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碳素結(jié)構(gòu)鋼板

優(yōu)質(zhì)是含碳小于0.8%的碳素鋼，這種鋼中所含的硫、磷及比碳素結(jié)構(gòu)鋼少，機(jī)械性能較為優(yōu)良。

優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼按含碳量不同可分為三類: C≤0.25%)、C為0.25-0.6%)和 (C>0.6%)。

優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼按含錳量不同分為正常含錳量(含錳0.25%-0.8%)和較高含錳量(含錳0.70%-1.20%)兩組，后者具有較好的力學(xué)性能和加工性能。

1、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼熱軋薄鋼板和鋼帶

鋼板知識(shí)優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼熱軋薄鋼板和鋼帶用于汽車、航空工業(yè)及其他部門(mén)。其鋼的牌號(hào)為沸騰鋼:08F、10F、15F;鎮(zhèn)靜鋼:08、08AL、10、15、20、25、30、35、40、45、50。25及25以下為低碳鋼板，30及30以上為中碳鋼板。

2、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼熱軋和寬鋼帶

優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼熱軋厚鋼板和寬鋼帶用于各種機(jī)械結(jié)構(gòu)件。其鋼的牌號(hào)為低碳鋼包括:05F、08F、08、10F、10、15F、15、20F、20、25、20Mn、25Mn等;中碳鋼包括:30、35、40、45、50、55、60、30Mn、40Mn、50Mn、60Mn等;高碳鋼包括:65、70、65Mn等。

專用結(jié)構(gòu)鋼板

1、壓力容器用鋼板:用大寫(xiě)R在牌號(hào)尾表示，其牌號(hào)可用屈服點(diǎn)也可用含碳量或含合金元素表示。如:Q345R，Q345為屈服點(diǎn)。再如:20R、16MnR、15MnVR、15MnVNR、8MnMoNbR、15CrMoR等均用含碳量或含合金元素來(lái)表示。

2、焊接氣瓶用鋼板:用大寫(xiě)HP在牌號(hào)尾表示，其牌號(hào)可以用屈服點(diǎn)表示，如:Q295HP、Q345HP;也可用含合金元素來(lái)表示如:16MnREHP。

3、鍋爐用鋼板:用小寫(xiě)g在牌號(hào)尾表示。其牌號(hào)可用屈服點(diǎn)表示，如:Q390g;也可用含碳量或含合金元素來(lái)表示，如20g、22Mng、15CrMog、16Mng、19Mng、13MnNiCrMoNbg、12Cr1MoVg等。

4、橋梁用鋼板:用小寫(xiě)q在牌號(hào)尾表示，如Q420q、16Mnq、14MnNbq等。

5、汽車大梁用鋼板:用大寫(xiě)L在牌號(hào)尾表示，如09MnREL、06TiL、08TiL、10TiL、09SiVL、16MnL、16MnREL等。

SCM435是日本標(biāo)準(zhǔn)(JIS G4053-2003)鋼材,天津立興金屬制品有限公司 國(guó)內(nèi)相對(duì)應(yīng)的鋼材35CrMo。
  SCM435有很高的、沖擊韌性及較高的疲勞極限，淬透性較40Cr高，高溫下有高的蠕變強(qiáng)度與，長(zhǎng)期工作溫度可達(dá) 500℃；冷變形時(shí)塑性中等，差。
  主要用作在高負(fù)荷下工作的重要結(jié)構(gòu)件，如車輛和發(fā)動(dòng)機(jī)的傳動(dòng)件；汽輪發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子、主軸、重載荷的傳動(dòng)軸零件。 

專用鋼用其用途的漢語(yǔ)拼音字首來(lái)標(biāo)明。

如:滾珠軸承鋼,在鋼號(hào)前標(biāo)以"G"。GCr15表示含碳量約1.0%、鉻含量約1.5%(這是一個(gè)特例, 鉻含量以千分之一為單位的數(shù)字表示)的滾珠軸承鋼。

