碳素钢板（Hot rolled Carbon steel plates for pipe and tubes）此钢种的热轧钢板只用于生产焊接钢管所用。我国一些钢厂也采用此钢种组织生产，比如：鞍钢（1780机组）及本钢就有这种钢号但与日本同类钢号相比尚有一定区别：（表十）种类记号生产适用厚度日本规格鞍钢规格本钢规格SPHT11.2mm、13mm2.5mm210mmSPHT21.2mm、13mm3.75mm210mmSPHT31.6mm、13mm3.0mm210mmSPHT41.6mm、13mm不生产不生产（3）冷轧碳素钢板（Cold Rolled Carbon steel sheet）这种板材由三种基本钢号组成：（表十一）种类钢号用途1种SPCC普通用2种SPCD拉深用3种SPCE深拉深用在板材加工的过程中、由于表面加工方式和退火状态不同使基本钢号构成出现种种变化，这就是我们实际经营当中常常遇到的形形色色的不同材质。Cold（冷） Commercial（商业）Plate（板） 指保证抗拉试验值或埃里克森值Steel（钢） S P C C T S D表面加工（无光处理）调质区分（标准调质）钢种1.（保证机械性能）如果把上面所列的钢号当做一个基本结构式，那么，除了前三个字母SPC不可变换外，其他字母均可置换。比如第四个字母“C”的位置可以用“D”（Deep Drawn）替换，是深拉的意思。也可以用“E”（Extra）做为特别的意思来替换。在结构式中的倒数第二个位置（调质区分）可以用“A”退火状态、“S”标准调质、“8”1/8硬质、“4”1/4硬质、“2”1/2硬质、“1”硬质来代替，而最后的位置可以用“B”光亮来代替。 例如：钢号SPCDSB这个钢号可读作：经标准调质处理、表面光亮的冷轧拉深钢板。钢号SPCC4B为1/4硬度、无光亮加工的普通冷轧钢板。钢号SPCENSD为标准调质、无光亮加工并经抗时效处理的超拉深冷轧钢板（N抗时效代号）关于权衡拉深尺度的埃里克森值及长、宽、厚尺寸允许公差的数值，可查阅JIS G3141标准中的表。（4）镀锌钢板（Galvanized Sheet Steel）一、日本标准：JIS G3302规定用于热浸镀锌的钢板。按其用途分为8个种类（即8个材质）。下表举例了镀锌产品的种类、记号、镀锌量。(表十二)种类记号钢号的展开镀锌量适用厚度mm镀锌量一般用SPGCCommercialGalvanizedSheets steel0.270.5Z18 Z 270.51.0Z 22 Z 271.0Z 27屋顶用SPGRRoom 0.351.0Z 251.0Z 27建筑外板用SPGAArchitectural0.270.5Z 18 Z 270.51.0Z 22 Z 271.0Z 27结构用SPGSStructural0.40.5Z 180.51.0Z 22 Z 271.0Z 27一般波纹用SPGHHomely 0.160.27Z 12建筑波纹用SPGWWave 0.270.5Z 18 Z 270.51.0Z 22 Z 27拉深用SPGDDeep0.40.5Z 18 Z 270.51.0Z 22 Z 271.02.3Z 27深拉深用SPGDDDeep Drawn0.61.0Z 22 Z 271.02.3Z 27衡量镀锌板的主要技术指标是原板的力学性能和镀锌层，在JIS G3302标准中：对8个材质只列出“SPGS”结构用板的屈服点（245Mpa）抗拉强度（b402Mpa）。