钢材基础知识培训讲解
钢材基础知识培训课件
钢材的生产安全与环保
07
钢材生产的安全管理
建立健全安全管理体系
建立完善的安全管理制度和操作规程，加强员工安全培训，提高安全意识。
设备维护与检查
定期对生产设备进行检查和维护，确保设备安全可靠。
事故预防与处理
制定应急预案和措施，对可能发生的事故进行预防和处理，保障员工生命财产安全。
01
02
03
建立完善的职业卫生管理制度和操作规程，为员工配备防护用品，保障员工健康。
加强职业卫生管理
对生产过程中的有害因素进行检测和评价，采取有效措施控制有害因素的排放和扩散。
有害因素检测与控制
采用低噪音技术与设备，对噪音进行控制；合理设计生产线布局，减少设备振动对环境的影响。
噪音与振动控制
对可能产生辐射的设备和工艺进行辐射防护，减少辐射对员工和环境的影响。
xx年xx月xx日
钢材基础知识培训课件
目录
contents
钢材的基本属性钢材的制造与加工钢材的应用及案例钢材市场的现状与发展趋势钢材的贸易与物流钢材的质量管理与检测钢材的生产安全与环保
钢材的基本属性
01
碳含量较低，易于加工，塑性和韧性较好，但强度较低。
钢材的种类和组成
碳素钢
加入适量的合金元素，以提高钢材的强度、硬度、耐腐蚀性和抗氧化性等。
钢材的物流运
运输方式
分析钢材运输的物流成本构成，并讨论降低物流成本的方法。
物流成本
讲解如何为钢材运输投保，以及运输保险的作用和意义。
运输保险
介绍如何进行钢材库存规划、进货和出货管理以及库存盘点等。
库存管理
讲解钢材成本核算方法，包括直接成本和间接成本的核算，以及如何进行成本控制等。
钢材知识基础知识点总结
钢材知识基础知识点总结一、钢材概述钢材是一种重要的金属材料，其主要成分是铁和碳，同时还含有少量的其他元素。
由于其广泛的应用领域和优良的物理特性，钢材在现代工业中起着至关重要的作用。
在建筑、机械制造、交通运输和能源等领域，都离不开钢材的应用。
二、钢材的分类1.按成分分类（1）碳素钢：主要成分是铁和碳，无其他元素。
（2）合金钢：在碳素钢的基础上添加其他元素形成的合金，如铬钢、锰钢等。
2.按用途分类（1）结构钢：用于建筑、桥梁、机械制造等领域。
（2）轧制钢材：用于汽车、船舶、轨道交通等领域。
（3）容器用钢：用于制造储罐、压力容器等。
3.按生产工艺分类（1）平板钢：通过热轧、冷轧等工艺制造的钢材。
（2）型材钢：通过挤压、拉拔、锻造等工艺制造的钢材。
三、钢材的物理性能1.强度：钢材的强度是其最重要的物理性能之一，通常以抗拉强度和屈服强度来表示。
2.韧性：钢材具有较好的韧性，在受外力作用下能够发生一定程度的塑性变形而不断。
3.硬度：钢材的硬度是指其抵抗外部力量的能力，通常通过洛氏硬度或者布氏硬度来表示。
4.塑性：钢材具有很好的塑性，可以通过热加工、冷加工等方式进行成型。
5.疲劳性能：当钢材受到交变载荷作用时，会产生疲劳现象，这是一种比较特殊的物理性能。
四、钢材的加工和应用1.热加工：包括锻造、轧制、铸造等工艺，通过加热将钢材加工成特定形状。
2.冷加工：包括冷拔、拉伸、淬火等工艺，通过低温加工改变钢材的形状和性能。
3.焊接：钢材可以通过电弧焊、气体保护焊等方式进行连接和修复。
4.表面处理：包括镀锌、喷涂、电镀等方式对钢材的表面进行保护和装饰。
5.应用领域：建筑结构、机械制造、汽车制造、船舶制造、航空航天等领域都是钢材的重要应用领域。