Y40Mn,表示碳含量為0.4%、錳含量少于1.5%等等。

，則在鋼的末尾加"A"字表明，例如20Cr2Ni4A

§7-1 鋼的合金化

在鋼中加入合金元素后，鋼的基本組元鐵和碳與加入的合金元素會(huì)發(fā)生交互作用。鋼的合金化目的是希望利用合金元素與鐵、碳的相互作用和對(duì)鐵碳相圖及對(duì)鋼的熱處理的影響來(lái)改善鋼的組織和性能

相互作用

合金元素與鐵、碳的相互作用

合金元素加入鋼中后，主要以三種形式存在鋼中。即:與鐵形成固溶體;與碳形成碳化物;在高合金鋼中還可

1. 溶于鐵中

幾乎所有的合金元素(除)都可溶入鐵中, 形成合金鐵素體或合金按其對(duì)α-Fe或γ-Fe的作用, 可將合金元素分為擴(kuò)大奧氏體相區(qū)和縮小奧氏體相區(qū)兩大類。

擴(kuò)大γ相區(qū)的元素-亦稱奧氏體穩(wěn)定化元素, 主要Ni、Co、C、N、Cu等, 它們使A3點(diǎn)(γ-Fe α-Fe的轉(zhuǎn)變點(diǎn))下降, A4點(diǎn)( γ-Fe的轉(zhuǎn)變點(diǎn))上升, 從而擴(kuò)大γ-相的存在范圍。其中Ni、M等加入到一定量后, 可使γ相區(qū)擴(kuò)大到室溫以下, 使α相區(qū)消失, 稱為完全擴(kuò)大γ相區(qū)元素。另外一些元素(如C、N、Cu等), 雖然擴(kuò)大γ相區(qū), 但不能擴(kuò)大到室溫, 故稱之為部分?jǐn)U大γ相區(qū)的元素。

縮小γ相區(qū)元素--亦稱鐵素體穩(wěn)定化元素, 主要有Cr、Mo、W、V、Ti、Al、Si、B、、等。它們使A3點(diǎn)上升, A4點(diǎn)下降(鉻除外, 鉻含量小于7%時(shí), A3點(diǎn)下降; 大于7%后,A3點(diǎn)迅速上升), 從而縮小γ相區(qū)存在的范圍, 使鐵素體穩(wěn)定區(qū)域擴(kuò)大。按其作用不同可分為完全封閉γ相區(qū)的元素(如Cr、Mo、W、V、Ti、Al、Si等)和部分縮小γ相區(qū)的元素(如B、、等)。