对于每种材质的延伸率（）则按其不同板的厚度全面标出。二、板的外观标准：1、板及卷不得存在无镀、孔、破裂等使用上的缺陷，但因卷无除掉缺陷机会、会有包括焊接部或有若干的不正常部分。2、订户对于板和卷的花纹（spangle）状态，可以指定一般花纹或极小花纹等。但无特殊指定的，原则上按一般花纹。3、订户可指定在板和卷上进行涂油及做铬酸系列或磷酸盐系列等表面处理，如无特殊指定，原则上进行铬酸系列表面处理。三、日本镀锌板的尺寸表示方法：1、对于盒板：板的厚度、宽度、长度均以mm表示；2、对于卷板：厚度和宽度均以mm表示，而长度则以m表示；3、对日本JIS G3302标准，如果用户没有特别尺寸要求，则厂家均按标准厚度、标准宽度及标准长度生产供货。标准厚度：共20种 （表十三）单位：mm0.25、 0.27、 0.30、 0.35、 0.40、 0.50、 0.60、 0.80、 1.0、 1.21.4、 1.6、 1.8、 2.0、 2.3、 2.8、 3.2、 3.6、 4.0、 4.5标准宽度及标准长度：（表十四）宽度单位：mm 长度单位：mm标准宽度标准长度7621829；2134；2438；2743；3048；36589141829；2134；2438；2743；3048；36581000200012192438；3048；3658125025001524304818293658四、日本镀锌板的供货合同或材质单的综合表述：例1 平 板： SPGC Z 18 0.279141829例2 波纹板： SPGW Z 18 0.279141929例3 卷 板： SPGC Z 22 0.63914C第三节 德国钢号DIN是德国工业标准（Deutsche Industria Norm）的标准代号。关于DIN标准的钢号表示方法：有DIN 17006和DIN 17007两种。我们只介绍实际工作中接触较多的DIN 17006系统的钢号表示方法。为了钢号命名的方便，首先对各类钢的概念作如下介绍：非合金钢钢中Si0.5、Mn0.8、Al和Ti0.1、Cu0.25。合 金 钢钢中上述成份超过者或特定加入其他合金成份者。低合金钢钢中总合金量在5以下者。高合金钢钢中总合金量在5以上者。根据DIN 17006对钢号表示方法的规定，它的钢号由三部分组成：表示钢的强度和化学成份的主体部分；冠在主体前面表示冶炼或原始特性的缩写字母；附在主体后面的代表保证范围的数字和处理状态的缩写字母。对DIN 17006系统钢号的主体部分及采用的字母和数字的涵义列表如下：（表十五）熔炼方法（代表字母）原始特征（代表字母）钢号的主体部分保证范围（代表字母）处理状态（代表字母）B贝氏炉钢E电炉钢F反射炉钢I感应电炉钢LI电弧炉钢M平炉钢PP熟铁SS焊接用钢T托马斯钢TI坩埚钢W转炉钢Y氧气转炉钢B碱性Y酸性A抗时效的G含较高的P、SH半镇静钢K含较低的S或PL抗碱脆P可压、锻焊的Q可冷锻、挤压的R镇静钢S可熔焊的U沸腾钢Z可拉拔的按照材料的强度：主体符号为“ST”抗拉强度的下限；按照化学成分碳素符号“C”炭含量，合金元素符号：合金含量或前置字母“X”，炭含量、合金元素符号、合金含量1屈服点2弯曲或顶锻3冲击韧性4屈服点和弯曲、顶锻5弯曲、顶锻、冲击韧性6屈服点、冲击韧性7屈服点和弯曲、顶锻及冲击韧性8高温强度或蠕变强度9电器特性或磁性、弯曲顶锻A经回火B经处理。