碳含量和热轧工艺对建筑用钢力学性能的影响.

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碳元素在钢材中的作用

碳元素在钢材中的作用
碳元素在钢材中的作用：
①提高强度，碳含量增加钢材强度会变大，比如制造建筑用的高强钢，碳含量就有一定要求。

②增加硬度，含碳量高的钢材硬度更高，像制造刀具的钢材碳含量相对高些。

③影响焊接性，碳含量高焊接难度会加大，例如高碳钢焊接时就比较麻烦。

④改变韧性，一般碳含量多韧性会降低，在制造需要韧性好的汽车钢梁时碳含量不能太高。

⑤调节可加工性，含碳量不同加工方式也有区别，高碳钢适合进行一些特定的加工。

⑥影响耐磨性，碳含量高的钢材耐磨性更好，像制造机器零件中磨损件时会考虑含碳量。

⑦决定淬火效果，碳含量合适淬火后钢材性能提升明显，制造模具钢时淬火很关键。

⑧改变屈服强度，随着碳含量变化钢材屈服强度会改变，在建筑结构钢材中要控制好。

⑨影响钢材的冷脆性，含碳量高在低温下钢材变脆的可能性增大，在寒冷地区使用钢材要注意。

⑩提高钢材的疲劳强度，适量的碳能让钢材在反复受力下更耐用，像桥梁用钢就有考虑。

⑪影响钢材的耐腐蚀性，含碳量不同耐腐蚀性有差异，在特殊环境使用钢材要关注。

⑫改变钢材的磁性，碳元素的含量对钢材的磁性有一定影响，在一些电磁设备用钢中需考虑。

(完整版)常用金属材料中各种化学成分对性能的影响

常用金属材料中各种化学成分对性能的影响1．生铁：生铁中除铁外，还含有碳、硅、锰、磷和硫等元素。

这些元素对生铁的性能均有一定的影响。

碳（C）：在生铁中以两种形态存在，一种是游离碳（石墨），主要存在于铸造生铁中，另一种是化合碳（碳化铁），主要存在于炼钢生铁中，碳化铁硬而脆，塑性低，含量适当可提高生铁的强度和硬度，含量过多，则使生铁难于削切加工，这就是炼钢生铁切削性能差的原因。

石墨很软，强度低，它的存在能增加生铁的铸造性能。

硅（Si）：能促使生铁中所含的碳分离为石墨状，能去氧，还能减少铸件的气眼，能提高熔化生铁的流动性，降低铸件的收缩量，但含硅过多，也会使生铁变硬变脆。

锰（Mn）：能溶于铁素体和渗碳体。

在高炉炼制生铁时，含锰量适当，可提高生铁的铸造性能和削切性能，在高炉里锰还可以和有害杂质硫形成硫化锰，进入炉渣。

磷（P）：属于有害元素，但磷可使铁水的流动性增加，这是因为硫减低了生铁熔点，所以在有的制品内往往含磷量较高。

然而磷的存在又使铁增加硬脆性，优良的生铁含磷量应少，有时为了要增加流动性，含磷量可达1.2%。

硫（S）：在生铁中是有害元素，它促使铁与碳的结合，使铁硬脆，并与铁化合成低熔点的硫化铁，使生铁产生热脆性和减低铁液的流动性，顾含硫高的生铁不适于铸造细件。

铸造生铁中硫的含量规定最多不得超过0.06%（车轮生铁除外）。

2．钢：2．1元素在钢中的作用2．1．1 常存杂质元素对钢材性能的影响钢除含碳以外，还含有少量锰(Mn)、硅(Si)、硫(S)、磷(P)、氧（O）、氮（N）和氢（H）等元素。

这些元素并非为改善钢材质量有意加入的，而是由矿石及冶炼过程中带入的，故称为杂质元素。

这些杂质对钢性能是有一定影响，为了保证钢材的质量，在国家标准中对各类钢的化学成分都作了严格的规定。

1）硫硫来源于炼钢的矿石与燃料焦炭。

它是钢中的一种有害元素。

硫以硫化铁(FeS)的形态存在于钢中，FeS和 Fe 形成低熔点(985℃)化合物。

热轧钢板与冷轧钢板区别

热轧钢板含碳量可比冷轧钢板略高些。

在成份相持不大的情况下密度是一样的。

但如果成份相差悬殊，如不锈钢不论冷轧、热轧钢板密度都在7.9g/cm3左右。

具体还要看成份，热轧钢板只是延展性更好，钢材同样受到压力作用。

热轧钢板分为结构钢、低碳钢、焊瓶钢，接着再根据各种钢材查找你所需要的钢材，在查特定的钢材的密度和成分。

热轧钢板硬度低，加工容易，延展性能好。

冷轧板硬度高，加工相对困难些，但是不易变形，强度较高。

热轧钢板强度相对较低,表面质量差点(有氧化\光洁度低)，但塑性好，一般为中厚板、冷轧板、强度高、硬度高、表面光洁度高、一般为薄板，可以作为冲压用板。

热轧钢板和冷轧钢板的生产工艺不同。

热轧钢板是在高温下轧制而成，冷轧是在常温下炸至。

一般来说，冷轧钢板具有更好的强度，热轧钢板具有更好的延性。

冷轧的一般厚度比较小，热轧的可以有较大的厚度。

冷轧钢板的表面质量、外观、尺寸精度均优于热轧板,且其产品厚度右轧薄至0.18mm左右,因此比较受欢迎。

对于产品的验收，可以请专业人士进行。

热轧钢板，机械性能远不及冷加工，也次于锻造加工，但有较好的韧性和延展性。

冷轧钢板由于有一定程度的加工硬化，韧性低，但能达到较好的屈强比，用来冷弯弹簧片等零件，同时由于屈服点较靠近抗拉强度，所以使用过程中对危险没有预见性，在载荷超过许用载荷时容易发生事故。

1) 冷板采用冷扎加工表面无氧化皮，质量好。

热轧钢板采用热扎加工表面有氧化皮，板厚有下差。

2)热轧钢板韧性和表面平整性差，价格较低，而冷轧板的伸展性好，有韧性，但是价格较贵。

3)轧制分为冷轧和热轧钢板，以再结晶温度为区分点。

4) 冷轧：冷轧一般用于生产带材，其轧速较高。

热轧钢板：热轧的温度与锻造的温度5)不电镀的热扎钢板表面成黑褐色，不电镀的冷扎板表面是灰色，电镀后可从表面的光滑程度来区分，冷扎板的光滑度高于热扎钢板。

是以板坯（主要为连铸坯）为原料，经加热后由粗轧机组及精轧机组制成带钢。

热轧板卷从精轧最后一架轧机出来的热钢带通过层流冷却至设定温度，由卷取机卷成钢带卷，冷却后的钢带卷，根据用户的不同需求，经过不同的精整作业线（平整、矫直、横切或纵切、检验、称重、包装及标志等）加工而成为钢板、平整卷及纵切钢带产品。

