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鋼鐵基本知識鋼鐵的種類

 鋼鐵是壹種由鐵與其他元素結合而成的合金,當中最普遍的是碳。那麽妳對鋼鐵了解多少呢?以下是由我整理關於鋼鐵知識的內容,希望大家喜歡!

 鋼鐵的概述

 制約鋼鐵行業發展的主要因素有三點,智研咨詢網站發布的 報告 顯示:壹是國內的房地產調控政策短期內不放松,房產銷售和投資增速均在下滑;二是歐債危機繼續困擾全球經濟運行,2012年中國出口增速明顯放緩;三是美國經濟復蘇進程緩慢,對新壹輪世界經濟增長的拉動作用有限。2012年中國鋼鐵行業仍面臨較大的需求壓力,市場形成的?倒逼機制?客觀上要求行業自身提高生產效率、避免同質化競爭和實施兼並重組,以應對總體環境不利帶來的沖擊。主要下遊需求行業增速持續放緩。另外隨著?十二五?規劃的大力實施,城鎮化、基建設施等進程的加快,中國經濟發展結構開始轉型,把建設現代產業體系作為戰略重點。

 今年以來,全球經濟保持復蘇態勢,其中發達國家,尤其是美國、英國經濟復蘇勢頭強勁。據有關資料,美國4月耐用消費品訂單意外增長、制造業采購經理人指數5月初值為56.2、5月消費信心指數攀升,均顯示美國經濟正在出現更快的擴張速度。歐元區5月綜合PMI初值為53.9,略低於54點的4月讀數,而4月終值為近3年高位(54.0)。該指數預示第二季度經濟增長0.5%,這將成為3年來的最強增速。

 盡管如此,受到新興經濟體經濟增長疲弱的拖累,全球經濟增長仍然脆弱。為了鞏固經濟復蘇,下半年發達國家將堅持或者加碼貨幣寬松。歐元區有可能於6月份宣布再降利率,實施負利率政策;日本央行表示如有必要,將實行新的?QE?;美聯儲近期貨幣政策會議紀要顯示,由於美國通脹率預計仍將低於2%的目標水平,美聯儲將繼續采取刺激性 措施 壓低失業率。也就是說,在今年終結債券購買計劃以後,還會在壹段時間裏將其基準利率保持在極低水平。

 下半年發達國家繼續實施貨幣寬松,刺激了實體經濟復蘇,成為中國鋼材出口的新動力。智研咨詢數據顯示:今年前4個月累計,全國出口鋼材2587萬噸,同比增長29.5%。其中4月份出口754萬噸,同比增長36%。

 城鎮化、工業化進程繼續拉動鋼鐵需求。2011年,我國城鎮化率達到51.2%,距離發達國家70%的標準仍有較大空間,?報告中提出,要繼續大力推進城鎮化進程,大力提高城鎮基礎設施的服務水平,對鋼鐵行業是壹個利好信號。我國仍處於工業化中期,2011年我國第三產業增加值占比達到43%,距離工業化後期50%以上的參照標準還有相當大的距離,以我國目前工業化的速度來看,完成工業化至少仍需要10年以上的時間,在該時期內鋼鐵消費仍將保持增長勢頭。

 人均鋼鐵消費繼續攀升。我國目前的人均鋼鐵消費距離發達國家仍有較大差距。以美國為例,70年代美國進入工業化後期,年人均鋼鐵消費達到711千克,年均增速大約在5%左右,而2009年我國人均鋼鐵消費只有416千克,如果以年均增長5%的速度來測算,要達到70年代美國的人均鋼鐵消費水平仍需要大約12年的時間。

 預測數字顯示,未來5-10年我國鋼鐵需求將呈現小幅增長態勢。我國鋼鐵行業?十二五?規劃預測,我國粗鋼需求量可能在?十二五?期間進入峰值弧頂區,最高峰可能出現在2015年至2020年期間,峰值約7.7~8.2億噸,相比目前增長0.7-1.2億噸。

