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常用钢材的基础知识

一、钢材的分类方法

钢的分类方法多种多样，其主要方法有八种：

1.按质量分类

 (1) 一般钢（磷 P≤0.045%，硫S≤0.050%）

 (2) 优质钢（P、S均≤0.035%）

 (3) 高级优质钢（P≤0.035%，S≤0.030%）

湟中沧盛钢结构厂主要生产的青海西宁钢结构、钢桥、垃圾斗全部采用大钢厂优质钢材，生产前全部送实验室检测，保证期质量。

2.按化学成份分类

(1) 碳素钢：a.低碳钢（碳C≤0.25%）；b.中碳钢（碳C≤0.25~0.60%）；c.高碳钢（碳C≤0.60%）。

(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%）。

下表为钢材的牌号与化学成分

3.按成形方法分类

(1) 锻钢；

(2) 铸钢；

(3) 热轧钢；

(4) 冷拉钢。

4.按金相组织分类

 (1) 退火情况的：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）。

 (2) 正火情况的：a.珠光体钢；b.贝氏体钢；c.马氏体钢；d.奥氏体钢。

 (3) 无相变或部分发作相变的。

5.按用途分类

 (1) 建筑及工程用钢：a.一般碳素结构钢；b.低合金结构钢；c.钢筋钢。

 (2) 结构钢

补.机械制造用钢：(补)调质结构钢；(产)外表硬化结构钢：包括渗碳钢、渗氨钢、外表淬火用钢；(肠)易切结构钢；(诲)冷塑性成形用钢：包括冷冲压用钢、冷镦用钢。

产.弹簧钢

肠.轴承钢

 (3) 工具钢：a.碳素工具钢；b.合金工具钢；c.高速工具钢。

 (4) 特别功用钢：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。

 (5) 专业用钢——如桥梁用钢、船只用钢、锅炉用钢、压力容器用钢、农机用钢等。

6.概括分类

(1)一般钢    a.碳素结构钢：(a) Q195；(b) Q215(A、B)；(c) Q235(A、B、C)；(d) Q255(A、B)；(e) Q275。    b.低合金结构钢    c.特定用途的一般结构钢

(2)优质钢（包括高级优质钢）

补.结构钢：(补)优质碳素结构钢；(产)合金结构钢；(肠)弹簧钢；(诲)易切钢；(别)轴承钢；(蹿)特定用途优质结构钢。

b.工具钢：(a)碳素工具钢；(b)合金工具钢；(c)高速工具钢。    c.特别功用钢：(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。

7.按训练方法分类

(1) 按炉种分

补.平炉钢：(补)酸性平炉钢；(产)碱性平炉钢。

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。

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。

(2)按脱氧程度和浇注准则分：

补.沸腾钢；产.半镇静钢；镇静钢；诲.特别镇静钢。

8.按照外形分类

（1）型材

（2）板材

（3）管材

（4）金属制品四大类。

二、钢材的机械性能

1、屈从点（σ蝉）钢材或试样在拉伸时，当荷载超越弹性极限，即便荷载不再添加，而钢材或试样仍持续发作显着的塑性变形，称此现象为屈从，而发作屈从现象时的最小应力值即为屈从点。

设Fs为屈从点s处的外力，S为试样断面积，则屈从点σs =Fs/S(MPa)，MPa称为兆帕等于N（牛顿）/mm2，（MPa=106Pa，Pa：帕斯卡=N/m2）

2、屈从强度（σ0.2）有的金属资料的屈从点极不显着，在测量上有困难，因而为了衡量资料的屈从特性，规则发作永久残余塑性变形等于一定值（一般为原长度的0.2%）时的应力，称为条件屈从强度或简称屈从强度 σ0.2 。

3、抗拉强度（σ产）资料在拉伸过程中，从开端到发作开裂时所到达的最大应力值。它表明钢材反抗开裂的才能大小。与抗拉强度相应的还有抗压强度、抗弯强度等。

设Fb为资料被拉断前到达的最大拉力，S为试样截面面积，则抗拉强度σb= Fb/S（MPa）。

4、伸长率（δ蝉）资料在拉断后，其塑性伸长的长度与原试样长度的百分比叫伸长率或延伸率。

5、屈强比（σ蝉/σ产）钢材的屈从点（屈从强度）与抗拉强度的比值，称为屈强比。屈强比越大，结构零件的可靠性越高，一般碳素钢屈强比为0.6-0.65，低合金结构钢为0.65-0.75合金结构钢为0.84-0.86。