热轧工艺参数对钢铁材料化学成分的影响分析

热轧工艺参数对钢铁材料化学成分的影响分析热轧工艺参数是指热轧过程中对材料施加的各种加热、冷却和轧制参数。

这些参数的调整和控制对钢铁材料的化学成分有着重要的影响。

下面将从工艺参数的角度分析其对钢铁材料化学成分的影响。

首先，热轧工艺中的加热温度对钢铁材料的化学成分有着直接的影响。

加热温度的提高可以促进钢铁材料中的化学元素的扩散和反应，加快晶粒长大和相变过程，从而改变材料的化学成分。

例如，高温加热会导致碳元素的扩散和溶解，使钢中的碳含量降低，从而影响钢的力学性能和耐腐蚀性能。

此外，加热温度的不同还会影响钢铁材料的晶粒结构和相组织，进而影响材料的力学性能、塑性变形和断裂行为。

其次，热轧工艺中的冷却速度也对钢铁材料的化学成分产生影响。

冷却速度的变化会影响钢铁材料中相的形成和稳定性，从而影响材料的化学成分。

例如，快速冷却可以抑制钢中的相变，使相组织细化，从而提高材料的强度和硬度。

相反，慢速冷却会导致相分离和新相的形成，从而影响材料的力学性能和化学成分。

再次，热轧工艺中的轧制压力对钢铁材料的化学成分也有影响。

较大的轧制压力可以增加钢铁材料的塑性变形强度，促使元素的扩散和反应，从而影响材料的化学成分。

特别是在轧制过程中，轧制压力对于钢铁材料的泊松比和塑性应变有着重要的影响，进而对材料的组织和化学成分产生影响。

此外，合理的轧制压力还可以促进晶粒细化和晶界清洁，提高材料的强度和硬度。

最后，热轧工艺中的轧制温度也会对钢铁材料的化学成分产生影响。

合理的轧制温度可以改善钢铁材料的形变加工性能，促进晶粒细化和晶界清洁，从而改善材料的力学性能和化学成分。

例如，较高的轧制温度可以促进晶粒长大和析出相的形成，从而影响材料的化学成分。

相反，较低的轧制温度可以抑制晶粒长大和相的形成，从而影响材料的力学性能和化学成分。

综上所述，热轧工艺参数对钢铁材料的化学成分有着重要的影响。

加热温度、冷却速度、轧制压力和轧制温度的变化都会直接或间接影响钢铁材料的化学成分，进而影响材料的力学性能、塑性变形和断裂行为。

中碳钢

中碳钢中碳钢medium carbon steel碳量0.25％～0.60％的碳素钢。

有镇静钢、半镇静钢、沸腾钢等多种产品。

除碳外还可含有少量锰(0.70％～1.20％)。

按产品质量分为普通碳素结构钢和优质碳素结构钢。

热加工及切削性能良好，焊接性能较差。

强度、硬度比低碳钢高，而塑性和韧性低于低碳钢。

可不经热处理，直接使用热轧材、冷拉材，亦可经热处理后使用。

淬火、回火后的中碳钢具有良好的综合力学性能。

能够达到的最高硬度约为HRC55(H B538)，σb为600～1100MPa。

所以在中等强度水平的各种用途中，中碳钢得到最广泛的应用，除作为建筑材料外，还大量用于制造各种机械零件。

中碳钢的焊接中碳钢含碳量比低碳钢高，强度较高，焊接性较差。

常用的有35、45、55号钢。

中碳钢焊条电弧焊及其铸件焊补的主要特点如下：(1)热影响区容易产生淬硬组织。

含碳量越高，板厚越大，这种倾向也越大。

如果焊接材料和工艺规范选用不当，容易产生冷裂纹。

(2)由于基本金属含碳量较高，所以焊缝的含碳量也较高，容易产生热裂纹。

(3)由于含碳量的增高，所以对气孔的敏感性增加。

因此对焊接材料的脱氧性，基本金属的除油除锈，焊接材料的烘干等，要求更加严格。

低碳钢低碳钢(low carbon steel)又称软钢, 含碳量从0.10％至0.30%低碳钢易于接受各种加工如锻造, 焊接和切削, 常用於制造链条, 铆钉, 螺栓, 轴等。

碳含量低于0.25％的碳素钢，因其强度低、硬度低而软，故又称软钢。

它包括大部分普通碳素结构钢和一部分优质碳素结构钢，大多不经热处理用于工程结构件，有的经参碳和其他热处理用于要求耐磨的机械零件。

特性低碳钢退火组织为铁素体和少量珠光体，其强廖和硬度较低，塑性和韧性较好。

因此，其冷成形性良好可采用卷边、折弯、冲压等方法进行冷成形。

这种钢翅具有良好的焊接性。

碳含量很低的低碳钢硬度很低，切削加工性不佳，淬火处理可以改善其切削加工性。

热处理工艺对中碳低合金耐磨钢力学性能的影响

ｂｅｓｔｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｏｆｉｍｐａｃｔｔｏｕｇｈｎｅｓｓａｎｄｈａｒｄｎｅｓｓ．
随着我国重工业飞速的发展，各厂矿对煤和铁
矿石的需求量越来越大，而车辆拉运的成本高而且污染大，因此采用耐磨管道来输送矿浆越来越普遍．借助媒介（如气体或液体）输送固体物料如矿石、煤、石油、水泥、电力行业输送灰浆、砂等技术不断推广应用，物料输送用耐磨管道生产迅速发展．随着工业的发展，耐磨管道的应用领域越来越广，
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｑｕｅｎｃｈｉｎｇ；ｔｅｍｐｅｒｉｎｇ；ｔｏｕｇｈｎｅｓｓ；ｈａｒｄｎｅｓｓＡｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｑｕｅｎｃｈｉｎｇａｎｄｔｅｍｐｅｉｒｎｇｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｏｎｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｌｏｗａｌｌｏｙｗｅａｒｒｅｓｉｓｔａｎｔｓｔｅｅｌｗａｓｉｎ－
过去一般选用奥氏体高锰钢生产耐磨件．这种钢在大的冲击载荷下，其表面迅速生成形变马氏体，从而
提高了工件的耐磨性，但在小应力多冲击的条件下，其表面得不到充分的冷作硬化，因此对矿物输送用

热轧工艺对超深冲IF钢冷轧板力学性能影响研究

织、结晶织构状态决定的，组织、构又受化学再而织
成分和全流程生产工艺控制影响，其中热轧工艺是
一
织和织构提供前提条件。２１加热温度的影响．相关研究表明，热轧工艺中的低温加热、氏体奥区终轧及高温卷取是大工业生产优质Ｉ的重要Ｆ钢
Ｋｅｒ：ｔｏｌｇｐｃｓ；ｘｒｅｐｄａｎｔｅｙｗｏｄＨｏｌｎｌｅｓｅｔｄｅｒｗｉｇＩｓｅｌｒｉｏａＦ
１言前
超深冲Ｉ的力学性能是由其冷轧成品的组Ｆ钢
以及终轧后快速冷却、大热轧压下率、大变形速增增率、高温卷取等都有利于提高ｌ的深冲性能，Ｆ钢为冷轧生产过程得到有利于提高成形性能的再结晶组
Ｉｔｅｒｄｃｄｂｏｔｕｕｍｅｌｇｌｅｔｅｅｙａｐｏｒｔｏｏｌｇｐｏｅｓｓｇｉｅ．ＦｓｅｌｏｕｅｙｃｎｉｏｓＡｌａｉｎ，ｈｒｂｐｒｐｉｅｈｔｌｎｒｃｓａｎｄｐｎｎｉａｒｉｗａ
利于ＴＣ粒予的析出和长大，利于铁素体晶粒的ｉ有长大。另外，当碳含量较高时，会析出较多的ＴＣ粒ｉ
子。卷取温度的高低，接影响到第二相质点的析出直
工艺条件。在板坯加热过程中，生第二相粒子的溶解。碳发氮化物的溶解（析出）温度及钢中ＣＮ、ｉＮ、或与、Ｔ、ｂ

