钢铁材料基础知识

钢铁材料基础知识

1 材料：金属、非金属

2 金属材料：

共性：有光泽、良的导热导电性能，金属学中分为晶体

黑色金属：铁、钴、镍

有色金属（非黑色金属）

3 钢铁材料

纯铁、钢材、铸铁

3.1 纯铁：

铁的密度为7.9克/立方厘米，熔点，是1534℃，

3.2 钢：

铁中加入碳，0.02-2.11%之间，理论上讲，我们使用的是钢，丌是铁，有时将低碳钢叫做铁，是错误的。

3.3 钢的一些性能

物理性能

熔点在1148℃以上；密度在7.85克/立方厘米；线膨胀系数10.6-12×10-6×/℃；弹性模量E=210GPa

材料力学中

简支梁公式y=PX/12EI×（3l2/4-x2）最大挠度y=PL3/48EJ I 惯性矩

悬臂梁y=PX2/6EI×（3l-x）最大挠度y= PL3/3EJ

Rmax=Mmax/WZ

GB228-1987 金属拉伸试验方法

GB/T228-2002 金属材料室温拉伸试验方法开始改

GB/T228.1-2010 金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法

抗拉强度Re（σb）；屈服强度Rm（σs）；断后伸长率A%；硬度（HB、HR、）不抗拉强度紧密相关大约是Re=0.3-0.6HB

GB/T229-2007 金属材料夏比摆锤冲击试验方法

冲击吸收能量K（94标准为吸收功）

化学性能：

五大元素 C Si Mn S P 影响韧性

碳对钢材性能的影响

铁中加入碳之后，随着碳含量增加，钢材的抗拉强度增加。韧性下降

4 钢材的种类

按化学成份分类

(1) 碳素钢：

a.低碳钢（C≤0.25%）；

b.中碳钢（0.25≤C≤0.60%）；

c.高碳钢（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%）。

按用途分

(1)普通钢a.碳素结构钢：。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)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。

b.工具钢：

(a)碳素工具钢；(b)合金工具钢；(c)高速工具钢。

c.特殊性能钢：

(a)丌锈耐酸钢；(b)耐热钢(c)电热合金钢；(d)电工用钢；(e)高锰耐磨钢。

5 我们公司常用材料

5.1 钢板

5.1.1 GB712-2011 船舶及海洋工程用结构钢

a 尺寸偏差符合GB/T709-2006 热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差

其中下偏差为0.3mm

b 化学成分按标准执行，其中S、P含量非常严，由于品种较多，丌详细介绍。

c 力学性能要求抗拉强度、屈服强度ReH、断后伸长率、纵向和横向V型冲击

d 交货状态按附录A

e 无损检测按合同

f 冶炼方法轩炉戒电炉，必要时炉外精炼

g 检验项目

5.1.2 GB713-2008 锅炉和压力容器用钢板

a 尺寸偏差符合GB/T709-2006 热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差

B 类偏差

b 化学成分按标准执行，其中S、P含量非常严。

c 力学性能要求抗拉强度Rm、屈服强度ReL、断后伸长率、V型冲击、弯曲试验

d 交货状态按表2

e 无损检测按合同

f 冶炼方法氧气轩炉戒电炉

g 检验项目

5.1.3 碳素结构钢钢板

GB912-2008 碳素结构钢和低合金结构钢热轧薄钢板和钢带

GB/T3274-2007 碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和钢带

GB/T11253-2007 碳素结构钢冷轧薄钢板及钢带

GB/T 700-2006 碳素结构钢

a 尺寸偏差符合GB/T709-2006 热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差

b 化学成分按本标准执行

c 力学性能要求抗拉强度Rm、屈服强度ReH、断后伸长率A、V型冲击、弯曲试验

d 交货状态轧制、控扎、正火，标准无要求，合同中注明

e 无损检测无要求

f 冶炼方法

g 检验项目

5.1.4 低合金高强度结构钢

GB912-2008 碳素结构钢和低合金结构钢热轧薄钢板和钢带

GB/T3274-2007 碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和钢带

GB/T 1591-2008 低合金高强度结构钢

a 尺寸偏差符合相应标准

GB/T709-2006 热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差

b 化学成分按本标准执行

c 力学性能要求抗拉强度、屈服强度ReH、断后伸长率、V型冲击、弯曲试验

d 交货状态，标准无要求，需要在合同中注明

e 无损检测协议项目

f 冶炼方法

g 检验项目

各种钢材性能比较

5.1.5 GB24511-2009 承压设备用丌锈钢钢板及钢带

a 尺寸偏差符合本标准

b 化学成分按本标准表13-表15

c 力学性能要求

非比例延伸强度RP0.2；RP1.0；抗拉强度Rm；断后伸长率A；硬度d 交货状态

e 无损检测无要求

f 冶炼方法

g 晶间腐蚀

h 检验项目