 鋼鐵的種類

 按含碳量不同區分

 鐵碳合金分為鋼與生鐵兩大類,鋼是含碳量為0.03%~2%的鐵碳合金。碳鋼是最常用的普通鋼,冶煉方便、加工容易、價格低廉,而且在多數情況下能滿足使用要求,所以應用十分普遍。按含碳量不同,碳鋼又分為低碳鋼、中碳鋼和高碳鋼。隨含碳量升高,碳鋼的硬度增加、韌性下降。合金鋼又叫特種鋼,在碳鋼的基礎上加入壹種或多種合金元素,使鋼的組織結構和性能發生變化,從而具有壹些特殊性能,如高硬度、高耐磨性、高韌性、耐腐蝕性,等等。經常加入鋼中的合金元素有Si、W、Mn、Cr、Ni、Mo、V、Ti等。合金鋼的資源相當豐富,除Cr、Co不足,Mn品位較低外,W、Mo、V、Ti和稀土金屬儲量都很高。21世紀初,合金鋼在鋼的總產量中的比例有大幅度增長。

 含碳量2%~4.3%的鐵碳合金稱生鐵。生鐵硬而脆,但耐壓耐磨。根據生鐵中碳存在的形態不同又可分為白口鐵、灰口鐵和球墨鑄鐵。白口鐵中碳以Fe3C形態分布,斷口呈銀白色,質硬而脆,不能進行機械加工,是煉鋼的原料,故又稱煉鋼生鐵。碳以片狀石墨形態分布的稱灰口鐵,斷口呈銀灰色,易切削,易鑄,耐磨。若碳以球狀石墨分布則稱球墨鑄鐵,其機械性能、加工性能接近於鋼。在鑄鐵中加入特種合金元素可得特種鑄鐵,如加入Cr,耐磨性可大幅度提高,在特種條件下有十分重要的應用。

 鋼鐵中碳的來源:煉鐵的原料之壹是鐵礦石,鐵礦石主要成份是Fe2O3,沒有碳。

 煉鐵的原料之二是焦碳。

 煉鐵過程部分焦碳留在了鐵水中,導致鐵水中含碳。鋼鐵的生產 由鐵礦石煉生鐵。

 由生鐵作原料煉鋼,煉鋼的過程主要是除碳的過程,還不能把碳除盡,鋼需要有壹定量的碳,性能才達到最佳。

 按化學成分分

 壹、碳素鋼 碳素鋼是指鋼中除鐵、碳外,還含有少量錳、矽、硫、磷等元素的鐵碳合金,按其含碳量的不同,可分為:

 ⑴低碳鋼--含碳量wc?0.25%。

 ⑵中碳鋼--含碳量wc>0.25%~0.61%。

 ⑶高碳鋼--含碳量wc>0.60%高碳鋼壹般在軍工業和工業醫療業比較多。

 二、合金鋼為了改善鋼的性能,在冶煉碳素鋼的基礎上,加入壹些合金元素而煉成的鋼,如鉻鋼、錳鋼、鉻錳鋼、鉻鎳鋼等。按其合金元素的總含量,可分為:

 ⑴低合金鋼--合金元素的總含量?5%

 ⑵中合金鋼--合金元素的總含量5%~10%。

 ⑶高合金鋼--合金元素的總含量>10%。

 按冶煉設備分

 ⑴轉爐鋼 用轉爐吹煉的鋼,可分為底吹、側吹、頂吹和空氣吹煉、純氧吹練等轉爐鋼;根據爐襯的不同,又分酸性和堿性兩種。

 ⑵平爐鋼 用平爐煉制的鋼,按爐襯材料的不同分為酸性和堿性兩種,壹般平爐鋼多為堿性。

 ⑶電爐鋼 用電爐煉制的鋼,有電弧爐鋼、感應爐鋼及真空感應爐鋼等。工業上大量生產的,是堿性電弧爐鋼。

 按澆註前脫氧程度分

 ⑴沸騰鋼屬脫氧不完全的鋼,澆註時在鋼錠模裏產生沸騰現象。其優點是冶煉損耗少、成本低、表面質量及深沖性能好;缺點是成分和質量不均勻、抗腐蝕性和力學強度較差,壹般用於軋制碳素結構鋼的型鋼和鋼板。