建筑钢材的性能分析与检验

建筑钢材的性能分析与检验建筑钢材是一种重要的建筑工程材料，道路桥梁工程中使用的建筑钢材包括钢筋混凝土用普通钢筋、预应力混凝土用钢丝和钢绞线、钢结构用碳素结构钢、桥梁用结构钢、低合金高强度结构钢等结构钢材以及一些金属制品。

5.1 认知建筑钢材将生铁在炼炉中冶炼，将含碳量降低到2%以下，并使其杂质控制在指定范围即得到钢。

钢锭(或钢坯)经过压力加工(轧制、挤压、拉拔等)及相应的工艺处理后得到钢材。

建筑钢材泛指在建筑工程中使用的各种钢材，主要包括钢结构所用的各种型材(也称为型钢)、板材(常称为钢板)和钢筋混凝土结构所用的钢筋、钢丝和钢绞线(俗称线材)等。

1.建筑钢材的分类（1）按化学成分分类按化学成分的不同可分为碳素钢和合金钢。

①碳素钢。

碳素钢是含碳量＜2.0%的铁碳合金。

除铁、碳外，常含有如锰、硅、磷、氧、氮等杂质。

碳素钢按含碳量可分为：a.低碳钢：一般含碳量≤0.25%。

b.中碳钢：一般含碳量为0.25%～0.6%。

c.高碳钢：一般含碳量＞0.6%。

②合金钢。

为改善钢的性能，在钢中特意加入合金元素(如锰、硅、钒、钛等)，使钢材具有特殊的力学性能。

合金钢按合金元素含量可分为：a.低合金钢：合金元素总含量小于5%。

b.中合金钢：合金元素总含量为5%～10%。

c.高合金钢：合金元素总含量大于10%。

（2）按质量分类碳素钢按供应的钢材化学成分中有害杂质的含量不同，又可划分为：①普通钢：钢中P含量≤0.045%，S含量≤0.050%。

②优质钢：所含杂质元素较普通钢低，钢中S含量≤0.035%，P含量≤0.035%。

③高级优质钢：钢中S含量≤0.030%，P含量≤0.030%。

④特级优质钢：钢中S含量≤0.020%，P含量≤0.025%。

（3）按外形分类①型材。

简单截面型钢有圆钢、方钢、六角钢、八角钢等；复杂截面型钢有工字钢、角钢、槽钢、钢轨等，如图5.1所示。

图5.1 型钢②板材。

建筑结构中主要采用中厚板与薄板，如图5.2所示。

《工程材料及机械制造基础》部分习题参考答案.

14、为什么铸造合金常选用接近共晶点的合金？为什么要进行压力加工的合金常选用单相固溶体成分的合金？近共晶点的合金熔点低，结晶范围小，铸造性能好。

单相固溶体成分的合金具有良好的塑性和小的变形抗力，可锻性好。

15、何谓α、γ、Fe3C、C、P、A、L d、（L d `）？它们的结构、组织形态、力学性能有何特点？α为铁素体，Fe3C为渗碳体，C为碳元素，P为珠光体，γ、A为奥氏体，L d为高莱氏体，（L d `）为低温莱氏体。

α为体心立方结构，溶碳量低，强度、硬度低，塑性、韧性好。

γ、A是碳在γ—Fe中形成的间隙固溶体，为面心立方结构，溶碳量较大，是高温组织，硬度较低，塑性较高，易于成形。

Fe3C是铁和碳的金属化合物，含碳量6.69%，硬度很高，脆性很大，塑性和韧性几乎为零。

P是铁素体与渗碳体的机械混合物，碳的分数为0.77%，具有良好的力学性能。

L d是奥氏体与渗碳体的机械混合物，（L d `）是珠光体与渗碳体的机械混合物，含碳量 4.3%，力学性能与渗碳体接近。

16、碳钢与铸铁两者的成分、组织和性能有何差别？并说明原因。

碳含量小于2.11%是碳钢，大于2.11%是铸铁；碳钢中的碳与铁以金属化合物的形式存在，而铸铁中的碳以游离石墨的形式存在；碳钢的力学性能较好，其硬度、强度随含碳量的增加而增加，塑性、韧性随含碳量的增加而下降，铸铁的力学性能取决于石墨的形状、大小及分布；铸铁的铸造性能优于碳钢；铸铁不能进行压力加工，其焊接性能远不及碳钢。

17、分析碳的质量分数分别为0.20%、0.60%、0.80%、1.0%的铁碳合金从液态缓慢冷至室温时的结晶过程和室温组织。

指出这四种成分组织与性能的区别。

碳的质量分数为0.20%、0.60%的铁碳合金均属于亚共析钢，从液态缓慢冷至室温时的结晶过程为：经过AC线时从液态中结晶出A，经过AE线时全部结晶为A，经过GS线时由于贫碳有F析出，经过PSK线时剩余的A转变为P，室温组织为P+F。

