第一讲：钢材基础知识
钢材基础知识
将直发卷经切头、切尾、切边及多道次的矫直、平整等精整线处理后，再切板或重卷，即成为：热轧钢板、平整热轧钢卷、纵切带等产品。
热轧精整卷若经酸洗去除氧化皮并涂油后即成热轧酸洗板卷。该产品有局部替代冷轧板的趋向，价格适中，深受广大用户喜爱。
宝钢新投资的一条热轧酸洗线正在紧张建设中。
6、冷连轧
用热轧钢卷为原料，经酸洗去除氧化皮后进行冷连轧，其成品为轧硬卷，由于连续冷变形引起的冷作硬化使轧硬卷的强度、硬度上升、韧塑指标下降，因此冲压性能将恶化，只能用于简单变形的零件。轧硬卷可作为热镀锌厂的原料，因为热镀锌机组均设置有退火线。轧硬卷重一般在6~13.5吨，钢卷内径为610mm。
2、钢铁是怎样炼成的？
炼钢的主要任务是按所炼钢种的质量要求，调整钢中碳和合金元素含量到规定范围之内，并使P、S、H、O、N等杂质的含量降至允许限量之下。
炼钢过程实质上是一个氧化过程，炉料中过剩的碳被氧化，燃烧成CO气体逸出，其它Si、P、Mn等氧化后进入炉渣中。S部份进入炼渣中，部份则生成SO2排出。当钢水成份和温度达到工艺要求后，即可出钢。为了除去钢中过剩的氧及调整化学成份，可以添加脱氧剂和铁合金或合金元素。
7．1．4抗拉强度
试样拉伸时，在拉断前所承受的最大负荷除以原横截面积所得的应力，称作抗拉强度，用σb表示。当材料所受的外应力大于其抗拉强度时，将会发生断裂。因此σb越高，则表示它能承受愈大的外应力而不致于断裂。
钢材基础知识大全
钢材基础知识大全 This model paper was revised by LINDA on December 15, 2012.钢材基础知识（一）第一部分基础知识一、钢及其分类1、按冶炼方法分类：平炉钢：包括碳素钢和低合金钢。
按炉衬材料不同又分酸性和碱性平炉钢两种。
转炉钢：包括碳素钢和低合金钢。
按吹氧位置不同又分底吹、侧吹和氧气顶吹转炉钢三种。
电炉钢：主要是合金钢。
按电炉种类不同又分电弧炉钢、感应电炉钢、真空感应电炉钢和电渣炉钢四种。
沸腾钢、镇静钢和半镇静钢：按脱氧程度和浇注制度不同区分。
2、按化学成分分类：碳素钢：是铁和碳的合金。
据中除铁和碳之外，含有硅、锰、磷和硫等元素。
按含碳量不同可分为低碳(C<%)、中碳(C：%%)和高碳(C>%)钢三类。
碳含量小于%的钢称工业纯铁。
普通低合金钢：在低碳普碳钢的基础上加入少量合金元素（如硅、钙、钛、铌、硼和稀土元素等，其总量不超过3%）。
而获得较好综合性能的钢种。
合金钢：是含有一种或多种适量合金元素的钢种，具有良好和特殊性能。
按合金元素总含量不同可分为低合金（总量<5%）、中合金（合金总量在5%-10%）和高合金（总量>10%）钢三类。
3、按用途分类：结构钢：按用途不同分建造用钢和机械用钢两类。
建造用钢用于建造锅炉、船舶、桥梁、厂房和其他建筑物。
机械用钢用于制造机器或机械零件。
工具钢：用于制造各种工具的高碳钢和中碳钢，包括碳素工具钢、合金工具钢和高速工具钢等。
特殊钢：具有特殊的物理和化学性能的特殊用途钢类，包括不锈耐酸钢、耐热钢、电热合金和磁性材料等。
二、钢材及其分类炼钢炉炼出的钢水被铸成钢坯，钢锭或钢坯经压力加工成钢材（钢铁产品）。
钢材种类很多，一般可分为型、板、管和丝四大类。
1、型钢类型钢品种很多，是一种具有一定截面形状和尺寸的实心长条钢材。
按其断面形状不同又分简单和复杂断面两种。
前者包括圆钢、方钢、扁钢、六角钢和角钢；后者包括钢轨、工字钢、槽钢、窗框钢和异型钢等。
《钢材的基本知识》PPT课件
半镇静钢。脱氧程度介于沸腾钢和镇静钢之间，为 质量较好的钢，其代号为“b”。
钢的分类
钢是由生铁冶炼而成。生铁是由铁矿石、焦炭(燃料) 和石灰石(熔剂)等在高炉中经高温熔炼，从铁矿石 中还原出铁而得。生铁的主要成分是铁，但含有较 多的碳以及硫、磷、硅、锰等杂质，杂质使得生铁 的性质硬而脆、塑性很差，抗拉强度很低，使用受 到很大限制。炼钢的目的就是通过生铁在炼钢炉内 的高温氧化作用，减少生铁中碳和硫、磷等杂质含 量，以显著改善其技术性能，提高质量。将生铁中 的含碳量降至2％以下，使磷、硫等杂质含量降至 一定范围内即成为钢。