 ⑵鎮靜鋼屬脫氧完全的鋼,澆註時在鋼錠模裏鋼液鎮靜,沒有沸騰現象。其優點是成分和質量均勻;缺點是金屬的收得率低,成本較高。壹般合金鋼和優質碳素結構鋼都為鎮靜鋼。

 ⑶半鎮靜鋼脫氧程度介於鎮靜鋼和沸騰鋼之間的鋼,因生產較難控制,產量不多。

 按鋼的品質分

 ⑴普通鋼 鋼中含雜質元素較多,含硫量ws壹般?O.05%,含磷量wP?0.045%,如碳素結構鋼、低合金結構鋼等

 ⑵優質鋼 鋼中含雜質元素較少,含硫及磷量ws、wp,壹般均?0.04%,如優質碳素結構鋼、合金結構鋼、碳素工具鋼和合金工具鋼、彈簧鋼、軸承鋼等

 ⑶高級優質鋼 鋼中含雜質元素極少,含硫量ws壹般?O.03%,含磷量wP?0.035%,如合金結構鋼和工具鋼等。高級優質鋼在鋼號後面,通常加符號?A?或漢字?高?以便識別。

 按鋼的用途分

 壹、結構鋼

 ⑴建築及工程用結構鋼簡稱建造用鋼,它是指用於建築、橋梁、船舶、鍋爐或其他工程上制作金屬結構件的鋼。如碳素結構鋼、低合金鋼、鋼筋鋼等。

 ⑵機械制造用結構鋼--是指用於制造機械設備上結構零件的鋼。這類鋼基本上都是優質鋼或高級優質鋼,主要有優質碳素結構鋼、合金結構鋼、易切結構鋼、彈簧鋼、滾動軸承鋼等。

 二、工具鋼

 壹般用於制造各種工具,如碳素工具鋼、合金工具鋼、高速工具鋼等。按用途又可分為刃具鋼、模具鋼、量具鋼。

 三、特殊鋼

 具有特殊性能的鋼,如不銹耐酸鋼、耐熱不起皮鋼、高電阻合金、耐磨鋼、磁鋼等。

 四、專業用鋼

 這是指各個工業部門專業用途的鋼,如汽車用鋼、農機用鋼、航空用鋼、化工機械用鋼、鍋爐用鋼、電工用鋼、焊條用鋼等。

 按制造加工形式分

 ⑴鑄鋼 鑄鋼是指采用鑄造 方法 而生產出來的壹種鋼鑄件。鑄鋼主要用於制造壹些形狀復雜、難於進行鍛造或切削加工成形而又要求較高的強度和塑性的零件。

 ⑵鍛鋼 鍛鋼是指采用鍛造方法而生產出來的各種鍛材和鍛件。鍛鋼件的質量比鑄鋼件高,能承受大的沖擊力作用,塑性、韌性和其他方面的力學性能也都比鑄鋼件高,所以凡是壹些重要的機器零件都應當采用鍛鋼件。

 ⑶熱軋鋼 熱軋鋼是指用熱軋方法而生產出來的各種熱軋鋼材。大部分鋼材都是采用熱軋軋成的,熱軋常用來生產型鋼、鋼管、鋼板等大型鋼材,也用於軋制線材。

 ⑷冷軋鋼 冷軋鋼是指用冷軋方法而生產出來的各種冷軋鋼材。與熱軋鋼相比,冷軋鋼的特點是表面光潔、尺寸精確、力學性能好。冷軋常用來軋制薄板、鋼帶和鋼管。

 ⑸冷拔鋼 冷拔鋼是指用冷拔方法而生產出來的各種冷拔鋼材。冷拔鋼的特點是:精度高、表面質量好。冷拔主要用於生產鋼絲,也用於生產直徑在50mm以下的圓鋼和六角鋼,以及直徑在76mm以下的鋼管。

鋼鐵的常用術語

 1、標準 標準是對重復性事物和概念所做的統壹規定。它以科學、技術和實踐 經驗 的綜合成果為基礎,經有關方面協商壹致,由主管機構批準,以特定形式發布,作為***同遵守的準則和依據。我國鋼鐵產品執行的標準有國家標準(GB、GB/T)、行業標準(YB)、地方標準和企業標準。

 2、技術條件 標準中規定產品應該達到的各項性能指標和質量要求稱為技術條件,如化學成分、外形尺寸、表面質量、物理性能、力學性能、工藝性能、內部組織,交貨狀態等。

 3、保證條件 按照金屬材料技術條件的規定,生產廠應該進行檢驗並保證檢驗結果符合規定要求的性能、化學成分、內部組織等質量指標,稱為保證條件。

 4、質量 證明書 金屬材料的生產和其他工業產品的生產壹樣,是按統壹的標準規定進行的,執行產品出廠檢驗制度,不合格的金屬材料不準交貨。對於交貨的金屬材料,生產廠提供質量證明書以保證其質量。金屬材料的質量證明書不僅說明材料的名稱、規格、交貨件數、重量等,而且還提供規定的保證項目的全部檢驗結果。質量證明書,是供方對該批產品檢驗結果的確認和保證,也是需方進行復檢和使用的依據