碳素结构钢热轧钢棒执行标准再探究

碳素结构钢热轧钢棒执行标准再探究碳素结构钢热轧钢棒执行标准再探究序号：1碳素结构钢热轧钢棒是一种常见且重要的金属材料，广泛应用于建筑、制造业等领域。

由于其在各行业中的重要性，对于碳素结构钢热轧钢棒的执行标准进行深入探究显得尤为重要。

本文将从深度和广度两方面，重新探究碳素结构钢热轧钢棒的执行标准，帮助读者更全面、深入地理解这一标准。

序号：2为了保证碳素结构钢热轧钢棒在使用过程中的质量和性能，制定了一系列的执行标准。

这些执行标准一方面确保了产品的质量，另一方面也帮助生产者合理地进行生产和质量管理。

但是，随着技术的不断进步和行业的发展，现有的执行标准是否仍然适用和合理，是否需要进行再探究，成为一个值得思考和讨论的问题。

序号：3我们来谈谈碳素结构钢热轧钢棒的深度标准。

在深度标准中，我们主要关注材料的化学成分、机械性能、工艺性能等方面。

化学成分的标准要求了材料中各元素的含量范围，这是为了保证材料的力学性能和加工性能。

在机械性能方面，执行标准规定了钢棒的抗拉强度、屈服强度等指标，以确保产品的力学性能符合要求。

工艺性能也是重要的一环，执行标准对材料的淬火性能、热处理性能等方面进行了规定。

这样的深度标准能够全面评估碳素结构钢热轧钢棒的质量和性能。

序号：4然而，单纯从深度标准来评估碳素结构钢热轧钢棒的执行标准是不够全面的。

我们需要考虑广度标准，也就是从更宽泛的角度来评估执行标准。

在广度标准中，我们需要考虑产品的环保性能、应用范围等方面。

执行标准是否对产品的环境污染进行了限制，是否对产品的再利用和回收提出了建议。

考虑到碳素结构钢热轧钢棒的应用范围，执行标准是否适用于各个行业的需求也需要被重视。

这样的广度标准可以更好地适应行业变化和环境要求。

序号：5对碳素结构钢热轧钢棒执行标准的再探究需要综合考虑深度和广度两个维度。

在深度标准上，我们着重关注材料的化学成分、机械性能和工艺性能等方面，以确保产品质量和性能。

而在广度标准上，我们需要考虑产品的环保性能、应用范围等方面，以适应行业的发展和环境的要求。

建筑工程钢材基础知识概要介绍

• 经过一次或多次冷拔后得到的冷拔低碳钢丝，其屈服点可提高40%~60%，但失去软钢的塑性和韧性，而具有硬质钢材的特点。
C1
K1
C
B K
D
D1
力
未冷拉
经冷拉时效后
O
O1
钢筋冷拉后的应力-应变性能变化
冷拔加工示意图
• 冷轧——是将圆钢在轧钢机上轧成断面形状规则的钢筋，可提高其强度及与混凝土的粘接力。
其方法有退火，正火，淬火和回火。
二.有关钢的热处理的名词
1.退火：将钢材加热到一定温度并保温一段时间，然后
使它慢慢冷却（随炉冷却）的一种热处理工艺。
目的：细化晶粒、改善组织、降低硬度、提高塑性、消除组织缺陷和内应力，防止开裂、变形。
2.正火：是退火的一种特例，两者仅冷却速度不同，正火是在空气中自然冷却的热
• 工业纯铁：含碳量小于0.04%的铁碳合金。
2、钢的生产过程：
（1）炼铁：将铁矿石内氧化铁还原成铁的过程。（2）炼钢：将熔融的生铁进行氧化，使碳的含量降低到2.0％以下，同时把磷、硫等其它杂质的含量也降低到容许的范围内。
主要炼钢方法：转炉炼钢法（氧气、空气）平炉炼钢法电炉炼钢法
3.钢材的分类
d=3a
d=2a
d=a
d=0
图 2-10 钢材的冷弯
冷弯检验的意义
• 钢材的冷弯性能和其伸长率一样，也是表示钢材在静荷载条件下的塑性。但冷弯是反映钢材处于不利变形条件下的塑性，而伸长率是反映钢材在均匀变形下的塑性。故冷弯试验是一种比较严格的检验。
• 它能揭示钢材内部组织的均匀性，以及存在内应力或夹杂物等缺陷的程度。在拉力试验中，这些缺陷常因塑性变形导致应力重新分布而反映不出来。

影响钢材性能的因素

影响钢材性能的因素一、化学成分的影响碳素结构钢由纯铁、碳及多种杂质元素组成。

其中，纯铁约占99%。

在低合金结构钢中，还可加入合金元素，但总量通常不得超过5%。

钢材的化学成分对其性能有着重要的影响。

C）（1）碳（C）是形成钢材强度的主要成分。

纯铁较软，而化合物渗碳体（Fe3及渗碳体与纯铁的混合物珠光体则十分坚硬，钢的强度来自渗碳体和珠光体。

碳含量提高，钢材强度就会提高，但塑性、韧性、冷弯性能、可焊性及抗锈蚀性能下降，因此不能采用碳含量过高的钢材。

含碳量低于0.25%时为低碳钢、0.25%～0.6%时为中碳钢、高于0.6%时为高碳钢，结构用钢材的含碳量一般不高于0.22%，对于焊接结构，以不大于0.2%为宜。

（2）锰（Mn）是有益元素，能显著提高钢材强度但又不会过多降低塑性和韧性。

锰是弱脱氧剂，且能消除硫对钢的热脆影响。

在低合金钢中，锰是合金元素，含量为1.0%～1.7%，因锰过多时会降低可焊性，故对其含量有所限制。

（3）硅（Si）是有益元素，有较强的脱氧作用，同时可使钢材颗粒变细，控制适量时可以提高强度而不显著影响塑性、韧性、冷弯性能及可焊性，过量则会恶化可焊性和抗锈蚀性能，碳素镇静钢中一般为0.12%～0.3%，低合金钢中一般为0.2%～0.55%。