珠光体:珠光体为铁素体和渗碳体的机械混合物，含 碳量较低(0.8％)，层状结构，塑性较好，强度和硬 度较高。
此外，钢材在温度高于723 ℃时，还存在奥氏体。 奥氏体为碳在γ -Fe中的固溶体，溶碳能力较强， 高温时含碳量可达2.06％，低温下降至0.8％。其 强度、硬度不高，但塑性好。碳钢处于红热状态时 即存在这种组织，这时钢易于轧制成型。
热脆性 热脆性↑时效↑
σ b(MPa) 1200
300 1000
250 800
200 600
150 400
100 HB 200
0
0
ψ,δ(%) HBb60 240 α k(
钢与铁 钢与生铁的区分在于含碳量的大小。 含碳量小于2.06％的铁碳合金称为钢。 含碳量大于2.06％的铁碳合金称为生铁。
钢材的特性
钢材基本知识大全(新手必看)
钢材基本知识大全（新手必看）钢铁知识大全钢材机械性能介绍1.屈服点（σs）钢材或试样在拉伸时，当应力超过弹性极限，即使应力不再增加，而钢材或试样仍继续发生明显的塑性变形，称此现象为屈服，而产生屈服现象时的最小应力值即为屈服点。
设Ps为屈服点s处的外力，Fo为试样断面积，则屈服点σs =Ps/Fo(MPa)，MPa称为兆帕等于N（牛顿）/ mm2，（MPa=106Pa，Pa：帕斯卡=N/m2）2.屈服强度（σ0.2）有的金属材料的屈服点极不明显，在测量上有困难，因此为了衡量材料的屈服特性，规定产生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，称为条件屈服强度或简称屈服强度σ0.2 。
3.抗拉强度（σb）材料在拉伸过程中，从开始到发生断裂时所达到的最大应力值。
它表示钢材抵抗断裂的能力大小。
与抗拉强度相应的还有抗压强度、抗弯强度等。
设Pb为材料被拉断前达到的最大拉力，Fo为试样截面面积，则抗拉强度σb= Pb/Fo （MPa）。
4.伸长率（δs）材料在拉断后，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（σs/σb）钢材的屈服点（屈服强度）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。
6.硬度硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。
它是金属材料的重要性能指标之一。
一般硬度越高，耐磨性越好。
常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。
⑴布氏硬度（HB）以一定的载荷（一般3000kg）把一定大小（直径一般为10mm）的淬硬钢球压入材料表面，保持一段时间，去载后，负荷与其压痕面积之比值，即为布氏硬度值（HB），单位为公斤力/mm2 (N/mm2)。
⑵洛氏硬度（HR）当HB>450或者试样过小时，不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。
它是用一个顶角120°的金刚石圆锥体或直径为1.59、3.18mm的钢球，在一定载荷下压入被测材料表面，由压痕的深度求出材料的硬度。
《钢材基础知识》课件
成品质量检测：采用先进的检测设 备和技术，确保产品质量符合国家 标准和客户要求
添加标题
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生产过程质量控制：严格控制生产 工艺和设备，确保产品质量稳定
质量管理体系：建立完善的质量管 理体系，确保产品质量持续改进和 提升
Part Seven
钢材的市场与发展 趋势
钢材的市场供需状况
汽车行业
汽车车身：使 用高强度钢， 提高安全性能
汽车底盘：使 用高强度钢， 提高承载能力 和抗冲击能力
汽车发动机： 使用耐热钢， 提高耐热性和
耐磨性
汽车传动系统： 使用高强度钢， 提高传动效率
和耐久性
船舶行业
船舶制造：钢 材是船舶制造 的主要材料， 用于制造船体、 甲板、船舱等
