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钢的分类和命名方法
2012/9/16 16:01:29
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钢的分类和命名方法
国家标准GB/T3304-91《钢分类》中规定，钢的分类分为“按化学成份分类”和“按主要质量等级和主要性能及使用特性分类”两部分。
钢 铁 化学成分 分析仪 分析按化学成分分类，钢可分为非合金钢，低合金钢三大类。
1．碳钢的分类和命名
碳钢属于非合金钢范畴。碳钢以铁与碳为两个基本组元，此外还存在少量的其它元素，例如Mn、Si、S、P、O、N、H等，这些元素不是为了改善钢的性能而特意加入的，而是由于冶炼过程无法去除，
国家标准GB/T3304-91《钢分类》中规定，钢的分类分为“按化学成份分类”和“按主要质量等级和主要性能及使用特性分类”两部分。
钢 铁 化学成分 分析仪 分析按化学成分分类，钢可分为非合金钢，低合金钢三大类。
1．碳钢的分类和命名
碳钢属于非合金钢范畴。碳钢以铁与碳为两个基本组元，此外还存在少量的其它元素，例如Mn、Si、S、P、O、N、H等，这些元素不是为了改善钢的性能而特意加入的，而是由于冶炼过程无法去除，
或是由于冶炼工艺需要而加入的，这些元素在碳钢中被称为杂质元素。
碳硫分析仪分析按含碳量分类，碳钢可分为：
(1) 低碳钢，含碳量≤0.25%；
(2) 中碳钢，含碳量=0.25%～0.6%；
(3) 高碳钢，含碳量＞0.6%。
按钢的质量分类，碳钢可分为：
(1) 普通碳素钢，含硫量≤0.050%，含磷量≤0.045%；
(2) 优质碳素钢，含硫量≤0.040%，含磷量≤0.040%；
(3) 高级优质碳素钢，含硫量≤0.030%，含磷量≤0.035%；
(1) 低碳钢，含碳量≤0.25%；
(2) 中碳钢，含碳量=0.25%～0.6%；
(3) 高碳钢，含碳量＞0.6%。
按钢的质量分类，碳钢可分为：
(1) 普通碳素钢，含硫量≤0.050%，含磷量≤0.045%；
(2) 优质碳素钢，含硫量≤0.040%，含磷量≤0.040%；
(3) 高级优质碳素钢，含硫量≤0.030%，含磷量≤0.035%；
按钢的用途分类，碳钢可分为：
(1) 碳素结构钢，主要用于制做各种工程结构件的机器零件，一般为低碳钢；(2) 碳素工具钢，主要用于制做各种刀具、量具、模具等，一般为高碳钢。
按冶炼时脱氧程度分类，碳钢可分为：
(1) 沸腾钢，浇注前未作脱氧处理，钢水注入锭模后，钢中的氧与碳反应，产生尤其是CO气泡而引起钢液沸腾，故称沸腾钢成材率高，材料塑性好，但组织不致密，化学成分偏析大，力学性能不均。
(2) 镇静钢，浇注前作充分脱氧处理，浇注时无CO气泡产生，锭模内钢液平静，故称镇静钢。镇静钢均匀致密，强度较高，化学成分偏析小，但成材率低，成本高。
(3) 半镇静钢，钢液脱氧程度不够充分，浇注时产生轻微沸腾，钢的组织、性能、成材率介于沸腾钢和镇静钢之间。
(1) 碳素结构钢，主要用于制做各种工程结构件的机器零件，一般为低碳钢；(2) 碳素工具钢，主要用于制做各种刀具、量具、模具等，一般为高碳钢。
按冶炼时脱氧程度分类，碳钢可分为：
(1) 沸腾钢，浇注前未作脱氧处理，钢水注入锭模后，钢中的氧与碳反应，产生尤其是CO气泡而引起钢液沸腾，故称沸腾钢成材率高，材料塑性好，但组织不致密，化学成分偏析大，力学性能不均。
(2) 镇静钢，浇注前作充分脱氧处理，浇注时无CO气泡产生，锭模内钢液平静，故称镇静钢。镇静钢均匀致密，强度较高，化学成分偏析小，但成材率低，成本高。
(3) 半镇静钢，钢液脱氧程度不够充分，浇注时产生轻微沸腾，钢的组织、性能、成材率介于沸腾钢和镇静钢之间。
钢铁 冶炼 分析仪 按冶炼方法和设备分类，碳钢可分为：
(1) 平炉钢
(2) 转炉钢
(3) 电炉钢
上述每种钢因炉衬材料不同分为酸性和碱性两类。
(1) 平炉钢
(2) 转炉钢
(3) 电炉钢
上述每种钢因炉衬材料不同分为酸性和碱性两类。