（4）钒（V）、铌（Nb）、钛（Ti）的作用都是使钢材晶粒细化。

我国的低合金钢都含有这三种元素，它们作为锰以外的合金元素，既可以提高钢材的强度，又可以保持良好的塑性、韧性。

（5）铝（Al）、铬（Cr）、镍（Ni）。

铝不但是强脱氧剂，而且能细化晶粒，低合金钢的C级、D级、E级都规定铝含量不得低于0.015%，以保证必要的低温韧性。

铬和镍是提高钢材强度的合金元素，用于Q390钢和Q420钢。

（6）硫（S）、磷（P）、氧（O）、氮（N）都是有害元素。

硫容易使钢材在高温时出现裂纹（称为热脆），还会降低钢材的韧性、抗疲劳性能和抗腐蚀性能，必须严格控制含量。

磷在低温下会使钢材变脆（称为冷脆），但也有有益的一面，其可以提高钢的强度和抗锈蚀能力，有时也可以作为合金元素。

钢筋在高温工况下的力学性能研究

钢筋在高温工况下的力学性能研究钢筋作为一种重要的建筑材料，在高温工况下的力学性能研究一直是一个重要的课题。

高温会对钢筋的力学性能产生显著影响，因此对其性能进行研究和评估是提高建筑结构耐火性能的关键。

首先，钢筋在高温下的力学性能受到温度的影响。

当钢筋暴露在高温环境中时，温度会影响其强度和延展性。

温度升高会引发钢筋晶粒的生长和晶界的移动，从而导致钢筋的材料力学性能发生变化。

此外，高温还会使得钢筋内部的组织结构发生相变，从而对其力学性能产生影响。

其次，高温下的钢筋还会受到应力和变形的影响。

高温环境会使钢筋的强度下降，从而对结构的承载能力产生影响。

此外，高温还会使得钢筋发生热膨胀，从而导致结构的变形和变形速度的增加。

因此，正确评估钢筋在高温工况下的力学性能对于确保结构的安全性和可靠性至关重要。

在高温下评估钢筋的力学性能需要采用多种测试方法和分析技术。

一种常用的方法是热拉伸试验，通过在高温下对钢筋进行拉伸测试，可以得到其高温下的强度、断裂延伸和变形等力学性能指标。

此外，还可以采用微观分析技术，如扫描电子显微镜（SEM）和X射线衍射（XRD），来观察钢筋在高温下的组织结构和相变情况，以进一步理解其力学性能变化的机理。

根据研究结果，可以采取一系列措施来提高钢筋在高温工况下的力学性能。

一种常见的方法是添加合适的材料，如钨、铌等元素的合金，来增强钢筋的高温强度和抗氧化性能。

另外，合理设计结构，并采用耐火材料包覆钢筋，可以有效减缓高温对钢筋的影响，提高结构的耐火性能。

此外，钢筋的防火涂层也是提高其在高温工况下力学性能的重要措施之一。

防火涂层可以有效地隔绝钢筋和高温环境的接触，减少钢筋的温度上升速度，延缓其力学性能的衰减。

常用的防火涂层材料包括耐火砂浆、防火涂料等，选择合适的防火涂层材料可以提高钢筋的耐火性能。

总之，钢筋在高温工况下的力学性能研究是提高建筑结构耐火性能的关键。

通过对钢筋的力学性能进行研究和评估，可以帮助设计师和工程师选择合适的钢筋材料和结构设计方案，并采取相应的措施来确保建筑结构在高温环境下的安全性和可靠性。

成分和工艺对Nb_Ti_IF钢组织和性能的影响

收稿日期:2008-02-26基金项目:北京市科委重大项目(D07010300700701).作者简介:李姚兵(1983 ),男,安微安庆人,硕士研究生,主要从事IF 钢研究.成分和工艺对Nb+Ti-IF 钢组织和性能的影响李姚兵,杨雪梅,苏岚,赵爱民,周欢(北京科技大学冶金工程研究院,北京 100083)摘要:以Nb+Ti-IF 钢为研究材料,进行了实验分析,根据实验结果,从化学成分、卷曲温度、冷轧压下率、退火工艺等方面分析了该材料的组织与性能.关键词:Nb+Ti-IF 钢;组织;性能中图分类号:TG146.21 文献标识码:A文章编号:1671-0924(2008)05-0035-05Effect of Chemical Components and Process on Structureand Property of Extra low Carbon Nb +Ti IF SteelLI Yao bing,YANG Xue mei,S U Lan,Z HAO Ai min,Z HOU Huan(Research Insti tute of Metallurgy Engineeri ng ,University of Science and Technology Beijing,Beijing 100083,China)Abstract:With Nb+Ti IF steel as subject of study,experiments are conducted.Based on the e xperiment results,the characteristics of its structure and property are studied from the chemistry c omposition,the coiling temperature,the cold rolling ratio,and annealing process.Key words:Nb+Ti IF steel;structure;property 超低碳无间隙IF 钢是继沸腾钢、低碳铝镇静钢后的第3代冷轧冲压用钢,以优良的深冲性能和非时效性被广泛地应用于汽车中的复杂冲压件、外覆盖板及高成形镀锌钢板的制造.根据加入合金元素的不同,工业生产的IF 钢可分为3类[1]:Ti-IF 钢,Nb-IF 钢和Nb+Ti-IF 钢,其中Nb+Ti-IF 钢由于同时具有Ti-I F 钢和Nb-I F 钢的优点而得到大力研究和广泛应用.该材料主要通过钛和铌来清除钢中的C,N 间隙原子,从而得到优良的超深冲性能.1 实验材料和方法1.1 实验材料实验用钢的化学成分如表1所示.采用Nb,Ti 复合添加IF 钢.Ti 在与C 结合之前先与N,S 结合形成化合物,在Ti 含量充分的情况下,加入的Nb 以固溶方式存在于钢中.实验中Ti *=Ti/3.43N+1.5S+4C,其中各元素含量为质量分数.1.2 实验方法铸坯为35mm 100mm 100mm 的规格,经1150!均热1h,热轧成4mm 的规格,终轧温度为900!,层流冷却至卷曲温度.为模拟热卷曲,热轧板以640!,680!,720!均热0.5h 后随炉冷却.酸洗后,热轧板以75%,80%,85%,90%轧制压下率冷轧成不同薄规格.为模拟连续退火工艺,这些冷轧板在830!,850!,870!,890!的第22卷第5期Vol.22 No.5重庆工学院学报(自然科学)Journal of Chongqing Institute of Technology(Natural Science)2008年5月May 2008不同盐浴温度中保温60~120s,然后进行空冷.退火后试样沿轧制方向线切割成标距为50 mm的拉伸试样,力学性能测试设备为MTS810试验机,拉伸方向产生15%应变时,测得r值.退火板上取12mm10mm金相试样,观察平行轧向的侧面金相组织.试样经过200~1200#金相水砂纸逐级打磨后,在预磨机上进行抛光,然后用4%硝酸酒精侵蚀.制备好的试样在Laborlux12型光学显微镜下观察,并进行晶粒度评级.采用X射线衍射(XRD)织构分析试样.取退火薄板,线切割加工成24mm14mm.使用200~600号砂纸进行打磨至1/4处表面,在D5000X射线织构衍射仪上,用X射线衍射法对待测定表面首先测定(110),(200),(211)3张不完整极图,并计算出三维取向分布函数(ODF).2 实验结果与分析2.1 成分对成形性能的影响奥氏体区热轧,720!卷取,经80%冷轧总压下率冷轧后,在850!高温保温80s退火,不同实验钢的力学性能如表2所示.表1 实验钢的化学成分/%编号C Si Mn P S N Als Nb Ti T i* S50.003<0.030.130.0060.0040.0044<0.0050.00960.036 1.09 S60.0030.030.16<0.0050.0040.00250.0250.010.057 2.14表2 不同成分IF钢的力学性能钢号Ti* s/MPa b/MPa s/ b /%n值r值S5 1.092293160.7348.40.271 1.85 S6 2.141363270.4248.60.279 2.01从表2可以看出,S5和S6实验钢的Nb含量均在0.01左右,而S5实验钢Ti*为1.09,S6实验钢Ti*为2.14.