船舶维修：钢 材用于船舶维 修，如更换损 坏的船体、甲
焊接质量控制：焊接 参数、焊接速度、焊
接温度等
焊接缺陷：裂纹、气 孔、夹渣等
焊接修复：补焊、堆 焊、焊缝修复等
热处理与表面处理
热处理：通过加 热、保温和冷却， 改变钢材的物理 和化学性能
表面处理：通过 化学或物理方法， 改变钢材表面的 性能和外观
热处理方法：淬 火、回火、正火、 退火等
表面处理方法： 电镀、喷漆、阳 极氧化、磷化等
硬度：钢材抵抗压入的能力
韧性：钢材抵抗冲击的能力
疲劳强度：钢材在反复荷载作用下抵抗破坏的能力
蠕变强度：钢材在高温下抵抗变形的能力
物理性能
强度：钢材抵 抗外力破坏的
能力
硬度：钢材抵 抗变形的能力
塑性：钢材在 受力时发生塑 性变形的能力
韧性：钢材在 受力时发生断 裂前吸收能量
的能力
钢材的基本知识
钢材的基本知识钢材作为一种重要的建筑材料，广泛应用于各个领域。
了解钢材的基本知识对于选择合适的钢材、进行施工和维护都非常重要。
本文将介绍钢材的种类、组成、性能以及在不同领域的应用。
一、钢材的种类钢材主要可以分为两大类：碳钢和合金钢。
碳钢是指含有较高碳量的钢材，通常含有1.0%以下的碳。
合金钢是指在碳钢中添加一定量的合金元素，如铬、镍、钼等，以提高钢材的性能，如耐腐蚀性、强度等。
二、钢材的组成钢材主要是由铁和碳组成，其中碳是钢材中的主要合金元素。
除了碳和铁以外，钢材中还可能含有少量的硅、锰、磷、硫等元素，并且合金钢中还会添加其他合金元素。
三、钢材的性能钢材具有多种优良的性能，以下是一些常见的性能：1. 强度：钢材具有较高的强度，可以满足各种工程需求。
2. 韧性：钢材具有良好的韧性，可以在受到冲击或扭曲时不断回复原状。
3. 耐腐蚀性：合金钢具有良好的耐腐蚀性，可以在恶劣环境中长期使用而不受损害。
4. 导电性：钢材具有良好的导电性，可以广泛应用于电子领域。
5. 导热性：钢材具有良好的导热性，可以用于热交换设备等领域。
四、钢材的应用钢材广泛应用于建筑、汽车、航空航天、电子等众多领域。
以下是一些常见的应用领域：1. 建筑：钢材作为建筑结构材料，被广泛应用于高层建筑、道路桥梁和城市基础设施等。
2. 汽车：钢材是汽车制造中的重要材料，用于制造车身、发动机零件、底盘等。
3. 航空航天：航空航天工业对钢材的要求非常高，钢材在飞机和火箭等航空器的制造中扮演着重要角色。
4. 电子：钢材在电子产品制造中用于制造导线、电池等关键部件。
总结：钢材作为一种重要的建筑材料，具有多种优良的性能和广泛的应用领域。
了解钢材的种类、组成和性能对于正确选择和应用钢材至关重要。
专业知识的积累和应用将有助于工程质量的提高和安全性的保障。
钢材基础知识
钢材基础知识一、钢的分类方法钢的分类方法多种多样，其主要方法有八种：1.按品质分类(1) 普通钢（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%）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%）。
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) 退火状态的：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) 正火状态的：a.珠光体钢；b.贝氏体钢；c.马氏体钢；d.奥氏体钢。
(3) 无相变或部分发生相变的。
5.按用途分类(1) 建筑及工程用钢：a.普通碳素结构钢；b.低合金结构钢；c.钢筋钢。
(2) 结构钢a.机械制造用钢：(a)调质结构钢；(b)表面硬化结构钢：包括渗碳钢、渗氨钢、表面淬火用钢；(c)易切结构钢；(d)冷塑性成形用钢：包括冷冲压用钢、冷镦用钢。
b.弹簧钢c.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) 特殊性能钢：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、船舶用钢、锅炉用钢、压力容器用钢、农机用钢等。
