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一、黑色金属、钢和有色金属
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- O% G! E! ^9 x3 g, Q' E 在介绍钢的分类之前先简单介绍一下黑色金属、钢与有色金属的基本概念。
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1、黑色金属是指铁和铁的合金。如钢、生铁、铁合金、铸铁等。钢和生铁都是以铁为基础,以碳为主要添加元素的合金,统称为铁碳合金。 " G' ~" E7 z! G8 V' A
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生铁是指把铁矿石放到高炉中冶炼而成的产品,主要用来炼钢和制造铸件。 : p- v' C) F7 @! T9 i& k
5 Z$ {4 ]) C+ w" s4 u 把铸造生铁放在熔铁炉中熔炼,即得到铸铁(液状),把液状铸铁浇铸成铸件,这种铸铁叫铸铁件。 - Q/ T7 m& h- @6 G2 D3 r
+ r5 f" e: E2 j9 y! F* _# \7 f; P, l 铁合金是由铁与硅、锰、铬、钛等元素组成的合金,铁合金是炼钢的原料之一,在炼钢时做钢的脱氧剂和合金元素添加剂用。 * v4 X' A) ?& P0 \" \: |7 l8 a
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2、把炼钢用生铁放到炼钢炉内按一定工艺熔炼,即得到钢。钢的产品有钢锭、连铸坯和直接铸成各种钢铸件等。通常所讲的钢,一般是指轧制成各种钢材的钢。钢属于黑色金属但钢不完全等于黑色金属。 ( O1 \, U0 k2 e8 |8 u7 E# Q+ d( x
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3、有色金属又称非铁金属,指除黑色金属外的金属和合金,如铜、锡、铅、锌、铝以及黄铜、青铜、铝合金和轴承合金等。另外在工业上还采用铬、镍、锰、钼、钴、钒、钨、钛等,这些金属主要用作合金附加物,以改善金属的性能,其中钨、钛、钼等多用以生产刀具用的硬质合金。以上这些有色金属都称为工业用金属,此外还有贵重金属:铂、金、银等和稀有金属,包括放射性的铀、镭等。 7 n, C" S( M+ a/ ^
二、钢的分类 $ q7 |5 V) l, u1 M$ H: M/ R* \
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钢是含碳量在0.04%-2.3%之间的铁碳合金。为了保证其韧性和塑性,含碳量一般不超过1.7%。钢的主要元素除铁、碳外,还有硅、锰、硫、磷等。钢的分类方法多种多样,其主要方法有如下七种: & U8 l A1 d$ W/ x4 w m
8 B' _# B8 o( T% ^* R 1、按品质分类 , B2 B" A2 x+ E# d
+ X' k8 B* a9 ~ (1)普通钢(P≤0.045%,S≤0.050%)
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' j' S# f& C& {6 r, Y7 \8 Z* {# A# E' [ (2)优质钢(P、S均≤0.035%) t' V6 J9 [1 V) \" x( s! S
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(3)高级优质钢(P≤0.035%,S≤0.030%) * |! P- _) V: H0 F
! j9 [! P. h- S 2.、按化学成份分类
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(1)碳素钢:a.低碳钢(C≤0.25%);b.中碳钢(C≤0.25~0.60%);c.高碳钢(C≤0.60%)。
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& `% h( Q6 H4 m% U7 Q) B (2)合金钢:a.低合金钢(合金元素总含量≤5%);b.中合金钢(合金元素总含量>5~10%);c.高合金钢(合金元素总含量>10%)。
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, R5 P1 k$ u, y$ s0 e8 X 3、按成形方法分类:(1)锻钢;(2)铸钢;(3)热轧钢;(4)冷拉钢。
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4、按金相组织分类
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(1)退火状态的:a.亚共析钢(铁素体+珠光体);b.共析钢(珠光体);c.过共析钢(珠光体+渗碳体);d.莱氏体钢(珠光体+渗碳体)。
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! { S i1 y6 _+ b/ [9 d (2)正火状态的:a.珠光体钢;b.贝氏体钢;c.马氏体钢;d.奥氏体钢。
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q0 j/ j- o e! E* W5 x q1 K (3)无相变或部分发生相变的 ( `# e6 H1 s3 y1 u f% X2 ?. z$ o