2. 形成碳化物合金元素按其與鋼中碳的親和力的大小, 可分為碳化物形成元素和非碳化物形成元素兩大類。

鋼板加工
1、鋼板切割方法適用于冷切割和熱切割。冷切割包括有水射流切割、剪切、鋸切或磨料切割;熱切割包括有氧氣燃料火焰切割(以下簡(jiǎn)稱"火焰切割")、等離子切割和激光切割。
2、切割方法:通過(guò)相關(guān)工藝試驗(yàn)，掌握鋼板各種切割方法的一般特性和切割厚度范圍。
3、高級(jí)別耐磨鋼的火焰切割方法與普通低碳和低合金鋼的切割一樣簡(jiǎn)單，在切割耐磨鋼厚板時(shí)，需要注意!!!隨著鋼板厚度和硬度的增加，切割邊部出現(xiàn)裂紋傾向加大。為防止鋼板切割裂紋的產(chǎn)生，切割時(shí)應(yīng)遵循以下建議:
切割裂紋:鋼板切割裂紋類似于焊接時(shí)產(chǎn)生氫致裂紋，如果鋼板切邊產(chǎn)生裂紋，將會(huì)在切后48小時(shí)至幾周內(nèi)才出現(xiàn)。因此，切割裂紋屬于延遲性裂紋，鋼板厚度和硬度越大，出現(xiàn)切割裂紋就越大。
預(yù)熱切割:鋼板切割裂紋有效的方法，就是在切割前進(jìn)行預(yù)熱。在進(jìn)行火焰切割前，鋼板通常都要預(yù)熱，其預(yù)熱溫度高低主要取決于鋼板質(zhì)量等級(jí)和板厚，見(jiàn)表2.預(yù)熱方法可采用火焰燒槍、電子加熱墊進(jìn)行的，也可以使用加熱爐加熱。為確定鋼板預(yù)熱效果，應(yīng)在加熱點(diǎn)被面測(cè)試所需溫度。
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預(yù)熱特別注意，要使正個(gè)鋼板界面均勻受熱，以免接觸熱源的區(qū)域出現(xiàn)局部過(guò)熱現(xiàn)象。
低速切割:避免切割裂紋的另一種方法就是降低切割速度。如果無(wú)法進(jìn)行整版預(yù)熱，則可以使用局部預(yù)熱法代替。使用低速切割方法防止切割裂紋，其可靠性不如預(yù)熱。我們建議切割前先對(duì)切割帶用火焰槍空泡幾趟進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫度達(dá)到100°C左右為宜。其 切割速度取決于鋼板等級(jí)和厚度
特別說(shuō)明:將預(yù)熱和低速兩種火焰切割方法結(jié)合使用，可以進(jìn)一步降低切割裂紋的出現(xiàn)幾率。
切割后緩冷要求:無(wú)論對(duì)切割不見(jiàn)是否預(yù)熱，鋼板切割后的緩冷都會(huì)有效降低切割裂紋的風(fēng)險(xiǎn)。如果切割后將其帶有溫?zé)岬牟灰?jiàn)進(jìn)行堆放，使用隔熱毯將其覆蓋，也可以實(shí)現(xiàn)緩冷，緩冷要求冷卻到室溫。
切割后加熱要求:對(duì)于耐磨鋼板的切割，切割后立即采取加熱(低溫回火)，也是切割裂紋的有效方法和措施。鋼板切厚通過(guò)低溫回火處理，可以有效切割參與應(yīng)力(低溫回火工藝;保濕時(shí)間安5min/mm)
對(duì)于切割后加熱的方法，也采用燃燒槍、電子加熱毯和節(jié)哀熱爐的加熱方式進(jìn)行切割后的加熱。
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降低鋼板軟化的措施鋼的抗軟化特性主要取決于它的化學(xué)成分、觀組織和加工方式。對(duì)于熱切割的部件，部件越小，整個(gè)部件軟化的風(fēng)險(xiǎn)就越大。如果鋼板溫度超過(guò)200-250°C，鋼板硬度就會(huì)降低。
切割方法:鋼板在切割小型部件時(shí)，焊槍和預(yù)熱所供應(yīng)的熱量將會(huì)在工件中聚集。切割不見(jiàn)尺寸越小，切割工件尺寸不得小于200mm，否則工件就將有軟化的風(fēng)險(xiǎn)。軟化風(fēng)險(xiǎn)的 的辦法是冷切割，例如水射流切割。若必須使用熱切割，則有限選擇等離子或激光切割。這是因?yàn)榛鹧媲懈罱o工件提供更多的熱量，因此提高了工件的溫度。
水下切割方法:限制和降低軟化區(qū)范圍的有效方法，在切割過(guò)程中使用水來(lái)楞伽鋼板及切割表面。因此，鋼板即可放在水中切割，也可以向切割面噴水進(jìn)行切割。使用水下切割方法可選擇等離子或火焰切割。水下切割具有以下特征:
切割熱影響區(qū)小;
防止整個(gè)工件的硬度降低;
減少切割工件變形;
切割后可以直接對(duì)工件進(jìn)行冷卻。
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