 5、質量等級 按鋼材表面質量、外形及尺寸允許偏差等要求不同,將鋼材質量劃分為若幹等級。例如壹級品、二級品。有時針對某壹要求制定不同等級,例如針對表面質量分為壹級、二級、三級,針對表面脫碳層深度分為壹組、二組等,均表示質量上的差別。

 6、精度等級 某些金屬材料,標準中規定有幾種尺寸允許偏差,並且按尺寸允許偏差大小不同,分為若幹等級,叫作精度等級。精度等級按允許偏差分為普通精度、較高精度、高級精度等。精度等級愈高,其允許的尺寸偏差就愈小。在訂貨時,應註意將精度等級要求寫入合同等有關單據中。

 7、牌號 金屬材料的牌號,是給每壹種具體的金屬材料所取的名稱。鋼的牌號又叫鋼號。我國金屬材料的牌號,壹般都能反應出化學成分。牌號不僅表明金屬材料的具體品種,而且根據它還可以大致判斷其質量。這樣,牌號就簡便地提供了具體金屬材料質量的***同概念,從而為生產、使用和管理等工作帶來很大方便。

 8、品種 金屬材料的品種,是指用途、外形、生產工藝、熱處理狀態、粒度等不同的產品。

 9、型號 金屬材料的型號是指用漢語拼音(或拉丁文)字母和壹個或幾個數字來表示不同形狀、類別的型材及硬質合金等產品的代號。數字表示主要部位的公稱尺寸。

 10、規格 規格是指同壹品種或同壹型號金屬材料的不同尺寸。壹般尺寸不同,其允許偏差也不同。在產品標準中,品種的規格通常按從小到大,有順序地排列。

 11、表面狀態 主要分為光亮和不光亮兩種。在鋼絲和鋼帶標準中常見,主要區別在於采取光亮退火還是壹般退火。也有把拋光、磨光、酸洗、鍍層等作為表面狀態看待。

 12、邊緣狀態 邊緣狀態是指帶鋼是否切邊而言。切邊者為切邊帶鋼,不切邊者為不切邊帶鋼。

 13、交貨狀態 交貨狀態是指產品交貨的最終塑性變形加工或最終熱處理狀態。不經過熱處理交貨的有熱軋(鍛)及冷軋狀態。經正火、退火、高溫回火、調質及固溶等處理的統稱為熱處理狀態交貨,或根據熱處理類別分別稱正火、退火、高溫回火、調質等狀態交貨。

 14、材料軟硬程度 是指采用不同熱處理或加工硬化程度,所得鋼材的軟硬程度不同。在有的帶鋼標準中,劃分為特軟鋼帶、軟鋼帶、半軟鋼帶、低硬鋼帶和硬鋼帶。

 15、縱向和橫向 鋼材標準中所稱的縱向和橫向,均指與軋制(鍛制)及拔制方向的相對關系而言,與加工方向平行者稱縱向;與加工方向垂直者稱橫向。沿加工方向取的試樣叫縱向試樣;與加工方向垂直取的試樣稱橫向試樣。而在縱向試樣上打的斷口,是與軋制方向垂直的,故叫橫向斷口;橫向試樣上打的斷口,則與加工方向平行,故叫縱向斷口。

 16、理論質量和實際質量 這是兩種不同的計算交貨質量的方法。按理論質量交貨者,是按材料的公稱尺寸和密度計算得出的交貨質量。按實際質量交貨者,是按材料經稱量(過磅)所得交貨質量。

 17、公稱尺寸和實際尺寸 公稱尺寸是指標準中規定的名義尺寸,是生產過程中希望得到的理想尺寸。但在實際生產中,鋼材實際尺寸往往大於或小於公稱尺寸,實際所得到的尺寸,叫作實際尺寸。

 18、偏差和公差 由於實際生產中難達到公稱尺寸,所以標準中規定實際尺寸和公稱尺寸之間有壹允許差值,叫作偏差。差值為負值叫負偏差,正值叫正偏差。標準中規定的允許正負偏差絕對值之和叫作公差。偏差有方向性,即以?正?或?負?表示,公差沒有方向性。

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