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一、黑色金属、钢和有色金属
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1 g/ E1 g0 p; u/ a 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。 ( s- Y4 m+ N3 T
# D6 y! `/ j( |0 q 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。
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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。
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5 ]+ y8 [9 g9 t2 W, B( T1 M 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。 5 ?8 S) G- {7 ~9 D
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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。
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6 f1 \5 `0 V1 s) C( M. z 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。
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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。 , ]; R5 b+ B( I0 s
二、钢的分类 6 S* b( @4 Q) l7 c
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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: , J; J' R% E e! C$ M- R; Z" W
6 }; v, H' X8 z K/ Z$ A* a6 l 1、按品质分类
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(1)普通钢(P≤0.045%,S≤0.050%)
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(2)优质钢(P、S均≤0.035%) # w9 c, v' U4 O: A0 ^' R: e2 W, s
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(3)高级优质钢(P≤0.035%,S≤0.030%) ! H: Q! o7 G s, _' q
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2.、按化学成份分类 & B% ~ V! |9 _" C# m6 a* ~: ? S
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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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(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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3、按成形方法分类:(1)锻钢;(2)铸钢;(3)热轧钢;(4)冷拉钢。 & j* J M; y) i) i8 u
2 }/ |* p- j4 E# W 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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(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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(3)无相变或部分发生相变的 - }- F# A4 q+ J5 ^, C0 l, L
, M" i: e; d* o3 Y- |; l
5、按用途分类 : N7 l" t* R5 G% w8 s
5 ]( O3 k2 X5 v4 |9 e% c, G6 ~ (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。 3 S1 q! |0 v! V" z4 T
" J1 j8 G `* v- t1 R6 w (2)结构钢
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! ~1 ]* k& \; s8 D3 c4 L% } 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。 + D0 x2 a- Y- i. ~
1 h) f( U5 k+ D+ j4 i b.弹簧钢 ' }! f( `; y; [* ?0 N
' `$ K0 W8 D% D# K3 ? z+ H0 Q9 h6 y c.轴承钢
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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。 ( O3 v8 v& w3 s9 m) y
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(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。
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' G/ K+ O$ i1 J) \& B (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。
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* Y1 C9 Z" s: F5 g/ f. ~2 w 6、综合分类
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7 F! ^4 w) [. l (1)普通钢 # ^( }; h4 m5 ~0 S! [* C
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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。
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! F$ E: f1 g ` b.低合金结构钢
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' ^% h/ d0 L$ N c.特定用途的普通结构钢 & E' z0 W6 o+ P) k) B3 b
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(2)优质钢(包括高级优质钢) ' { O1 R3 T( c! m: L
6 B" @3 {. v, J4 @( e" [. Y 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。 5 x$ h8 g9 y: v4 G: X. |
$ H. i: D. x# P2 @: \ b.工具钢:(a)碳素工具钢;(b)合金工具钢;(c)高速工具钢。
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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 " ~7 B ?$ Z3 E! E7 c" V* `
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(1)按炉种分 + S0 w' R! Z- E6 k+ V& D$ V% I
5 h- y* X% ~. e. x a.平炉钢:(a)酸性平炉钢;(b)碱性平炉钢。 0 G! n( L% l: m7 o7 X" [
- Y" w0 j( h, N' s* ]2 W( T, G 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。 " P; A! Z; T1 v7 q l) P
7 H9 s1 I% w; |, s 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。 t1 `' U& S/ b2 O# i- @% t+ |3 s7 H
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(2)按脱氧程度和浇注制度分 + M' U! ?( R: v8 N& y. L& h
+ F, F- W n; o/ C& p a.沸腾钢;b.半镇静钢;c.镇静钢;d.特殊镇静钢。
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