6.综合分类(1)普通钢 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.特定用途的普通结构钢(2)优质钢（包括高级优质钢）a.结构钢：(a)优质碳素结构钢；(b)合金结构钢；(c)弹簧钢；(d)易切钢；(e)轴承钢；(f)特定用途优质结构钢。
钢材基本认识知识点总结
钢材基本认识知识点总结一、钢材的定义钢是一种由铁和碳组成的合金材料，含碳量小于2%。
通常情况下，含碳量小于0.25%的铁合金称为低碳钢；含碳量在0.25%~0.6%之间的铁合金称为中碳钢；含碳量在0.6%~2.1%之间的铁合金称为高碳钢。
二、钢材的分类根据用途和组织结构，钢材可以分为结构钢、工具钢和特殊钢三大类。
1. 结构钢结构钢是用于制造建筑结构、桥梁、管道、机械设备等的钢材，根据强度的不同可以分为普通碳素结构钢、高强度结构钢、耐候结构钢等。
2. 工具钢工具钢是用于制造刀具、模具、冲压件等的钢材，根据用途的不同可以分为冷作工具钢、热作工具钢、高速钢等。
3. 特殊钢特殊钢是用于特殊工程和特殊要求的钢材，根据成分的不同可以分为合金钢、耐磨耐热钢、不锈钢等。
三、钢材的性能1. 机械性能钢材的机械性能包括强度、硬度、塑性、韧性和冲击性能等。
强度是钢材抵抗外部力的能力，硬度是钢材抵抗表面压迫的能力，塑性是钢材在受力下的变形能力，韧性是钢材在受力下的抗断裂能力，冲击性能是钢材在受到冲击载荷时的能量吸收能力。
2. 物理性能钢材的物理性能包括密度、导热性、导电性、磁性等。
密度是钢材的质量和体积的比值，导热性是钢材导热的能力，导电性是钢材导电的能力，磁性是钢材受外磁场作用而产生磁化的性质。
3. 化学性能钢材的化学性能包括成分、脆性、氧化性等。
成分是钢材的化学组成，脆性是钢材在低温或高温条件下的易断裂性，氧化性是钢材在高温条件下与氧气的化学反应性。
四、钢材的生产工艺钢材的生产工艺主要包括炼铁、炼钢和轧制三个过程。
1. 炼铁炼铁是将铁矿石经过熔炼或还原得到生铁的过程，主要包括装料、还原、熔融和出铁四个阶段。
2. 炼钢炼钢是将生铁中的杂质去除并控制成分和温度得到钢的过程，主要包括炼铁渣的吹炼、精炼和钢水调温三个阶段。
3. 轧制轧制是将炼钢得到的钢坯通过轧机轧制成不同形状和尺寸的成品的过程，主要包括粗轧、精轧、整形、酸洗和表面处理五个阶段。
钢材基础知识大全
钢材基础知识（一）第一部分??? 基础知识一、钢及其分类1、按冶炼方法分类：平炉钢：包括碳素钢和低合金钢。
按炉衬材料不同又分酸性和碱性平炉钢两种。
转炉钢：包括碳素钢和低合金钢。
按吹氧位置不同又分底吹、侧吹和氧气顶吹转炉钢三种。
电炉钢：主要是合金钢。
按电炉种类不同又分电弧炉钢、感应电炉钢、真空感应电炉钢和电渣炉钢四种。
沸腾钢、镇静钢和半镇静钢：按脱氧程度和浇注制度不同区分。
2、按化学成分分类：碳素钢：是铁和碳的合金。
据中除铁和碳之外，含有硅、锰、磷和硫等元素。
按含碳量不同可分为低碳(C<%)、中碳(C：%%)和高碳(C>%)钢三类。
碳含量小于%的钢称工业纯铁。
普通低合金钢：在低碳普碳钢的基础上加入少量合金元素（如硅、钙、钛、铌、硼和稀土元素等，其总量不超过3%）。
而获得较好综合性能的钢种。
合金钢：是含有一种或多种适量合金元素的钢种，具有良好和特殊性能。
按合金元素总含量不同可分为低合金（总量<5%）、中合金（合金总量在5%-10%）和高合金（总量>10%）钢三类。
3、按用途分类：结构钢：按用途不同分建造用钢和机械用钢两类。
建造用钢用于建造锅炉、船舶、桥梁、厂房和其他建筑物。
机械用钢用于制造机器或机械零件。
工具钢：用于制造各种工具的高碳钢和中碳钢，包括碳素工具钢、合金工具钢和高速工具钢等。
特殊钢：具有特殊的物理和化学性能的特殊用途钢类，包括不锈耐酸钢、耐热钢、电热合金和磁性材料等。
二、钢材及其分类炼钢炉炼出的钢水被铸成钢坯，钢锭或钢坯经压力加工成钢材（钢铁产品）。
钢材种类很多，一般可分为型、板、管和丝四大类。