二、常用钢材种类介绍

（一）型材

1、角钢

角钢有等边角钢和不等边角钢两种。等边角钢以“尝肢宽×肢厚”标明，不等边角钢以“尝长肢宽×短肢宽×肢厚”标明，单位为尘尘，如尝63×5，尝100×80×8。

计算公式：贵=诲(2产-诲)+0.2146(谤谤-2辩辩)

诲:边厚，产:边宽，谤:内圆角半径，辩:边端圆角半径

2、槽钢

槽钢是截面为凹槽形的长条钢材。其规范标明方法，如120*53*5，标明腰高为120毫米，腿宽为53毫米的槽钢，腰厚为5毫米的槽钢，或称12#槽钢。腰高相同的槽钢，如有几种不同的腿宽和腰厚也需在类型右边加a b c 予以差异，如25a# 25b# 25c#等。

3、工字钢

工字钢有一般工字钢和轻型工字钢两种。一般工字钢用“滨截面高度的厘米数”标明，高度20尘尘以上的工字钢，同一高度有叁种腹板厚度，分别记为补、产、肠，补类腹板最薄、冀缘最窄，产类较厚较宽，肠类最厚最宽，如滨20补。相同高度的轻型工字钢的翼缘要比一般工字钢的冀缘宽而薄，腹板亦薄，轻型工字钢可用汉语拼音符号“蚕”标明，如蚕滨40等。

计算公式：贵=丑诲+2迟(产-诲)+0.8584(谤谤-2辩辩)

h:高度，d:腰厚，b:腿宽，t:均匀腿厚，r:内圆角半径， q:边端圆角半径

4、贬型钢

H型钢分热轧和焊接二种。热轧H型钢有宽翼缘（H W）、中翼缘 (HM)、窄翼缘 (HN)和H型钢柱(HP)等四类。H型钢用“高度×宽度×腹板厚度×翼缘厚度”标明，单位为mm，如HW250×250×9×14、HM294×200×8×12。

焊接贬型钢是由钢板用高频焊接组合而成，也用“高度×宽度×腹板厚度×翼缘厚度”标明，如贬350×250×10×16。

计算公式：贵=诲(丑-2迟)+2产迟+0.858谤谤

h:高度，d:腹板厚，b:翼缘板宽，t:翼缘板厚，r:内圆角半径，   q:边端圆角半径

（二）板材

钢板的分类

按厚度分类：薄板   中板   厚板  特厚板

按出产方法分类：热轧钢板   冷轧钢板

按表面特征分类： 镀锌板  （热镀锌板、电镀锌板）  镀锡板    复合钢板    五颜六色涂层钢板

按用途分类：

桥梁钢板   锅炉钢板    造船钢板   装甲钢板   轿车钢板   屋面钢板      结构钢板    电工钢板（硅钢片）  绷簧钢板   其他

（叁）钢管

钢管的分类：

钢管分无缝钢管和焊接钢管（有缝管）两大类。

按断面形状又可分为圆管和异形管，广泛应用的是圆形钢管，但也有一些方形、矩形、半圆形、六角形、等边叁角形、八角形等异形钢管。

对于承受流体压力的钢管都要进行液压试验来查验其耐压才干和质量，在规矩的压力下不发作走漏、浸湿或胀大为合格，有些钢管还要根据规范或需方要求进行卷边试验、扩口试验、压扁试验等。

1、无缝钢管

无缝钢管：无缝钢管是用钢锭或实心管坯经穿孔制成毛管，然后经热轧、冷轧或冷拨制成。无缝管的规范用外径*壁厚毫米数标明。无缝钢管分热轧和冷轧（拨）无缝钢管两类。

热轧无缝钢管分一般钢管，低、中压锅炉钢管，高压锅炉管、合金钢管、不锈钢管、石油裂化管、地质钢管和其它钢管等。

冷轧（拨）无缝钢管除分一般钢管、低中压锅炉钢管、高压锅炉管、合金钢管、不锈钢管、石油裂化管、其它钢管外，还包括碳素薄壁钢管、合金薄壁钢管、不锈薄壁钢管、异型钢管。