五、钢材的质量检测1.物理性能测试：包括拉伸试验、冲击试验、硬度测试等。
2.化学成分分析：通过化学成分分析仪器对钢材进行成分分析。
3.金相组织观察：通过金相显微镜观察钢材的组织结构。
钢材基础知识培训课件
3
底盘部件
钢材还可以用于制造汽车底盘的零部件，如悬挂 系统、制动系统等，提高汽车的行驶性能和安全 性。
钢材在其他领域的应用
航空航天
钢材在航空航天领域中可用于制造飞机、火箭等结构件，提供足 够的强度和刚度。
石油化工
钢材可以用于制造石油化工设备，如反应器、储罐等，满足高温 、高压等特殊环境的要求。
电力能源
钢材的质量控制与检测
原材料控制
对进厂的原材料进行严格的质量检查，确保符合相关标准和要求 。
生产过程控制
对生产过程中的关键工序进行严格监控，确保产品质量稳定。
成品检测
对成品进行全面的质量检测，包括化学成分、物理性能、表面质量 等方面的检测。
钢材的质量标准与认证
国家标准
钢材生产必须符合国家相关标准，如GB/T、GB/J等标准 。
品质量。
03
热处理技术
通过加热、冷却等手段改变钢材的内部结构，提高其力学性能和使用寿
命。
钢材生产技术的发展趋势与前景
高效化
采用先进的生产技术和 设备，提高生产效率和 产品质量，降低成本。
绿色化
采用环保技术和设备， 减少污染排放，提高资
源利用效率。
智能化
采用先进的自动化技术 和设备，实现生产过程 的智能化和数字化管理
炼钢技术
在炼钢炉中加入合金元 素，将铁水中的杂质去 除，得到不同种类和规 格的钢材。
轧制技术
将炼钢后的钢坯通过轧 机轧制成不同规格和形 状的钢材。
新兴钢材生产技术
01
连铸技术
将液态钢水连续浇铸成一定长度和规格的钢坯，提高生产效率和产品质
量。
02
连轧技术
将连铸后的钢坯连续轧制成不同规格和形状的钢材，提高生产效率和产
钢材基础知识培训课件
简称
韶钢 酒钢
昆钢 重钢 建钢 宣钢 柳钢 青钢
地区 河南 广东 甘肃 江西 云南 天津 北京 河北 广西 江苏
钢铁生产厂家
排名 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40
全
称
通化钢铁集团公司
新疆八一钢铁集团公司
鄂城钢铁集团公司
福建省三钢（集团）公司
新兴铸管公司
江苏永钢集团公司
河北津西钢铁公司
其他 俄罗斯
50% 45%
10000 40% 15000
20000
25000
30000
35% 美国 30%
25%
中国大陆
乌克兰
20%
原矿储量（亿吨）
全国分区域供需关系
西北 产量：1560 消费量： 2352 差额：-792
东北
产量：6224
消费量：
5246 差额：978
华北 产量：20030 消费量：10631 差额：9398
9
江苏沙钢集团公司
广钢 太钢 沙钢
10
邯郸钢铁集团公司
邯钢
地区 上海 北京 辽宁 辽宁 湖北 四川 广东 山西 江苏 河北
钢铁生产厂家
排名 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
全称 南京钢铁集团公司 马钢（集团）公司 唐山钢铁集团公司 湖南华菱钢铁集团公司 杭州钢铁集团公司 天津天铁冶金集团公司 包头钢铁（集团）公司 莱芜钢铁集团公司 济南钢铁集团总公司 青岛钢铁控股集团公司
变化%
-11.3 0.7 23.8 -6.4 -2.7 37 -7.9 -1 2 8.3
钢铁生产厂家
排名
全称
