金属材料的分类基础知识大全

磨界之神

金属材料的分类基础知识大全 8 z. U; p4 |+ Y一、碳钢 一般指含碳量＜2.06%的铁碳合金，按照含碳量的多少，可以分类为： - a5 P+ T, G y& m4 R: y低碳钢-含碳量在0.08~0.25%，例如20钢（含碳量中值0.2%）、10钢（含碳量中值0.1%）、Q235钢（含碳量中值0.15%）等。低碳钢的塑性好，易于焊接、冲压、渗碳等处理。 中碳钢-含碳量在0.25~0.70%，其中含碳量在0.25~0.45%左右的中碳钢多用作调质处理的结构零件，例如35钢（含碳量中值0.35%）、45钢（含碳量中值0.45%）等。含碳量在0.5~0.7%左右的中碳钢多用作高强度结构零件或弹性零件。 2 b# ~/ p9 z" Y$ w( f! @高碳钢-含碳量大于0.55%，或者指含碳量在0.7~1.4%左右，用于不同要求的工模具、量具以及刃具等，例如T7和T7A（含碳量中值0.7%）、T8和T8A（含碳量中值0.8%）、T13和T13A（含碳量中值1.3%）等（称为碳素工具钢） 按照碳钢的质量，可以分类为： 9 c) E1 i1 m: T7 D; m' X普通碳素钢-含碳量控制不严格，含杂质要求S（硫）≤0.055%，P（磷）≤0.045%。普通碳素钢还分为甲（A）类钢，只保证机械性能而不标明化学成分，例如A3钢，在其后还可以加字母表示其所应用的冶炼方法，例如F表示沸腾钢，J表示碱性转炉钢，S表示酸性转炉钢，等等；乙（B）类钢，只保证化学成分；还有特（C）类钢，机械性能和化学成分都保证。 3 B y5 |# }6 G4 ]: s3 R( {) V/ e优质碳素钢-含碳量范围控制比较严格，要求含硫量≤0.045%，含磷量≤0.040%，例如45钢就属于优质碳素钢。 1 ^$ v9 A! H5 }% D高级优质碳素钢-含碳量控制准确，要求含硫量＜0.030%，含磷量＜0.035%，但冶炼成本较高。 按照钢在冶炼时的脱氧方法，可以分类为： 沸腾钢（代号F）-钢水浇注时，由于碳和一氧化铁（FeO）发生反应析出一氧化碳（CO）气体，使得钢水液面上呈沸腾状态而得名。沸腾钢的组织不致密，性能不均匀，冲击韧性差，质量较低，多用于普通型材（普通角钢、钢筋等），例如A3F钢。 镇静钢-冶炼时脱氧比较完全，因此钢水浇注时无沸腾现象，组织结构比较致密，质量较高，多用于优质和高级优质钢，例如A3R。 半镇静钢-介于沸腾钢与镇静钢之间。 0 c) Z: n1 u9 q3 j: g. p/ d- Y( z按照钢的用途分类有： 碳素结构钢（含碳量＜0.7%）-包括建筑结构钢（普通碳素结构钢）和机械结构钢（多为优质和高级优质碳素结构钢），例如焊条用钢（代号H）、压力容器用钢（代号R）、锅炉用钢（代号g），多层高压容器用钢（代号gC）等。碳素结构钢的牌号表示方法是：数字表示含碳量（以万分之一为单位，例如45钢，表示含碳量在0.45%）；数字后面加字母“A”表示高级优质的意思，如果加字母“Mn”则表示为含锰的优质钢，例如20Mn。 碳素工具钢（含碳量＞0.7%）-优质和高级优质钢，表示方法为字母“T”后加数字表示含碳量（以千分之一为单位），例如T8（含碳量0.8%），T13（含碳量1.3%），T7（含碳量0.7%），如果在数字后面再加字母“A”则表示为高级优质钢，例如T7A，T8A等。 二、合金钢 0 w* ~; R1 ]& U3 j: G按照所含合金元素量分类： 低合金钢-合金元素总含量＜2.5%，例如16Mn。 ; b! u V& S2 i# \! x0 T6 J中合金钢-合金元素总含量为2.5~10%，例如5CrNiMo、40CrNiMo等。 & [+ ^- r% \7 l1 H# b高合金钢-合金元素总含量＞10%，例如Cr17Ni2、1Cr18Ni9Ti、1Cr11Ni2W2MoV等。 3 z8 L5 o R- x; ^按照用途分类： . i: J1 n4 f5 W' u" d$ u合金结构钢-包括建筑用钢（多为普通低合金钢）和机械制造用钢（例如合金渗碳钢-20CrMnTi、12CrNi3A、18Cr2Ni4WA等；合金调质钢-40Cr、40CrNiMoA、38CrMoAlA、30CrMnSi等；合金弹簧钢-65Mn、50CrVA等；滚动轴承钢-GCr15等）。合金结构钢牌号前面两位数字表示含碳量（以万分之一为单位），后面的字母符号以及随后紧跟的数字表示元素及其含量（以百分之一为单位，如果仅有元素字母没有数字，则表示该元素的含量在1%或1%以下）。 9 g' l8 A& F8 L" q# E! g1 M合金工具钢-含碳量小于1%时，在牌号前面用数字表示（以千分之一为单位），例如3Cr2W8V、9Mn2V、5CrMnMo、5CrNiMo、4Cr5W2VSi等；含碳量大于等于1%时，牌号前面不标明数字，例如CrWMn、Cr12MoV、W18Cr4V等，字母符号以及随后紧跟的数字表示元素及其含量（以百分之一为单位，如果仅有元素字母没有数字，则表示该元素的含量在1%或1%以下）。合金工具钢又可进一步细分为刃具钢（低合金与高合金刃具钢）、模具钢（用于冷冲压、冷轧、冷挤压等的称为冷变形模具钢；用于锻造、热轧、热挤压等的称为热变形模具钢或热作模具钢；用于铸造模具的称为铸模钢）以及用于制作量具的量具钢等等。 特殊用途钢-按照具体用途不同，可以分为许多种类，其牌号标志方法与合金工具钢相同，或者自有规定的专用代号。 不锈钢-具有耐蚀不锈的性能。一般把在大气环境下能抵抗腐蚀的统称为不锈钢；在某些浸蚀性强烈的介质（例如硫酸）中能抵御腐蚀作用的称为耐酸不锈钢；在高温环境下能抵御腐蚀的称为耐热不锈钢等。按照不锈钢的显微组织形态，又可以分为马氏体不锈钢（以马氏体为基体，例如1Cr13、2Cr13、3Cr13、4Cr13、Cr17Ni2、1Cr11Ni2W2MoV等）、奥氏体不锈钢（以奥氏体为基体，例如1Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni9等）、铁素体不锈钢（以铁素体为基体，例如Cr17）以及半马氏体不锈钢等。不同的不锈钢各自具有不同的承受腐蚀的性能。 抗磨钢-耐磨性好，例如ZGMn13（高锰铸钢，ZG表示铸造钢，例如可用于铁路路轨岔辙）。 超高强度钢-具有很高的机械强度，例如30CrMnSiNi2A等。超高强度钢也分为低合金、中合金与高合金三类。 . o" N7 A1 b3 g, k5 f6 q高温合金-在高温环境中仍能保持较高的强度性能，按照其显微组织形态和化学成分，可分为镍基高温合金与铁基高温合金、铁镍基高温合金三类。例如GH33A、GH30、GH16、GH36、GH901、GH220、GH44，以及铸造用高温合金K3等等。 . h3 i& p$ t2 U; k此外，根据钢的用途还可划分有易切削钢、电工硅钢、焊条用钢、磁钢、硬质合金、桥梁用钢、锅炉用钢、压力容器用钢、铸造用钢……等等。