碳钢的牌号及表示方法如下：
(1) 碳素结构钢
1) 国家标准《碳素结构钢》(GB 700-88)中规定，牌号由代表屈服点的字母、屈服点数值、质量等级符号、脱氧方法等四部分按顺序组成。其中以“Q”代表屈服点；屈服点数值共分195 MPa、215 MPa、235 MPa、255 MPa和275 Mpa五种；质量等级以硫、磷等杂质含量由多到少，分别为A、B、C、D符号表示；脱氧方法以F表示沸腾钢、b表示半镇静钢、Z、TZ表示镇静钢和特殊镇静钢，Z和TZ在钢的牌号中予以省略。随着牌号的增大，对钢材屈服强度和抗拉强度的要求增大，对拉长率的要求降低。
例如：Q235－A·F表示屈服点为235 Mpa的A级沸腾钢。
随着牌号的增大，其含碳量增加，强度提高，塑性和韧性降低，冷弯性能逐渐变差。同一钢号内质量等级越高，钢材的质量越好，如Q235C、Q235D级优于Q235A、Q235B级。
2) 优质碳素结构钢
优质碳素结构钢的牌号用两位数字表示，这两位数字是钢平均含碳量质量的万分比，例如：08钢表示平均含碳量0.08%，20钢表示平均含碳量0.20%，优质碳素结构钢按含锰量的不同分为普通含锰量（0.08%～0.8%）和较高含锰量（0.7%～1.2%）两组。对含锰量较高的一组，牌号数字后面应附加“Mn”，以示与普通含锰量的区别，如15Mn、20Mn等。如为沸腾钢，则在牌号数字后面加“F”，如08F、15F等。
3) 专门用途的碳素钢
专门用途的碳素钢应在牌号尾部加代表用途的符号。制做锅炉或压力容器的专用碳素钢应在牌号后尾附加“锅炉”的汉语拼音字首g或“容器”的汉语拼音字首R，例如20g、20R。
4) 碳素铸钢
铸钢牌号用“铸钢”的汉语拼音字首ZG表示，后面两组数字分别表示该铸钢的δs和δb值，例如ZG200-400，ZG270-500等。
(2) 碳素工具钢
碳素工具钢编号是在“碳”字的汉语拼音字首“T”之后附加数字表示，数字表示平均含碳量质量的千分比，如T8、T12，分别表示含碳量0.8%和1.2%的碳素工具钢。如为高级优质碳素工具钢，则在数字后面加A，如T8A、T12A等。
(1) 碳素结构钢
1) 国家标准《碳素结构钢》(GB 700-88)中规定，牌号由代表屈服点的字母、屈服点数值、质量等级符号、脱氧方法等四部分按顺序组成。其中以“Q”代表屈服点；屈服点数值共分195 MPa、215 MPa、235 MPa、255 MPa和275 Mpa五种；质量等级以硫、磷等杂质含量由多到少，分别为A、B、C、D符号表示；脱氧方法以F表示沸腾钢、b表示半镇静钢、Z、TZ表示镇静钢和特殊镇静钢，Z和TZ在钢的牌号中予以省略。随着牌号的增大，对钢材屈服强度和抗拉强度的要求增大，对拉长率的要求降低。
例如：Q235－A·F表示屈服点为235 Mpa的A级沸腾钢。
随着牌号的增大，其含碳量增加，强度提高，塑性和韧性降低，冷弯性能逐渐变差。同一钢号内质量等级越高，钢材的质量越好，如Q235C、Q235D级优于Q235A、Q235B级。
2) 优质碳素结构钢
优质碳素结构钢的牌号用两位数字表示，这两位数字是钢平均含碳量质量的万分比，例如：08钢表示平均含碳量0.08%，20钢表示平均含碳量0.20%，优质碳素结构钢按含锰量的不同分为普通含锰量（0.08%～0.8%）和较高含锰量（0.7%～1.2%）两组。对含锰量较高的一组，牌号数字后面应附加“Mn”，以示与普通含锰量的区别，如15Mn、20Mn等。如为沸腾钢，则在牌号数字后面加“F”，如08F、15F等。
3) 专门用途的碳素钢
专门用途的碳素钢应在牌号尾部加代表用途的符号。制做锅炉或压力容器的专用碳素钢应在牌号后尾附加“锅炉”的汉语拼音字首g或“容器”的汉语拼音字首R，例如20g、20R。
4) 碳素铸钢
铸钢牌号用“铸钢”的汉语拼音字首ZG表示，后面两组数字分别表示该铸钢的δs和δb值，例如ZG200-400，ZG270-500等。
(2) 碳素工具钢
碳素工具钢编号是在“碳”字的汉语拼音字首“T”之后附加数字表示，数字表示平均含碳量质量的千分比，如T8、T12，分别表示含碳量0.8%和1.2%的碳素工具钢。如为高级优质碳素工具钢，则在数字后面加A，如T8A、T12A等。