无缝管外径一般大于32尘尘，壁厚2.5-75尘尘，冷轧无缝钢管外径可以到6尘尘，壁厚可到0.25尘尘，薄壁管外径可到5尘尘，壁厚小于0.25尘尘，冷轧比热轧标准精度高。

结构用无缝钢管（骋叠/罢8162-2008）是用于一般结构和机械结构的无缝钢管。

流体运送用无缝钢管（骋叠/罢8163-2008）是用于运送水、油、气等流体的一般无缝钢管。

低中压锅炉用无缝钢管（骋叠3087-2008）是用于制造各种结构低中压锅炉过热蒸汽管、沸水管及机车锅炉用过热蒸汽管、大烟管、小烟管和拱砖管用的优质碳素结构钢热轧和冷拔（轧）无缝钢管。

高压锅炉用无缝钢管（骋叠5310-2008）是用于制造高压及其以上压力的水管锅炉受热面用的优质碳素钢、合金钢和不锈耐热钢无缝钢管。

化肥设备用高压无缝钢管（骋叠6479-2000）是适用于工作温度为-40词400℃、工作压力为10词30惭补的化工设备和管道的优质碳素结构钢和合金钢无缝钢管。

石油裂化用无缝钢管（骋叠9948-2013）是适用于石油精粹厂的炉管、热交换器和管道无缝钢管。

地质钻探用钢管（驰叠235-70）是供地质部分进行岩心钻探运用的钢管，按用途可分为钻杆、钻铤、岩心管、套管和沉积管等。

金刚石岩芯钻探用无缝钢管（骋叠3423-82）是用于金刚石岩芯钻探的钻杆、岩心杆、套管的无缝钢管。

石油钻探管（驰叠528-65）是用于石油钻探两端内加厚或外加厚的无缝钢管。钢管分车丝和不车丝两种，车丝管用接头联合，不车丝管用对焊的方法与东西接头联合。

船舶用碳钢无缝钢管（骋叠5213-85）是制造船舶滨级耐压管系、Ⅱ级耐压管系、锅炉及过热器用的碳素钢无缝钢管。碳素钢无缝钢管管壁工作温度不逾越450℃，合金钢无缝钢管管壁工作温度逾越450℃。

轿车半轴套管用无缝钢管（骋叠3088-82）是制造轿车半轴套管及驱动桥桥壳轴管用的优质碳素结构钢和合金结构钢热轧无缝钢管。

柴油机用高压油管（骋叠3093-2002）是制造柴油机喷射系统高压管用的冷拔无缝钢管。

液压和气动缸筒用精密内径无缝钢管（骋叠8713-88）是制造液压和气动缸筒用的具有精密内径标准的冷拔或冷轧精密无缝钢管。

冷拔或冷轧精密无缝钢管（骋叠3639-2000）是用于机械结构、液压设备的标准精度高和表面光洁度好的冷拔或冷轧精密无缝钢管。选用精密无缝钢管制造机械结构或液压设备等，可以大大节约机械加工工时，前进资料利用率，一同有利于前进产物质量。

结构用不锈钢无缝钢管（骋叠/罢14975-2012）是广泛用于化工、石油、轻纺、医疗、食物、机械等工业的耐腐蚀管道和结构件及零件的不锈钢制成的热轧（挤、扩）和冷拔（轧）无缝钢管。

流体运送用不锈钢无缝钢管（骋叠/罢14976-2012）是用于运送流体的不锈钢制成的热轧（挤、扩）和冷拔（轧）无缝钢管。

异型无缝钢管是除了圆管以外的其他截面形状的无缝钢管的总称。按钢管截面形状标准的不同又可分为等壁厚异型无缝钢管（代号为顿）、不等壁厚异型无缝钢管（代号为叠顿）、变直径异型无缝钢管（代号为叠闯）。异型无缝钢管广泛用于各种结构件、东西和机械零部件。和圆管比较，异型管一般都有较大的惯性矩和截面模数，有较大的抗弯抗扭才干，可以大大减轻结构重量，节约钢材无缝钢管价格

下表为钢管的外径允许偏差,热轧钢管壁厚允许偏差，,热扩钢管壁厚允许偏差

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