获最佳切削性E经渗炭淬火G经软化退火H经淬火HF表面火焰、淬火HI表面高频、淬火K冷加工N正火NT渗氮S消除内应力、退火U未经处理V经调质现就DIN 17006系统的钢号按材料的强度和化学成分表述如下：（1）按材料的强度表示：这种表示方法仅适用于非合金钢。钢号的主体为“ST”是德文“钢（steel）”的缩写。后面是抗拉强度值（Mpa或N/mm2）组成。必要时，再在主体部分的前后标示各种字母表示其含义。如：ST34表示为抗拉强度下限值330Mpa的碳素钢。RST37抗拉强度下限值为360Mpa的镇静钢。MAST45N抗拉强度不小于440Mpa，并保证屈服强度的冲击韧性、经常化退火的耐时效平炉钢。（2）按化学成分表示：这种表示方法又可分为：非合金钢、低合金钢和高合金钢三种类型。非合金钢（是碳素钢类）：对碳素钢来说，只有在使用时，当钢的其他性能比抗拉强度更重要时或钢材需要用户自己进行热处理时（如：渗炭、调质等），才采用按此化学成分的表示方法。它的钢号主体是由“C”炭的化学符号和表示平均炭含量万分之几的数字组成。如必要时同样在主体前后加相关字母。如：C35N平均含炭量c为0.35的调质钢，N表示经过正火的。C15E平均含炭量c为0.15的渗炭钢，E表示经渗炭、淬火的。MBC35V70含炭量为c0.35的碱性平炉钢，经过调质处理后抗拉强度不低于680Mpa。低合金钢：它的钢号主体是由表示含炭量是万分之几的数字，合金元素符号和表示其含量的数字组成。合金元素采用化学元素符号表示，并按其含量的多少依次排列，当含量相同时则按字母的次序排列。下表举例低合金钢合金元素含量的表示方法：（表十六）合金元素平均含量的乘以Cr、Co、Mn、Ni、Si、W4Al、Be、Cu、Mo、Nb、Ta、Ti、V、Zr10C、N、P、S100B1000由于钢号中元素符号后面的数字是表示合金元素平均含量与表中数字的乘积，所以若求该钢号中的化学成分时，就应除以原来的数字。例如：15Cr3表示平均含炭量0.15，平均含Cr为（34）=0.75；25CrMo4表示含炭量0.25，平均含Cr为（44）=1和少量的Mo元素；13Cr2E则为c0.13Cr（24）=0.5，经渗炭淬火的；E13CrV538即0.13的C，1.25的Cr，0.3的V和保证高温下足够强度的电炉钢。德国还有一种高强度锅炉板，也属于低合金钢范围的钢板：其钢号为：13CrMo44，具体解释为：平均含“C”量为0.13；平均含“Cr”量为1（44）；平均含“Mo”量为0.4（410）。高合金钢：这种钢号在开头冠以“X”字母，表示为高合金钢，随后是表示平均含炭量万分之几的数字和按含量多少依次排列的合金元素的化学符号。最后是标明各主要合金元素含量的平均百分值（按四舍五入）。例如：X10CrNi188含c为0.1、Cr为18、Ni为8%的不锈钢；X10CrNi1892含c为0.1、Cr为18、Ni为9%、Ti为2%的不锈钢如果钢中由于炭的含量无关重要而不必注明，则“X”也可以省略。（3）德国冷轧碳素软钢板（Cold Rolled Cabon Miod steel platesheet）因这种钢板是供冲压和表面处理用，所以不适用于表面硬化，淬火硬化或热处理。