力学性能的主要差别在于S5屈服强度高达229MPa,r值为1.85,而S6屈服强度为136MPa,r值为2.01.S5钢含N量较高,导致其具有很高的屈服强度,S6钢较高的含Ti量使得其抗拉强度略高于S5钢.而微合金元素加入的根本目的是清除钢中的C,N间隙原子,从而得到优良的超深冲性能.显然Ti*=Ti/3.43N+1.5S+4C为2.14的S6钢r值明显高于S5,所以适当的Ti与C,N,S质量分数之比是获得优良深冲性能的保证.而程国平等人[2]的研究对于超低碳IF钢在Ti/ (C+N+S)(at%)比为1.8~ 2.8时,Nb含量在0.01%左右,IF钢均满足深冲性能要求,实验结果与此结论相一致.2.2 卷曲温度对性能的影响在奥氏体区热轧,经640!,680!,720!不同温度卷取后,经80%冷轧总压下率冷轧,在850 !高温保温80s退火,从表3可以看出,不同的卷曲温度下 s, b, ,n值变化不大,而r值变化明显,在720!卷曲时,r值最大,为2.01.图1更直观地反映各性能的变化规律.因此,较高的卷曲温度有利于提高r值,获得优异的深冲性能[3].这是因为高温卷取有利于碳氮化物的析出和粗化,粗大的析出物对后续再结晶连续退火阶段IF钢的晶界迁移钉扎作用小,有利于{111}织构的充分发展,从而得到较高的r值[4].2.3 冷轧压下率对组织与性能的影响冷轧对退火IF钢性能的影响主要是冷轧总压下率.若没有冷轧变形,就不会有退火过程的再结晶,从而也就无法获得较强的{111}有利织构和高的r值.因此,在适当的成分和合理的热轧之后,保证充分的冷轧总压下率是获得高r值的重要条件.实验选取S6钢中卷取温度为720!的热轧板,经75%,80%,85%和90%不同的总压下率冷轧后,在850!高温退火,退火保温时间为80s.研究冷轧压下率对性能与织构的影响.36重庆工学院学报表3 不同卷曲温度IF 钢的力学性能钢号卷曲温度/!s /MPa b /MPa s / b /%n 值r 值S67201363270.4248.60.279 2.016801433080.4649.40.284 1.846401343230.4246.20.2791.86图1 不同卷曲温度IF 钢的力学性能变化规律表4 不同冷轧压下率的IF 钢的力学性能钢号冷轧压下率/%s /MPa b /MPa s / b /%r 值n 值S6751233290.3746.8 1.840.279801313330.3947.1 1.970.276851323330.4044.7 2.100.275901373280.4244.91.890.265图2 IF 钢ODF 截面, 2=45∀37李姚兵,等:成分和工艺对Nb+Ti-IF 钢组织和性能的影响通过表4可以看出随冷轧压下率的增大,r值增加,85%的冷轧压下率时,r值最大,为2.1,超过85%时,r值下降.从图2可以看出当冷轧总压下率达到75%以上时,!纤维织构就很强烈,并不随冷轧总压下率的增大而增强,而是保持在相当高的强度,而且在!取向线上织构密度分布趋势保持不变,即从{111}<110>到{111}<112>逐渐增强,最强点在{111}<112>附近.表5给出了IF钢各织构的定量分析结果, {111}/{100}比值在75%到85%增大,但增幅很小,达到90%时,降低很多.r值与{111}/{100}比值有关,{111}/{100}越高,r值越高,深冲性能越好.压下率为85%时{111}/{100}比值最大,r值最大为2.10.根据研究[5-6],冷轧总压下量对{111}//ND 织构的影响为:压下量不超过某一数值时, {111}//ND随压下量的增加而增强;而压下量超过某个数值时,由于宏观变形方式变化,虽然变形织构增强,但其稳定取向发生转移,r取向越来越弱,a取向越来越强,r值降低.因此,对于普通IF 软钢选择85%的冷轧压下率时,r值最高,深冲性能最好.2.4 退火温度对组织与性能的影响再结晶退火是一个关键的工艺环节.在退火过程中要完成铁素体再结晶及晶粒长大和发展再结晶织构,所以退火直接决定了钢板的深冲性能.退火工艺中主要参数有退火温度和保温时间.S6钢卷取温度为720!,经85%的总压下率冷轧后,采用不同退火温度退火,退火保温时间为80 s.力学性能数据见表6,图3为不同退火温度下的金相组织.表5 不同冷轧总压下率下IF钢各织构的定量分析结果冷轧总压下率/%{111}织构/%{100}织构/%Goss织构/%{111}/{100} 7515.52 6.88 4.04 2.268016.20 6.59 3.64 2.408516.28 6.60 3.63 2.469015.358.12 3.87 1.89表6 不同退火温度下IF钢的力学性能钢号退火温度/! s/MPa b/MPa s/ b /%r值n值S68301393350.4244.6 1.910.274 8501313330.3944.7 1.970.276 8701323280.4045.3 2.000.277 8901513220.4741.9 2.000.276从表6看出,在高温退火条件下,退火温度对超低碳Ti+Nb-IF钢屈服强度、抗拉强度及屈强比影响不大.但是当退火温度高于870!时,随着退火温度的提高,屈服强度呈明显上升的趋势,这是由于NbC的溶解造成的.NbC粒子溶解温度约为830!,NbC溶解后其固定碳氮间隙固溶原子的作用消失,从而使钢中存在了一定量的间隙,原子C固溶于钢中,使钢的屈服强度上升. 从图3可以看出退火温度对IF钢组织影响不显著,在870!以下退火,组织晶粒度为8级,但是在890!下退火,组织晶粒相对要大些,晶粒度为7.5级.850!以上时,r值随退火温度变化不明显,r值保持在1.95左右.在高温退火条件下,保温时间对力学性能影响很小,保温时间一般为60~ 120s.38重庆工学院学报图3 不同的退火温度下金相组织3 结论1)超低碳Nb+Ti-I F钢,Nb#0.01%,当微合金元素Ti*=Ti/(3.43N+1.5S+4C)=2.14时,在奥氏体区终轧,卷曲温度为720!,冷轧压下率85%,退火温度为850!,时间为80s,可获得较好的深冲性能,r=2.01.2)高温卷曲有利于提高r值,获得优异的深冲性能.3)冷轧压下量在75%~85%之间,随压下率的增加,r值增大,超过85%时r值下降.4)在850!时盐浴退火,Nb+Ti-IF钢的综合力学性能优异.提高退火温度,NbC的溶解使其固定碳氮间隙固溶原子的作用消失,使钢的屈服强度上升.参考文献:[1] 崔德理,王先进,金山同.超低碳钢的历史与发展[J].汽车技术,1994(4):38-46.[2] 程国平,茹铮,袁明生.钛、铌添加量对超深冲IF钢板力学性能的影响[J].钢铁,1999,34(5):47-50. [3] 马衍伟,茹铮,王先进.超深冲IF钢的生产工艺及其技术要求[J].轧钢,1998(2):6-9.[4] 周欢.超低碳T i+Nb-IF钢组织和性能的研究[D].北京:北京科技大学,2007:1-55.[5] 张倩,何崇智.超深冲无间隙原子钢的织构与成形性[J].钢铁研究学报,1996(8):15-19.[6] 康永林.现代汽车板的质量控制与成形性[M].第1版.北京:冶金工业出版社,1999:1-91.(责任编辑陈松)(上接第31页)试验结果表明,在有足够的保护层厚度的条件下,含钢量越大的型钢混凝土柱其抗震性能越好.但是,考虑到施工方便程度、使用条件及经济性,建议以3.5%~7%作为我国型钢高强混凝土柱合理用钢量的范围.参考文献:[1] 赵鸿铁.钢与混凝上组合结构[M].北京:科学出版社,2001.[2] 李俊华,赵鸿铁,薛建阳.型钢高强混凝土柱延性的试验研究[J].西安建筑科技大学学报:自然科学版,2004(12):383-386.[3] 蒋东红,王连少,刘之洋.钢骨高强混凝土框架柱开裂荷载的试验研究[J].四川建筑科学研究,2002(9):7-10.[4] 中华人民共和国行业标准JGJ138-2001.型钢混凝土组合结构技术规程[R].北京:中国建筑工业出版社,2002.[5] 贾金青.钢骨高强混凝土短柱及高强混凝土短柱力学性能的研究[D].大连:大连理工大学,2000.[6] 贾金青.高强混凝土框架短柱力学性能的试验研究[J].建筑结构学报,2001,22(3):43-47.[7] 李俊华,赵鸿铁,薛建阳,等.型钢高强混凝土柱若干问题的探讨[J].西安建筑科技大学学报:自然科学版,2004(3):44-47.[8] 李红.型钢与混凝土粘结性能的试验研究[D].西安:西安建筑科技大学,1995.(责任编辑陈松)39李姚兵,等:成分和工艺对Nb+Ti-IF钢组织和性能的影响。