简称
1
钢筋工培训课件ppt.pptx
三、电阻点焊：主要设备为点焊机；主要操作步骤可分为预压、 通电、锻压三个阶段。
四、电渣压力焊：利用电流通过渣池产生的电阻热将钢筋端部熔 化，然后施加压力使钢筋焊合在一起。主要设备有焊接电源、 焊接夹具、焊剂盒。
第三节 钢筋的机械连接
钢筋机械连接主要有：钢筋套筒挤压连接、钢筋锥螺纹套连接、
具体内容见教材33—35页。
第三节 钢筋弯曲机
一、钢筋弯曲机是将已切断好的钢筋，按配筋要求进行弯 曲、 串箍、全箍等加工成所需的形状和尺寸的专用设备。
二、钢筋弯曲机的使用方法。
1、准备工作。 2、操作要求。 具体内容见教材36-39页。
第四节 钢筋焊机机
一、钢筋焊机： 点焊机、对焊机
1、点焊机：将相互交叉的钢筋接触点连接起来的 主要设备。
配合协调工作、对施工模板进行检查、施工图放样、在结构 模板上放线。
5、做好工具、材料准备：工具准备、有关材料的准备。
二、钢筋的绑扎方法：一面顺扣操作法、其他操作法。p84-85 三、钢筋的绑扎安装的一般规定：
第二节 现场模内绑扎与安装
一、独立基础钢筋绑扎： 1、绑扎顺序：划线—绑扎基础钢筋网片—插筋—绑扎柱受力钢
二、钢筋的符号、标注和画法。 1、钢筋的符号：
2、钢筋的标注：有两种标法 ① 标注钢筋的根数和直径 ② 标注钢筋的直径和相邻钢筋中心距
3、钢筋的画法： 用粗线表示钢筋形状，横向截面的钢筋化成黑圆点。 教材23页图1-5-1、 1-5-2。
三、钢筋常见图例。 1、一般钢筋图例： 教材23页表1-5-3 2、焊接网图例： 教材24页表1-5-4 3、预应力钢筋图例： 教材24页表1-5-5 4、钢筋焊接接头图例： 教材25页表1-5-6
钢材的基本知识详解
钢晶格的两种构架
钢材的晶格并不都是完好无缺的规则排列，而是存 在许多缺陷，它们将显著地影响钢材的性能，这是 钢材的实际强度远比理论强度小的根本原因。其主 要的缺陷有三种: 点缺陷、线缺陷和面缺陷。
➢ 钢的基本晶体组织
钢是以铁（Fe）为主的Fe-C 合金。Fe-C合金于一定条件 下能形成具有一定形态的聚 合体, 称为钢的组织, 在显 微镜下能观察到它们的微观 形貌图象, 故也称显微组织。
钢材在无穷次交变荷载作用下而不至引起断裂 的最大循环应力值, 称为疲劳强度极限, 实际测量时 常以2×106次应力循环为基准。钢材的疲劳强度与 很多因素有关, 如组织结构、表面状态、合金成分、 夹杂物和应力集中几种情况。一般来说, 钢材的抗 拉强度高, 其疲劳极限也较高。
焊接性能
焊接是把两块金属局部加热, 并使其接缝部分 迅速呈熔融或半熔融状态, 而牢固的连接起来。它 是钢结构的主要连接形式。
2. 温度。随温度的下降而减小，当降到一定温 度范围时，韧性急剧下降，有可能出现脆性断裂－ －冷脆性。所以，在负温下使用的钢材，特别是承 受动荷载的重要结构，必须要检验其低温下的冲击 韧性。
➢ 硬度:硬度表示钢材表面抵抗变形或破裂的 能力。硬度的测定方法很多, 建筑钢材常用 洛氏法或布氏法, 所测硬度称为洛氏硬度或 布氏硬度。
能愈好。
d L
h
d+2.5a
(a) a. 试样安装就绪
(b) 钢筋冷弯试验装置
b. 弯曲180
90o°
(c) c. 弯曲90
钢材的冷弯性能和其伸长率一样, 也是表明钢 材在静荷下的塑性, 而且冷弯是在苛刻条件下对钢 材塑性的严格检验, 它能揭示钢材内部组织是否均 匀, 是否存在内应力及夹杂物等缺陷。在工程中, 冷 弯试验还被用作对钢材焊接质量进行严格检验的一 种手段。