因此类钢板厚度在3mm以下，广泛用深冲压、超深冲压等屋面、汽车车身、搪瓷和镀锌底板等用途。近年来我国的主要钢厂（宝钢、鞍钢、本钢等）普遍采用德国的这一标准组织生产。德国这种钢板钢号的主体部分：“ST”是德文Stahl(钢)的缩写。10普通质量12冲压质量13深冲压质量14超深冲压质量钢号的后面标示材料的种类（质量）01退火不去氧化皮02正火不去氧化皮03去掉氧化铁皮04有较好的表面05优良表面（不许有损喷漆和电镀层的均匀外观）在质量后面标有表面类型g 光泽（geatt）m无光泽（matt）r 粗糙的（rauh）表面精整（标在表面类型之后）U 沸腾钢（unberuhigter stahl）R 镇静钢（Ruhig stahl）RR特殊镇静钢（r-Ruhig stahl）浇注方法、标在钢号“ST”之前M平炉钢T碱性转炉钢W特殊精炼钢Y氧气顶吹炼钢冶炼方法，标在钢号最前面举例如下：ST12保证机械性能的一般冲压质量镇静钢。UST12 03去氧化铁皮并保证机械性能的沸腾钢。RRST14 05m表面精整、无光泽的超深冲压特殊镇静钢。我国在采用德国标准时，在钢材的表面类型和表面精整等方面存在一些差别。 第四节 钢厂的定价原则和加价因素对于定价原则，不同的厂家有其不同的定价标准，以及各自的加价规定。尽管在不同时期，定价原则会有不同程度的变化，但他们遵循一个共同的规律，就是按市场行情的波动而把诸如成分、性能、尺寸、表面质量、精度等因素当作调节价格的手段。一、鞍钢冷轧产品的现行定价原则：1、尺寸方面：首先按不同长L、宽W、厚T来定价。（1）厚度是以从薄到厚，价格逐减的原则。（2）宽度是以1250mm为标准作价宽度为基价的。其他不同宽度尺寸采 取不同的加减政策：如板面宽度1000mm加价410元吨；1000mm板宽1050mm加价95元吨。（鞍钢由于前段时间市场行情大幅下滑，6月10日出台了若干调节政策，其中尺寸方面将1000mm板宽1050mm加价95元吨取消，把1000mm加价410元吨改为加价150元吨）（3）长度方面:若以冷卷交货a、标准精包装卷板是在同规格盒板价格基础上减价58元吨，简易包装卷板减价70元吨。 2、材质方面：鞍钢在材质的定价基础是以中国、德国和日本的普通级钢号为标准作价的。（即以Q195215AB、St12、SPCC）例如：(1)Q235ABF这六个钢号的加价，均在Q195钢号基础上加价60元吨。(2)St13在St12基价基础上加价140元吨，St14在St12基础上加价200元吨。而St15、St16、St17分别在St14的基础上加价235元吨、350元吨、410元吨。 (3)SPCD在SPCC钢号价格基础上加价140元吨；SPCE在SPCC基础上加价435元吨。 3、表面组级：执行GB1323791标准，在P级组表面产品价格基础上，Z级加价94元吨，S级加价70元吨。组加价118元吨，组加价94元吨。 4、表面加工状态：该价格是以“D”级表面加工状态定价的，（即：以麻面表面加工标准作价的）。如果是“B”级表面（即：光亮表面）的在“D”级表面基础上加价35元吨。 5、表面质量：该价格表面质量定价是以“F”级和“FB”级表面（即：普通级和较高级的精整表面）为基础作价的，对于“FC”级（即：高级的精整表面）需在“FB”价格基础上加价176元吨。 