含碳量对组织和性能的影响PPT012

含有较多氢的钢，在加热热轧时溶入，冷却时溶解度降低，析出的氢结合成氢分子，使钢的塑性大大降低，脆性大大升高，加上热轧时产生的内应力，当它们的综合作用力大于钢的时，在钢中就会产生许多微细14 裂纹如头发丝一样，也称发
（7）氧的影响
氧在钢中的存在也是有害元素，由于炼钢是一个氧化过程，氧在钢液中起到去除杂质的积极作用，但在随后的脱氧过程中不能完全将它除净，氧在钢中的溶解度很小，在700℃时为0.008%，在500℃时在铁素体中的溶解பைடு நூலகம்<0.001%。
显微偏析都可以通过扩散退火减弱或消除。
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（3）缩孔大多数金属和合金在凝固过程要发生体积收缩。如果没有足够的液体继续补充，就会在铸锭(件)中形成收缩孔洞，简称缩孔。根据缩孔的位置和分布，可分为集中缩孔和分散缩孔。
几种缩30 孔形式
不同凝固方式示意图 (a)壳状凝固 (b)壳状－糊31状混合凝固 (c)糊状凝固
氧溶入铁素体一般降低钢的强度、塑性和韧性，氧在钢中主要以氧化物方式存在，如（FeO、Fe2O3、Fe3O4、MnO、 SiO2、Al2O3等），所以它对钢的性能的影响主要取决于这些氧化物的性能，数量、大小和分布等。
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（2）钢锭的宏观组织与缺陷（1）钢锭的宏观组织
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细晶区(激冷区)：温度较低的模壁使与之接触的液体会产生强烈的过冷而形成的。当模壁被加热以后，这些晶体在湍流熔液的影响下，有很多从模壁上脱离下来。它们可能留下来或大部分重新熔化，只有那些仍然靠近模壁的晶粒成长而形成细晶区。柱状晶区：细晶区前沿不易形核，随着液相温度逐渐降低，已生成的晶体向液体内生长而形成柱状晶。它们也可能是树枝晶，并且有择尤取向（铸造织构）。柱状晶区的厚度主要由等轴晶区的出现早晚所控制。

20号钢热处理工艺对组织性能的影响

20号钢热处理工艺对组织性能的影响1.前言1.1 名称及性质20号钢，含碳量为0.2%，该钢属于优质低碳碳素钢，冷挤压、深碳淬硬钢。

该钢强度低，韧性、塑性和焊接性均好。

抗拉强度为253-500MPa，伸长率≥24%。

密度是7.85，无冲击韧度。

1.2 应用冷变形塑性高，一般供弯曲、压延用，为了获得好的深冲压延性能，板材应正火或高温回火；用于不经受很大应力而要求很大韧性的机械零件，如轴套、螺钉、杠杆轴、变速箱变速叉、齿轮、重型机械拉杆、钩环等，还可用于表面硬度高而心部强度要求不大的渗碳于氰化零件。

1.3 实验目的测定含碳量，加热温度，加热时间，冷却速度等因素对20号钢的影响，本实验还研究一般材料成分、组织及性能的关系，探寻成分、组织与性能之间存在着的对应关系和规律，加深理论知识的熟悉程度和应用能力的提高。

1.4任务完成测定试样硬度，制备金相样品，观察组织，照相，分析，出报告等任务。

2.材料及实验2.1材料的化学成分及力学性能[1]表1 20号钢的化学成分表2 20号钢的力学性能2.2实验设计内容根据对含碳量，加热温度，加热时间，冷却速度对碳钢材料硬度的影响资料的检索得到如下的相关数据：表3含碳量对碳钢硬度的影响4 4400随钢中碳含量的增加，表面硬度也随之增高。

表4 加热温度对碳钢硬度的影响加热温度/℃硬度HRC 加热温度/℃硬度HRC850 60.33 1000 56.67900 59.67 1050 51.50950 59.17随着再加热温度的升高宏观硬度下降在本试验条件下，试样硬度随加热保温时间的变化而发生曲折的变化。

当试样还未发生奥氏体化时，硬度随着温度时间的增加而提高;当试样刚开始奥氏体化至刚完全奥氏体化为止，硬度随着奥氏体化转变量的增加而下降;当试样完全奥氏体化后，随着保温时间的延长，硬度缓慢升高。

表5 冷却速度对碳钢硬度的影响综合上述影响因素，本实验我们选取20号钢来对碳钢经行热处理工艺分别分析含碳量、加热温度、加热时间、冷却速度对试样硬度性能的影响。

浅谈各种因素对钢材性能的影响

浅谈各种因素对钢材性能的影响姓名：*****系别: *****班级：*****学号：*****指导老师：*****浅谈各种因素对钢材性能的影响摘要：随着我国国民经济的不断发展和科学技术的进步，钢结构具有的强度高、重量轻、良好的加工性能和焊接性能和很好的可重复使用性，使得钢结构在我国的应用范围也在不断扩大。

为了确保结构质量和安全，这些钢材应具有较高的强度、塑形和韧性，以及良好的加工性能。

因此，了解各种因素对钢材性能的影响就显得尤为重要。

关键词：化学成分冶金工艺冷加工热处理温度一、钢中常存元素对钢性能的影响钢材中除了主要化学成分铁（Fe）以外，还含有少量的碳（C）、硅（Si）、锰（Mn）、磷（P）、硫（S）、氧（O）、氮（N）、钛（Ti）、钒（V）等元素，这些元素虽然含量少，但对钢材性能有很大影响：1、碳（C）碳是钢中的主要元素，当钢中含碳量在0.8%以下时，随着含碳量的增加，钢材的强度和硬度提高，而延伸率下降，塑性、韧性降低；但当含碳量在1.0%以上时，随着含碳量的增加，抗拉强度提高减缓，以致于随含C量增加而降低。

随着含碳量的增加，钢材的焊接性能变差（含碳量大于0.3%的钢材，可焊性显著下降），碳钢的耐腐蚀性降低，焊接性能和冷加工（冲压、拉拔）性能变坏。

2、锰（Mn）锰是炼钢时用来脱氧去硫而存在于钢中的，是钢中的有益元素，锰在碳钢中的含量一般为0.25-0.80%，在具有较高含Mn量的碳钢中，Mn含量可以达到1.2%。

锰具有很强的脱氧去硫能力，能消除或减轻氧、硫所引起的热脆性，也可以和S结合形成MnS，从而在相当大程度上消除S的有害影响，大大改善钢材的热加工性能，同时能提高钢材的强度和硬度。

钢中的Mn，除一部分形成夹杂物（硫化锰及锰的氧化物），其余部分溶于铁素体和渗碳体中。

锰是我国低合金结构钢中的主要合金元素。

Mn对碳钢的力学性能有良好影响，它能提高钢材的硬度、强度和耐磨性，在Mn含量不高时，可稍提高或不降低钢的面缩率和冲击韧性，在碳钢的Mn含量范围内，每增加0.1%Mn，大约使热轧钢材的抗拉强度增加7.8-12.7兆牛/米2，使屈服点提高7.8-9.8兆牛/米2，伸长率减小0.4%。