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5、按用途分类 5 i0 Y' Y2 `/ L# C9 B2 d0 W- w4 o# _
+ h- p5 r8 i) }: h' E& B& m- } (1)建筑及工程用钢:a.普通碳素结构钢;b.低合金结构钢;c.钢筋钢。 5 M! m; B9 R% ^0 X" j3 U
0 G8 ~. `" `; f8 D9 m4 j! ~ (2)结构钢
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( y/ p; i: f- r7 N1 N. i, S$ m a.机械制造用钢:(a)调质结构钢;(b)表面硬化结构钢:包括渗碳钢、渗氨钢、表面淬火用钢;(c)易切结构钢;(d)冷塑性成形用钢:包括冷冲压用钢、冷镦用钢。 - z/ F+ Z5 ~9 M
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b.弹簧钢
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c.轴承钢 , B6 P3 r3 Q. R
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(3)工具钢:a.碳素工具钢;b.合金工具钢;c.高速工具钢。 9 O- j x9 E' M9 v4 s
$ a5 \0 a3 X$ \9 Q) t2 R (4)特殊性能钢:a.不锈耐酸钢;b.耐热钢:包括抗氧化钢、热强钢、气阀钢;c.电热合金钢;d.耐磨钢;e.低温用钢;f.电工用钢。 + b" @2 \5 a3 O% b3 q4 E
$ F( i9 d7 q/ _6 M4 Q (5)专业用钢——如桥梁用钢、船舶用钢、锅炉用钢、压力容器用钢、农机用钢等。 7 s' ^" B6 }( M
# ]# t5 f: E) m! d4 X/ R 6、综合分类
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(1)普通钢 8 H: f1 h1 W W7 b4 P B2 f; ?4 I
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a.碳素结构钢:(a) Q195;(b) Q215(A、B);(c) Q235(A、B、C);(d) Q255(A、B);(e) Q275。 % e4 J3 @) C/ P% t
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b.低合金结构钢 - Q6 U9 \1 p1 @# ]) M ?
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c.特定用途的普通结构钢
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+ a- \ ?3 i4 F2 `( j9 m. t (2)优质钢(包括高级优质钢)
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2 Q: Z4 x) B; p2 f* ^ a.结构钢:(a)优质碳素结构钢;(b)合金结构钢;(c)弹簧钢;(d)易切钢;(e)轴承钢;(f)特定用途优质结构钢。 ( Y; ~3 e) c, Y2 o u0 U
2 J! T* a! t8 d+ V5 Z' X b.工具钢:(a)碳素工具钢;(b)合金工具钢;(c)高速工具钢。 7 _: ]4 H6 r5 I3 y) k i
* \8 {9 u4 e5 H0 k0 U c.特殊性能钢:(a)不锈耐酸钢;(b)耐热钢;(c)电热合金钢;(d)电工用钢;(e)高锰耐磨钢。
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7、按冶炼方法分类 - @! H4 m$ q+ Z
7 i. U' _) C( j! a; ] (1)按炉种分
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7 T0 `* J+ S4 X8 s' s' j7 S a.平炉钢:(a)酸性平炉钢;(b)碱性平炉钢。
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b.转炉钢:(a)酸性转炉钢;(b)碱性转炉钢。或(a)底吹转炉钢;(b)侧吹转炉钢;(c)顶吹转炉钢。
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3 ?' f) ^+ j: R c.电炉钢:(a)电弧炉钢;(b)电渣炉钢;(c)感应炉钢;(d)真空自耗炉钢;(e)电子束炉钢。
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(2)按脱氧程度和浇注制度分
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- _. |* x" L! o" M4 V2 l* }. | a.沸腾钢;b.半镇静钢;c.镇静钢;d.特殊镇静钢。
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