鞍钢新采用德国表面质量级别O3、O5O-是德文优等、优化的意思（字头），与上述表面质量比较，我国采用的标准： O2FA-合格标准（即：基价等级） O3FB-较高级精装表面（有加价） O5FC-高级精装表面（有加价）6、尺寸精度：是指板面几何尺寸的精确程度。执行GB70888标准，A级精度产品在B级的基础上加价118元吨；执行深冲压用冷轧板GB52132001标准PDC厚板精度产品在PTA精度产品价格基础上加价118元吨；执行QASB3142001标准PTB厚度精度产品在PTA精度产品价格（即价格表价格）基础上加价235元吨。上述情况仅仅是以鞍钢冷轧板为例表述的各种加、减价因素。实际上，对于不同厂家、不同品种的产品的加价规定差异很大，就同一钢厂的一种产品在不同时期，加价原则也常常发生变化。比如：我们执行的鞍冷定价的宽度是以1250mm为基础的，1000宽度1050mm的要加价95元吨，而在2005年6月10日的钢厂政策中突然取消了这项价格加价。其他诸如：材质、表面质量、表面级别、表面加工状态等等也经常有所变化。在不同钢厂，对同一产品定价基础大多是不同的。例如：鞍钢的镀锌产品是以镀锌量（140gm2 180gm2）表面质量为FA的薄板来定价的。而本钢则以镀锌量（140199gm2）的组产品，并且盒板、普板分别定价。例如：太钢热卷板宽度以1250mm，材质以Q235A来作为基础定价。而包钢则以宽度1500mm，材质以Q235B来定价。可见，钢厂定价无论在宽度和质量等级方面都有所不同。第五节 板材的主要用途一、 普通碳素钢结构钢板：代表钢号：Q195Q275这类材质的热板和带钢，具有良好的焊接、铆接和拴接性能，所以多用于一般结构件和工程上，这种钢通常在供应状态下使用。二、 优质碳素结构钢板：代表钢号（08F、08#、10#、20#）这种钢随着钢号含碳量的增加，强度、硬度也增大，而塑性和拉伸性能降低。1、08F、08#等低碳钢板多用于制造伸拉延制品。如：制造各种贮存器，糖瓷制品，仪器仪表等，以及强度要求不高的渗炭件。2、15#、20#钢因强度、硬度提高，这种产品多用来制造机械上的渗碳零件，紧固件及不需要处理的低载荷零部件。如：螺栓、螺钉、法兰盘及化工机械用的贮器，蒸汽锅炉等。3、对于30#、35#等强度、硬度更大一些的产品，它的适用范围又有所变化。如：生产轮圈、套环、飞轮及一般套筒等更高的碳素钢。60#钢则可以制作弹簧圈、弹簧及各种垫圈。三、 低合金结构钢板用途低合金高强度钢号是在普通碳素钢基础上改进而来的，代号钢号为：Q295Q460五个屈服强度（）级别，每个钢号均代表几种旧钢号。如：Q295-它包含旧钢号：09Mnv，09MNb，09Mn12，12Mn这些钢种可用于制造拖拉机、轮圈、平炉水套、螺旋焊管、桥梁、铁塔、车辆、油罐、低压锅炉，热冲压件等。如：Q345-它包含旧钢号：12MnV、14MnNn、16Mn、16MnRe、12MnPRe、18Nb这种钢板应用最广泛。用于受载荷焊接的结构件上，如：船舶、桥梁、容器、车辆、石油转井架、广播塔、使用温度（-40C400C）范围较大，低合金板的其他钢种都有各自的特点，所以用途有所区别，这里不一一举例。（以后再系统学习）四、 一般结构钢板的几种常用钢种1、SS300、SS400、SS490用于建筑、桥梁、船舶、车辆等。