【正文】 第 1 頁，共 30 頁 鋼材基礎(chǔ)知識培訓 一、 鋼材基礎(chǔ)知識 鋼的定義：含碳量 不超過 2%的一種鐵碳合金。 此外含有硅、錳、磷、硫等元素，但這類元素的含量要比生鐵中的少。 鋼的來源：把煉鋼用生鐵放到煉鋼爐內(nèi)熔煉，即得到鋼。鋼的產(chǎn)品有鋼錠、連鑄坯（供再軋制成各種鋼材）和直接鑄成各種鋼鑄件等。通常所講的鋼，一般是指軋制成各種鋼材的鋼。 鋼的分類： 按 GB/T133041991《鋼分類》的規(guī)定，將鋼分為非合金鋼、低合金鋼和合金鋼。 按化學成份分：碳素鋼 、合金鋼。 按用途分：結(jié)構(gòu)鋼、工具鋼、特殊鋼、專業(yè)用鋼。 按冶煉時脫氧程度分：沸騰鋼、鎮(zhèn)靜鋼 、半鎮(zhèn)靜鋼、特殊鎮(zhèn)靜鋼。 按煉鋼爐分：平爐鋼、轉(zhuǎn)爐鋼（主要是氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐鋼）、電爐鋼（電爐鋼又分電弧爐鋼、電渣爐鋼、感應(yīng)爐鋼和真空感應(yīng)爐鋼）。 鋼材按其產(chǎn)品分：型鋼、鋼板 與鋼帶、鋼管、鋼絲、鋼絲繩、鋼門窗用鋼、鐵道用鋼。 型鋼包括：圓鋼、方鋼、六角鋼、八角鋼、扁鋼、角鋼（等邊與不等邊）、 工字鋼、 H型鋼、槽鋼、鋼筋混凝土用鋼筋（螺紋鋼）、盤條（線材） 。 鋼板：按厚度分：薄板、中板、厚板，按出廠狀態(tài)分：出廠平板、開平板，按形狀分：四切邊板（保機械性能）、兩毛兩切板、四毛板。 鋼管：分直縫焊接鋼管，螺旋焊接鋼管， 無縫管， 鍍鋅焊管， 高壓 鍋爐管 。 又可分為：結(jié)構(gòu)用 無縫 鋼管、流體輸送用 無縫 鋼管，低中壓鍋爐用 無縫 鋼管，石油裂化用無縫鋼管。 特殊鋼 ：不銹鋼 不銹鋼 是指在大氣、水、酸、堿和鹽等溶液，或其他腐蝕介質(zhì)中具有一定化學穩(wěn)定性的鋼的總稱。 一般來講，耐大氣、蒸汽和水等弱介質(zhì)腐蝕的鋼稱為不銹鋼，而將其中耐酸、堿和鹽等侵蝕性強的介質(zhì)腐蝕的鋼稱為耐蝕鋼，或耐酸鋼。不銹鋼具有不銹性，但不一定耐蝕，而耐蝕鋼則一般都具有較好的不銹性。 不銹鋼具有良好的耐腐蝕性能是由于在鐵碳合金中加入鉻所致。盡管其他元素他，如 第 2 頁，共 30 頁 銅、鋁、以及硅、鎳、鉬 等也能提高鋼的耐腐蝕性能，但沒有鉻的存在這些元素的作用就受到了限制。因此，鉻是不銹鋼中最重要的元素。具有良好耐腐蝕性能的不銹鋼所需的最低鉻含量取決于腐蝕介質(zhì)。我國一般將不銹鋼的鉻含量定為不小于 12%。 不銹鋼的耐腐蝕性能，一般認為是由于在腐蝕介質(zhì)的作用下其表面形成 ―鈍化膜 ‖的結(jié)果，而耐腐蝕的能力則取決于 ―鈍化膜 ‖的穩(wěn)定性。這除了與不銹鋼的化學成分有關(guān)外，還與腐蝕介質(zhì)的種類、濃度、溫度、壓力、流動速度，以及其他因素有關(guān)。 不銹鋼分類： 不銹鋼的種類很多， 按照我國國家標準 GB/T13304—1991《鋼分 類》以及國際上通用的分類方法是按鋼的金相組織劃分，分為 5 類，即奧氏體型不銹鋼、奧氏體 鐵素體型不銹鋼、鐵素體型不銹鋼、馬氏體型不銹鋼和沉淀硬化型不銹鋼。 奧氏體不銹鋼 奧氏體不銹鋼為面心立方結(jié)構(gòu)的奧氏體組織，具有無磁性、良好的低溫性能、易成型性和可焊性等特性，綜合力學性能良好，應(yīng)用最為廣泛。工業(yè)牌號可分為 CrNi 和CrNiMnN 兩大類型。在正常熱處理條件下，鋼的基體組織為奧氏體。此類鋼不能通過熱處理方法改變力學性能，只能采用冷變形方式進行強化?？刹捎眉尤脬f、銅、硅等合金元素派生出適用于各類腐蝕環(huán)境或 深加工的不同鋼種。 如 30 32 304L、 31 316L、310S 鐵素體不銹鋼 鐵素體不銹鋼為體心立方結(jié)構(gòu)的鐵素體組織，不能采用熱處理方法改變其組織結(jié)構(gòu)。具有磁性，易于成型，耐氯化物腐蝕、耐點蝕，但室溫、低溫韌性差，晶間腐蝕比較敏感。低碳、 超低碳冶煉在一定程度上克服了以上缺點。根據(jù)鋼中的碳、氮含量可將鐵 素體不銹鋼分成高純（ C+N≤ 150ppm）和普通鐵素體不銹鋼兩大類。 1Cr1 0Cr13 雙相不銹鋼 雙相不銹鋼通常由奧氏體和鐵素體兩相組織構(gòu)成。兩相比例可以通過合金成分和熱處理條件的改變予以調(diào)整 。此類鋼有磁性、屈服強度高、耐點蝕、耐應(yīng)力腐蝕，易于成型和焊接。 220 2507 馬氏體不銹鋼 馬氏體不銹鋼淬火后可以得到馬氏體組織。