1、型钢类型钢品种很多，是一种具有一定截面形状和尺寸的实心长条钢材。
按其断面形状不同又分简单和复杂断面两种。
前者包括圆钢、方钢、扁钢、六角钢和角钢；后者包括钢轨、工字钢、槽钢、窗框钢和异型钢等。
直径在的小圆钢称线材。
2、钢板类是一种宽厚比和表面积都很大的扁平钢材。
按厚度不同分薄板（厚度<4mm）、中板（厚度4-25mm）和厚板（厚度>25mm）三种。
钢材基本知识大全
钢材基本知识大全 The manuscript was revised on the evening of 2021钢材基本知识大全，超实用！一、钢材机械性能1.屈服点（σs）钢材或试样在拉伸时，当应力超过弹性极限，即使应力不再增加，而钢材或试样仍继续发生明显的塑性变形，称此现象为屈服，而产生屈服现象时的最小应力值即为屈服点。
设P s为屈服点s处的外力，F o为试样断面积，则屈服点σs=P s/F o(MPa)。
2.屈服强度（σ）有的金属材料的屈服点极不明显，在测量上有困难，因此为了衡量材料的屈服特性，规定产生永久残余塑性变形等于一定值（一般为原长度的%）时的应力，称为条件屈服强度或简称屈服强度σ。
3.抗拉强度（σb）材料在拉伸过程中，从开始到发生断裂时所达到的最大应力值。
它表示钢材抵抗断裂的能力大小。
与抗拉强度相应的还有抗压强度、抗弯强度等。
设P b为材料被拉断前达到的最大拉力，F o为试样截面面积，则抗拉强度σb= P b/F o（MPa）。
4.伸长率（δs）材料在拉断后，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（σs/σb）钢材的屈服点（屈服强度）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，低合金结构钢为合金结构钢为。
6.硬度硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。
它是金属材料的重要性能指标之一。
一般硬度越高，耐磨性越好。
常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。
（1）布氏硬度（HB）以一定的载荷（一般3000kg）把一定大小（直径一般为10mm）的淬硬钢球压入材料表面，保持一段时间，去载后，负荷与其压痕面积之比值，即为布氏硬度值（HB）。
（2）洛氏硬度（HR）当HB>450或者试样过小时，不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。
它是用一个顶角120°的金刚石圆锥体或直径为、的钢球，在一定载荷下压入被测材料表面，由压痕的深度求出材料的硬度。
钢材基本知识
钢材基本知识一、钢材机械性能1.屈服点(σs)钢材或试样在拉伸时,当应力超过弹性极限,即使应力不再增加,而钢材或试样仍继续发生明显的塑性变形,称此现象为屈服,而产生屈服现象时的最小应力值即为屈服点。
设Ps为屈服点s处的外力,Fo为试样断面积,则屈服点σs =Ps/Fo(MPa)。
2.屈服强度(σ0.2)有的金属材料的屈服点极不明显,在测量上有困难,因此为了衡量材料的屈服特性,规定产生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,称为条件屈服强度或简称屈服强度σ0.2。
3.抗拉强度(σb)材料在拉伸过程中,从开始到发生断裂时所达到的最大应力值。
它表示钢材抵抗断裂的能力大小。
与抗拉强度相应的还有抗压强度、抗弯强度等。
设Pb为材料被拉断前达到的最大拉力,Fo为试样截面面积,则抗拉强度σb=Pb/Fo(MPa)。
4.伸长率(δs)材料在拉断后,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(σs/σb)钢材的屈服点(屈服强度)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。
6.硬度硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。