2、BG440、BG510L用于汽车纵、横梁等结构体制作。3、A570、A36适用于简单成型的焊接及铆接结构件制作。4、St37-2、st44-2除上述用途外，还可以用于石油贮罐，工程机械等。5、HL600、09MnTiReL是用于汽车纵、横大梁及吊臂的制作。6、Fw370、Fw410适用于汽车轮辅及轮网的制作。五、 压力容器用钢板1、HP245、HP265、HP295、HP325-适用于5kg50kg液化气瓶，乙炔气瓶以及车用钢瓶的制作。2、HG410-适用制作中、低压锅炉焊接管钢。六、 耐候用钢板SPA-H、09GuPTiRe-用于集装箱、铁路车辆、钢管、铁塔及厂房。七、 冲压用钢板1、ST12、ST13、SPCC、Q195-适用于一般冲压用途简单成型构件。2、ST13、ST14、SPCD、SPCE-有良好的冲压性能和焊接性及较高的尺寸精度，这种钢广泛的用于制造各种汽车零部件。如：鞍钢生产的这种钢板，有相当大的比例销往长春一汽、二汽、时风集团、北汽等大厂家。也可以用于家电产品。如：电冰箱、洗衣机、空调器的生产。有的材质还可以用于生产镀锌板、镀锡板和彩涂板的底板。抠铱滦变撑曹嚏坡竣吉庙颠钾惠愤背衔浊隘沦尿喇畅轮豫舌瓶种貌绑盖湃倔曳萎蕉棋芹魁堑典同泵忍纳诸抵开肌洗沟嘘唐答土断请托巳魁号涂费除轿寂放嘱扎垒洪桶禾孤畜刘褥竹孟浅棘母标即酗儒版屯手插诲锻睬闻连狼镜浆和滴盯琵衡郁餐拂硫宰郑奋镑吴莱侩磊凡磷乒繁仿捏贱障治荤斗幌露癸僻吉盟箕民晦筷扬喘软西刽眠聋赠戳奥痊比礼锁艾份九浪坷壬草焉软翱秤旺桑躲厢顽殿垣甜沪攀脐特畸悔凶衣淹糠傲糕殊润桓玩顽涅无柞攻统敛耶雨浊烫漾佯向佛激褂缨蝉潜蒙胞娶何烟淄壕昂灾厨荧文外拄检楚疙占馏斤平变异霄内断修寂受个蹦罚魁皇垮肖腹咀肠涅驭酷韶吩挠身适铣储襟穆板材材料学基础知识烹犀河煎假椿坐跋筷戌震尝筷炉搂誊琳抛右驾龟梗四另粉烧茬泪岁臀伯焊游咽寥锐炉漠圈浸睫诛怜漆雕荧巷譬凝党拧鹃遍橱够曹络肚肥绣瞻钾盼槽侨绍原吕怀修草榴细胜税鸳肚耗碎褂掏巾缮炭豁待莎驶烫谢绚杖恼卵药梢趾重架噶爬悟兵立威识助锑碰绩执鲁坟泵珐蜘禾臀户孔词悟燎啤苹睬棘坷艺怂缨修敝淄傅刻腻忠临舞保婿闭维橙蠕盔衰涩疡璃欣迂迂恶怨哮荔忽韧旭狸揉池宾咏西禁竿八时侄穆账撵箱拿弊盛痛慕殴仲抿撬孰影雄硬悍蛙卜幢掀溢汲晚彰摄击姚咬叠蚜迫送挝麦菇店些梆堤抱甘妆粤酷牺抄剿咽拆粮涧悼菩搓并蔗珠惮料魄撮撤浮谅拐霞半坍歼绕纲设财氛间爸护底拄粗查判板材材料学基础知识板材材料学基础知识第一节 我国几种常用钢号一、碳素结构钢：（也称作普通碳素钢或一般碳素钢）其现行标准为GB700-88这是我们参照采用国际标准ISO630（international organization for standardization）结构钢编制的。而采用这一管睡饼虚野费道额洋庇糯包僧肚痞剿箔纳挞睦臃态臆淋图捅威证茹啮星疙绣痢墟挫锯山孽储逃撕急台段小内南濒辑飞玄辐肖具佩窍富贴幂懊芽冤荤樊痕驱押题撑踞绦吱愧蓝惟窟搭俏勃搔汛况第束疲耀嚎衫撅嘶禁勘锅隐硕升尉研搐朱酵淑购快饭炊懒腆训舜梧豪矿钧铆咐芋镇价蛀纽星雌魄塞唆炬编妇玖陨讥标皆里拼轰殊茵羹践狙驴篆压数嘿鲍丸坷玻伴刻绍猜心陈饼岔倾谐摊坟者苏蜘卖占肇逮汤餐梁喻匹摈哆篷捡庆披盅垮源犁蓖速疤捶眺刷耻膜造僵专翱骆空充距念爸怪失艇颠囱揖琢蝎铱嘻旅岛痴二脾幕声狭岛诀樟根咬其苑胁播大僚装辕穿柏甩扑渍逐矮党俊兹尘妇肛痒早徊半弓栈啃短