具有磁性、高強度和高硬度，通過熱處理可以調(diào)整鋼的力學性能。馬氏體不銹鋼具有中等水平的不銹性。 1Cr1 2Cr13 沉淀硬化不銹鋼 第 3 頁，共 30 頁 沉淀硬化不銹鋼按其組織可分成馬氏體沉淀硬化不銹鋼（以 0Crl7Ni4Cu4Nb 為代表），半奧氏體沉淀硬化不銹鋼（以 OCrl7Ni7Al 和 OCrl5Ni25Ti2MoVB 為代表）和奧氏體加鐵素體沉淀硬化不銹鋼（以 PH55A、 B、 C 為例）。此類型 鋼具有高的強度，不銹性卓越，可借助于熱處理工藝調(diào)整其性能，使其在鋼的成型、設(shè)備制造過程中處于易加工和易成型的組織狀態(tài)。半奧氏體沉淀硬化不銹鋼通過馬氏體相變和沉淀硬化，奧氏體、馬氏體沉淀硬化不銹鋼通過沉淀硬化處理使其具有高的強度和良好的韌性。這類鋼的鉻含量近于 17%，加之含有鎳、鉬等元素，因此，除具有足夠的不銹性外，其耐蝕性接近于 188型奧氏體不銹鋼。 如： 174PH（ 630）、 155PH 、 177PH（ 631） 。 部分常用 不銹鋼密度： ： 201,202,301,302,304,304L,305,321 ： 309S,310S,316,316L,347 ： 405,410,420 ： 409,430,434 不銹鋼牌號后輟表示意思： ：表示熱軋后進行熱處理、酸洗或類似處理； ：表示冷軋后進行熱處理、酸洗或類似處理； NO2B：表示冷軋后進行熱處理，酸洗或類似處理，最后經(jīng)冷軋獲得適當光潔度； BA：表示光亮如鏡； HL：表示拉絲板。 L：表示 碳含量不大于 %，例： 304L， 316L； 國標牌號表示方法采用漢語 拼音字母、化學元素符號及阿拉伯數(shù)字組合的方式表示。 用一位阿拉伯數(shù)字在牌號前面表示碳含量，一般碳含量少于 %，用“ 0”表示，含碳量不超過 %，用“ 00”表示。 例： 0Cr18Ni9， 00Cr17Ni14Mo2。 國內(nèi)生產(chǎn)不銹鋼較好的廠家有：山西太鋼、上海寶鋼、張家港浦項，昆山大庚。 常用不銹鋼中外牌號對照 0Cr18Ni9： 304， 00Cr19Ni10： 304L， 00Cr17Ni14Mo2： 316L， 0Cr18Ni10Ti： 321 0Cr25Ni20： 310S， 1Cr17Mn6Ni5N： 201 部分 不銹鋼化學成份： 鋼號 C Si Mn P≤ S≤ Cr Ni Mo 201 ≤ ≤ 1618 304 ≤ ≤ ≤ 1820 304L ≤ ≤ ≤ ≤ ≤ 1820 812 第 4 頁，共 30 頁 316L ≤ ≤ ≤ 1618 1014 23 二、 常用鋼材產(chǎn)品介紹 鋼板 與鋼帶 右上角為卷板，圖正中為出廠平板 熱軋鋼板 和鋼帶 的執(zhí)行標準為 GB7092020， 冷軋鋼板 和鋼帶 的執(zhí)行標準為GB7082020。 一般常用鋼板的材質(zhì)為： Q195， Q215A/B， Q235A/B， Q345A/B/C。 Q 表示屈服點， Q195 表示屈服點為 195MPA。牌號后面的字母表示意思： A 表示不作沖擊試驗，不保證機械性能 B 表示作室內(nèi)常溫（ 20 度）沖擊試驗，保證機械性能 C 表示作 0 度條件下沖擊試驗，保證機械性能 D 表示作 20 度條件件下沖擊試驗收，保證機械性能。 如： Q235B 的鋼板，則表示屈服點保證達 到 235MPA 的碳素鋼板。 鋼板的理論重量計算方法為：厚度 *寬度 *長度 *密度 =重量，除不銹鋼等特殊鋼種外，一般鋼材的密度為 ，常用鋼板的厚度在 560MM ，寬度在1500MM2500MM，長度在 600012020 之間。鋼板的表示一般為厚度 *寬度 *長度。 如 10*2020*8000，則表示該鋼板厚 10MM，寬 2 米，長 8 米。重量為：1*200*800*生產(chǎn)鋼板好的鋼廠：江西新余，遼寧營口，上鋼三廠，韶關(guān)，馬鞍山，濟南，首鋼， 第 5 頁，共 30 頁 安陽，武鋼。采購時需注意 是否切邊 ，提貨時需查驗鋼板上是否有標識，正規(guī)的鋼廠會在每一張鋼板上印上標識，標識上含有材質(zhì)，爐號，批號，生產(chǎn)日期，產(chǎn)地，規(guī)格尺寸等信息。有些鋼廠會在鋼板上打上鋼印。 卷板： 又稱開平板，常見厚度在 — 10MM，寬度在 12001800 左右， 用時需要開平，優(yōu)點：長度可控制。 卷銷售一般過磅結(jié)算，注意板頭板尾不留庫，提貨時帶走。 生產(chǎn)卷好的鋼廠：本鋼，鞍鋼，武鋼，馬鋼，沙鋼，首鋼