它是金属材料的重要性能指标之一。
一般硬度越高,耐磨性越好。
常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。
(1)布氏硬度(HB)以一定的载荷(一般3000kg)把一定大小(直径一般为10mm)的淬硬钢球压入材料表面,保持一段时间,去载后,负荷与其压痕面积之比值,即为布氏硬度值(HB)。
(2)洛氏硬度(HR)当HB>450或者试样过小时,不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。
它是用一个顶角120°的金刚石圆锥体或直径为1.59、3.18mm 的钢球,在一定载荷下压入被测材料表面,由压痕的深度求出材料的硬度。
根据试验材料硬度的不同,分三种不同的标度来表示: HRA:是采用60kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度,用于硬度极高的材料(如硬质合金等)。
钢材基础知识
钢材基础知识
钢材是由碳和合金元素组成的合金材料，是重要的机械加工材料，它的特性是足够的强度和可塑性，因此可用于采矿、工程和石油开采等行业。
一般而言，钢材可分为碳钢和不锈钢，其中碳钢是以碳元素为主要原料，通过冶炼技术生产出来的材料，碳钢具有良好的韧性、拉伸强度和耐腐蚀性等特点，具有广泛的应用。
不锈钢是一种不锈性合金钢，它以铬钼等纯度高的合金元素作为主要原料，通过各种工艺制造而成，具有良好的耐腐蚀性、抗热、绝缘性和强力特性，广泛用于食品、医药和航空航天等行业领域。
钢材的性能主要由碳含量决定，碳含量在一个特定的碳含量范围内，其硬度和强度会有明显的不同，而碳含量太高或太低则会影响钢材的性能。
此外，钢材的淬火工艺也会影响钢材的性能，它可以显著提高钢材的硬度和强度，从而提高钢材的耐磨性和抗冲击性。
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VAR、ESR的优点
1、钢材纯度高： 1）提高抛光度 2）耐腐蚀性好 3）韧性好 2、钢材致密性好，组织细小 1）提高综合机械性能 2）钢材缺陷大大降低
Basic Knowledge Of Tool Steel for Sales Ordering Department
业务部培训课程
—钢材基础知识
2005-2-21
钢材的定义
铁（Fe)+碳(0.03%＜C ＜2.11%) 碳钢
合金元素（如Cr,Mo,V……） 合金钢
+
钢的分类
C＜0.25 低碳钢
各合金元素之作用
钨：W
• W是强碳化物形成元素，提高耐磨性 • W是高速钢及热作钢之重要元素 • 提高淬透性，回火稳定性，与Mo性 能相似，但作用仅为Mo的一半
热处理
钢的热处理是指通过控制 钢的加热温度、保温时间及冷却 速度来改变钢的性能，以满足加 工或使用要求的工艺过程。
宏胜达代理钢材之分类
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日本标准JIS
Code: SxxC SUSxx SCrx SCMx SKx SKSx SKD11 SKD6 SKD61 SKHxx SUMx SUJx 普通碳钢(黃牌 - S55C) 不锈钢 (抗酸钢 - 420) 铬基钢 铬钼钢 碳素工具钢 低合金钢 (油钢 - O1) 中高合金钢(铬钢 - D2) 中高合金钢(中高合金钢-H11) 中高合金钢(H13) 高速钢(M 2) 易切削钢 轴承钢
• 塑胶模具钢（P20,P21,420) • 热作钢（H11,H13) • 冷作钢（O1,D2,粉末钢） • 特殊材料（透气钢，铜，铝合金等）
钢材之国际标准
美国—— 德国—— 日本—— 中国—— 法国—— AISI DIN JIS GB AFNOR
美国标准AISI
Code: P1-P19