钢材碳含量标准

管材：焊管不锈钢管热镀锌管冷镀锌管无缝管螺旋管热轧无缝
类别品种说明
型材
重轨每米重量大于30千克的钢轨（包括起重机轨）
轻轨每米重量小于或等于30千克的钢轨
大型型钢一般钢圆钢、方钢、扁钢、六角钢、工字钢、槽钢、等边和不等边角钢及螺纹钢等。按尺寸大小分为 Nhomakorabea、中、小型。
中型型钢
小型型钢
线材直径5-10毫米的圆钢和盘条
各种化学成分含量的多少，对钢筋机械性能和可焊性的影响极大。一般建筑用钢筋在正常状况下不作化学成分的检验，但在选用钢筋时，仍需留意钢筋的化学成分。下面介绍钢筋中主要的五种元素对其性能的影响。
碳（C）：碳与铁形成化合物渗碳体（Fe3C）,材性硬且脆，钢中含碳量增加渗碳体量就大，钢的硬度和强度也提高，而塑性和韧性则下降，材性变脆，其焊接性也随之变差。
6.制绳钢丝用无扭控冷、热轧盘条(ZBH44004-88),制绳钢丝用无扭控冷热轧盘和用优质碳素结构钢，在无扭线材轧机上轧制，轧制后掌握冷却而制成。这样轧成的盘条，尺寸精度高，表面质量好，力学性能优越。
主要用途：主要用于拉制制绳钢丝和钢绞线钢丝。
7.碳素焊条钢盘条(GB3429-82),碳素焊条钢盘条由低碳优质碳素结构钢热轧制成。
主要用途：主要用于制造手工电弧焊焊芯。
8.碳素焊条钢无扭控冷、热轧盘条(ZBH44005-88),碳素焊条钢无扭控冷、热轧盘条是在封锁扭线材轧机上轧制，并进行轧后掌握冷却而制成。其尺寸精度高、表面质量好、性能优越，是一种高质量的焊条钢盘条。
主要用途：主要用于制造具有药皮的电焊条钢芯的碳素钢热轧圆盘条。
主要用途：普线主要用于建筑钢筋混凝土结构作配筋用，也可冷拔拉制成钢丝, 作捆扎等用。

含碳量对碳钢的组织和力学性能有什么影响

含碳量对碳钢的组织和力学性能有什么影响含碳量对碳钢的组织和力学性能有什么影响2011-04-16 20：22一般碳的含量越高硬度越大，韧性降低！以下是各种钢的特点的一些简介：1碳钢碳钢也叫碳素钢，是含碳量wc小于2%的铁碳合金。

碳钢除含碳外一般还含有少量的硅、锰、硫、磷。

按用途可以把碳钢分为碳素结构钢、碳素工具钢和易切削结构钢三类。

碳素结构钢又可分为建筑结构钢和机器制造结构钢两种。

按含碳量可以把碳钢分为低碳钢(wc≤0.25%)，中碳钢(wc 0.25%一0.6%)和高碳钢(wc O.6%)按磷、硫含量可以把碳素钢分为普通碳素钢(含磷、硫较高)、优质碳素钢(含磷、硫较低)和高级优质钢(含磷、硫更低)。

一般碳钢中含碳量越高则硬度越高，强度也越高，但塑性降低。

2碳素结构钢这类钢主要保证力学性能，故其牌号体现其力学性能，用Q+数字表示，其中"Q"为屈服点"屈"字的汉语拼音字首，数字表示屈服点数值，例如Q275表示屈服点为275MPa。

若牌号后面标注字母A、B、C、D，则表示钢材质量等级不同，含s、P的量依次降低，钢材质量依次提高。

若在牌号后面标注字母"F"则为沸腾钢，标注"b"为半镇静钢，不标注"F，'或"b"者为镇静钢。

例如Q235-A·F表示屈服点为235MPa的A级沸腾钢，Q235-c表示屈服点为235MPa 的c级镇静钢。

碳素结构钢一般情况下都不经热处理，而在供应状态下直接使用。

通常Q195、Q215、Q235钢碳的质量分数低，焊接性能好，塑性、韧性好，有一定强度，常轧制成薄板、钢筋、焊接钢管等，用于桥梁、建筑等结构和制造普通铆钉、螺钉、螺母等零件。

Q255和Q275钢碳的质量分数稍高，强度较高，塑性、韧性较好，可进行焊接，通常轧制成型钢、条钢和钢板作结构件以及制造简单机械的连杆、齿轮、联轴节、销等零件。

钢材碳含量标准(低碳钢)

钢筋种类很多，通常按化学成分、生产工艺、轧制外形、供应形式、直径大小，以及在结构中的用途进行分类：1．按化学成分分碳素钢钢筋和普通低合金钢筋。

碳素钢钢筋按碳量多少，又分为低碳钢钢筋（含碳量低于0.25％，如I级钢筋），中碳钢钢筋（含碳量0.25％～0.7％，如IV级钢筋），高碳钢钢筋（含碳量0.70％～1.4％，如碳素钢丝），碳素钢中除含有铁和碳元素外，还有少量在冶炼过程中带有的硅、锰、磷、硫等杂质。

普通低合金钢钢筋是在低碳钢和中碳钢中加入少量合金元素，获得强度高和综合性能好的钢种，在钢筋中常用的合金元素有硅、锰、钒、钛等，普通低合金钢钢筋主要品种有：20MnSi、40Si2MnV、45SiMnTi等。

各种化学成分含量的多少，对钢筋机械性能和可焊性的影响极大。

一般建筑用钢筋在正常情况下不作化学成分的检验，但在选用钢筋时，仍需注意钢筋的化学成分。

下面介绍钢筋中主要的五种元素对其性能的影响。

碳（C）：碳与铁形成化合物渗碳体（Fe3C）,材性硬且脆，钢中含碳量增加渗碳体量就大，钢的硬度和强度也提高，而塑性和韧性则下降，材性变脆，其焊接性也随之变差。

锰（Mn）：它是炼钢时作为脱氧剂加入钢中的，可使钢的塑性及韧性下降，因此含量要合适，一般含量在1.5％以下。

硅（Si）：它也是作为脱氧剂加入钢中的，可使钢的强度和硬度增加。

有时特意加入一些使其含量大于0.4％，但不能超过0.6％，因为它含量大时与碳（C）含量大时的作用一样。

硫（S）:它是一种导致钢热脆性、使钢在焊接时出现热裂纹的有害杂质。

它在钢中的存在使钢的塑性和韧性下降。

一般要求其含量不得超过0.045％。

磷（P）：它也是一种有害物质。

磷使钢容易发生冷脆并恶化钢的焊接性能，尤其在200℃时，它可使钢材或焊缝出现冷裂纹。

一般要求其含量低于0.045％，即使有些低合金钢也必须控制在0.050％～0.120％之间。

2．按轧制外形分（1）光面钢筋：I级钢筋（Q235钢钢筋）均轧制为光面圆形截面，供应形式有盘圆，直径不大于10mm，长度为6m~12m。