2．合金钢的分类和命名
为了改善钢的性能，在钢中特意加入了除铁和碳以外的其它元素，这一类钢称为合金钢，通常加入的合金元素有锰、铬、镍、钼、铜、铝、硅、钨、钒、铌、锆、钴、钛、硼、氮等。
按合金元素的加入量分类，合金钢可分为：
(1) 低合金钢，合金总量不超过5%；
(2) 中合金钢，合金总量5%～10%；
(3) 高合金钢，合金总量超过10%。
按用途分类，合金钢可分为
(1) 合金结构钢，专用于制造各种工程结构和机器零件的钢种；
(2) 合金工具钢，专用于制造各种工具的钢种；
(3) 特殊性能合金钢，具有特殊物理，化学性能的钢种，例如耐酸钢、耐热钢、电工钢等。
此外，按钢的组织分类，合金钢可分为珠光体钢、奥氏体钢、铁素体钢、马氏体钢等；
按所含主要合金元素分类，合金钢可分为铬钢、铬镍钢、锰钢、硅锰钢等。
我国合金钢牌号按碳含量，合金元素种类和含量，质量级别和用途来编排。牌号首部用数字表明碳含量，为区别用途，低合金钢，合金结构钢用两位数表示平均含碳量的万分比；高合金钢，不锈耐酸钢，耐热钢用一位数表示平均含碳量的千分比，当平均含碳量小于千分之一时用“0”表示。含碳量小于万分之三时用“00”表示，牌号的第二部分用元素符号表明钢中主要合金元素，含量由其后数字标明，当平均含量小于1.5%时不标数字；平均含量为1.5%～2.49%时，标数字2；平均含量为2.5%～3.49%时，标数字3；……。高级优质合金钢在牌号尾部加A，专门用途的低合金钢、合金结构钢在牌号尾部加代表用途的符号。
例如，16MnR，表明该合金钢平均含碳量0.16%，平均含锰量小于1.5%，是压力容器专用钢；09MnNiDR，表明该合金钢平均含碳量0.09%，锰、镍平均含量均小于1..5%，是低温压力容器专用钢；0Cr18Ni9Ti，表明该合金钢属高合金钢，含碳量小于0.1%，含铬量为17.5%～18.49%，含镍量为8.5%～9.49%，含钛量小于1.5%。
为了改善钢的性能，在钢中特意加入了除铁和碳以外的其它元素，这一类钢称为合金钢，通常加入的合金元素有锰、铬、镍、钼、铜、铝、硅、钨、钒、铌、锆、钴、钛、硼、氮等。
按合金元素的加入量分类，合金钢可分为：
(1) 低合金钢，合金总量不超过5%；
(2) 中合金钢，合金总量5%～10%；
(3) 高合金钢，合金总量超过10%。
按用途分类，合金钢可分为
(1) 合金结构钢，专用于制造各种工程结构和机器零件的钢种；
(2) 合金工具钢，专用于制造各种工具的钢种；
(3) 特殊性能合金钢，具有特殊物理，化学性能的钢种，例如耐酸钢、耐热钢、电工钢等。
此外，按钢的组织分类，合金钢可分为珠光体钢、奥氏体钢、铁素体钢、马氏体钢等；
按所含主要合金元素分类，合金钢可分为铬钢、铬镍钢、锰钢、硅锰钢等。
我国合金钢牌号按碳含量，合金元素种类和含量，质量级别和用途来编排。牌号首部用数字表明碳含量，为区别用途，低合金钢，合金结构钢用两位数表示平均含碳量的万分比；高合金钢，不锈耐酸钢，耐热钢用一位数表示平均含碳量的千分比，当平均含碳量小于千分之一时用“0”表示。含碳量小于万分之三时用“00”表示，牌号的第二部分用元素符号表明钢中主要合金元素，含量由其后数字标明，当平均含量小于1.5%时不标数字；平均含量为1.5%～2.49%时，标数字2；平均含量为2.5%～3.49%时，标数字3；……。高级优质合金钢在牌号尾部加A，专门用途的低合金钢、合金结构钢在牌号尾部加代表用途的符号。
例如，16MnR，表明该合金钢平均含碳量0.16%，平均含锰量小于1.5%，是压力容器专用钢；09MnNiDR，表明该合金钢平均含碳量0.09%，锰、镍平均含量均小于1..5%，是低温压力容器专用钢；0Cr18Ni9Ti，表明该合金钢属高合金钢，含碳量小于0.1%，含铬量为17.5%～18.49%，含镍量为8.5%～9.49%，含钛量小于1.5%。
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