低碳钢 P20-P39 低碳中合金钢(塑胶模钢) 2XX,3XX,4XX,6XX 不锈钢 H1-H19 铬基(热作钢) Wx 水冷硬化钢 Sx 耐冲击钢 Ox 油冷硬化钢 (油钢) Ax 风冷硬化钢 Dx 高碳高铬钢(铬钢) Mx 钼基 (H.S.S.-高速钢)
熔炼
钢胚
两种精练方法
•真空电弧重熔（VAR） •电渣重熔（ESR）
Байду номын сангаас
真空电弧重熔（VAR）
在真空炉里，通入强电流在钢 胚上，钢胚底部开始熔化，杂质汽 化成气体被抽走，从而将钢材纯度 提高，而且它是一滴一滴地凝固， 凝固速度非常快，组织变得很致密。 特点是杂质去得彻底，但整体重熔 速度慢。
电渣重熔（ESR）
•
各合金元素之作用
钼：Mo
• Mo是强碳化物形成元素，提高耐磨性 • Mo＞0.5％能抑止其他合金元素引致之回火 脆性 • 提供红硬性，热强度 • 提高淬透性，回火稳定性
各合金元素之作用
钒：V
• • • V是强碳化物及氮化物形成元素 V细化钢的晶粒，降低过热敏感性 提高钢之强度、韧性及回火稳定性
钢材的特性
•硬度 •韧性 •抗腐蚀性 •耐磨性 •加工性 •抛光度
冰VS豆腐
橡皮糖VS饼干 铁VS不锈钢 粉笔VS原珠笔 苹果VS肉 铜镜VS水银镜
硬度单位及其相互关系
HB HV HRC HLD （布氏） （维氏） （洛氏） （里氏） 230 240 18 516
310 500
330 530
31 52
德国标准DIN
Code: 1.2738 1.2311 1.2312 1.2083 1.2316 1.2343 1.2344 1.2510 1.2379 低碳高合金 (P20 - 塑胶模钢) 低碳高合金 (P20 - 塑胶模钢) 低碳高合金易加工 (P20-易切削) 不锈钢 (420 - 抗酸钢) 高性能不锈钢 (420 - 高抗酸钢) 铬基(H11 –热作钢) 铬基(H13 –热作钢) 低合金钢 (O1-油钢) 高碳高铬钢 (D2 –铬钢)
594 737
布氏硬度(HB)测量方法
以一定的载荷(一般3000kg)把 一定大小(直径一般为10mm)的淬硬钢 球压入材料表面，保持一段时间，去 载后，负荷与其压痕面积之比值，即 为布氏硬度值(HB)，单位为公斤力 2 2 /mm (N/mm )。
维氏硬度(HV)测量方法
以 120kg 以 内 的 载 荷 和 顶 角 为 136°的金刚石方形锥压入器压入材料 表面，用材料压痕凹坑的表面积除以载 2 荷值，即为维氏硬度HV值(kgf/mm )。
洛氏硬度(HR) 测量方法
当HB>450或者试样过小时，不能采 用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。它 是用一个顶角120°的金刚石圆锥体或直 径为1.59、3.18mm的钢球，在一定载荷 下压入被测材料表面，由压痕的深度求出 材料的硬度。
根据试验材料硬度的不同，分三种不同 的标度来表示： •HRA：是采用60kg载荷和钻石锥压入器求得的 硬度，用于硬度极高的材料(如硬质合金等)。 •HRB：是采用100kg载荷和直径1.58mm淬硬的 钢球，求得的硬度，用于硬度较低的材料(如 退火钢、铸铁等)。 •HRC：是采用150kg载荷和钻石锥压入器求得 的硬度，用于硬度很高的材料(如淬火钢等)。
改变钢材特性的方法
•改变化学成分 •热处理
各合金元素之作用
碳：C
• 增加淬火组织的硬度
• • •
形成碳化物，改善耐磨性 降低韧性 降低可焊性
各合金元素之作用
镍：Ni • Ni能细化晶粒,尤其是韧性，
•
Ni能提高钢的淬透性
各合金元素之作用
铬：Cr
Cr能提高钢之硬度，形成坚硬及稳定的碳 化铬,从而改善耐磨性 • Cr能提高钢的淬透性 • 当Cr含量超过12%, 具耐腐蚀作用，并提供 良好抛光性
按碳元素 高低
0.25＜ C ＜0.6
C＞0.6 合金含量＜5%
中碳钢
高碳钢 低合金钢 中合金钢 高合金钢
按合金元 素高低
5%＜合金含量＜10% 合金含量＞10%
按用途分类
结 构 钢
量 具 塑 胶 钢 热 作 钢
工 具 钢
模 具 冷 作 钢 特 殊 钢
刃 具
特 殊 用 途 钢
传统钢材的冶炼方法
浇铸 轧制或 锻打