钢材培训资料
培训资料首先钢材按外形为型材、板材、管材、金属制品四大类，为便于采购订货和管理，我国目前将钢材分为十六大品种。
一、类别、品种、说明型材：重轨=每米重量大于30kg的钢轨，轻轨=每米重量小于或等于30kg的钢轨。
大型型钢普通圆钢、方钢、扁钢、六角钢。
中型型钢、工字钢、槽钢、等边和不等边角钢及螺纹钢线材直径-10毫米圆钢和盘条。
冷弯型钢将钢材或钢带冷弯成型制成的型钢。
优质型材优质圆钢、方钢、扁钢、六角钢其它钢材如轻轨配件。
板材：薄钢板=厚度等于和小于4毫米的钢板，厚钢板厚度大于4毫米的钢板，可分为中板（厚度大于4毫米小20毫米）厚板（厚度大于20毫米小于60毫米）。
钢带：也叫带钢管材：无缝管用热轧、热轧牙焊接钢管将钢板或钢带卷曲成型，然后焊接制成的钢管。
金属制品：如丝网等。
二、钢号的新目表示法Q195相当于A1、B1（其力学性能基本相同）Q215相当于A2、C2Q235相当于A3、C3Q255相当于A4、C4Q275相当于C5三、钢板的有关基本知识1、按厚度分类：薄板、中板、厚板、特厚板2、按生产方法分类：热轧钢板、冷轧钢板3、按表面特征：镀锌板（热镀锌板、电镀锌板）、镀锡板、复合钢板、彩涂板四、1.热轧板方面：我司的热盒板、中板是热轧板，我司现存热盒板规格为0.8、1.0、1.2、1.5和1.9厚，电脑上的2.0厚热板实际厚度为1.9厚。
由于热板的使用要求不高厚度没有冷板的均匀，一般是中间厚，边缘薄，如1.9厚的用卡尺有时卡到1.85厚材质为Q235A，不能作拉伸，一般只作底面的铺设等，简单的加工。
2.中板：我司电脑上的中板指的是开平板规格有3厚*1.26*4一般厚度是2.75厚的卷板开平而成实际厚度为2.65-2.7厚（太钢产），如果是鞍钢产厚度为2.75没有下差，4*1.26*4、5*1.26*4、6*1.26*4、1.51*6*8厚、1.51*6*10厚，（4-6）厚的库房中板有的是3.5、4.5、5.5厚的卷开平而成实际是3.3、4.3、5.3厚，有的是3.75、4.75、5.75的卷开而成，实际厚度是3.6、4.6、5.6厚材质一般为Q235B折弯没问题。
钢材基础知识培训课件ppt
折叠
钢材表面出现局部的皱褶或不平整。 解决方案包括加强表面检查和抛光 处理。
气泡
钢材内部存在气体，导致其力学性 能下降。解决方案包括优化冶炼工 艺和加强除气处理。
04
钢材的应用领域与案例分析
建筑领域的应用
总结词
建筑领域是钢材应用的重要领域，钢材因其高强度、耐久性 和美观性而被广泛应用于各类建筑结构中。
材需求将增加。
国际市场竞争
在全球化的背景下，钢材企业将 面临来自国内外的竞争压力，需 要加强技术创新、品质提升和品
牌建设。
提高钢材利用率的方法与途径
合理规划设计
在建筑和制造领域，通过合理的设计和规划，优 化钢材的使用量，减少浪费和降低成本。
标准化生产
推广标准化的钢材规格和尺寸，方便生产和加工， 减少材料损耗和浪费。
汽车行业的应用
总结词
钢材是汽车行业的主要原材料之一，广泛应用于汽车车身、底盘、发动机等关键部位。
详细描述
汽车行业对钢材的强度、刚性、耐腐蚀性和安全性等方面要求极高，钢材通过先进的成型和加工工艺，满足了汽 车行业对高品质零部件的需求。
船舶行业的应用
总结词
船舶行业对钢材的需求量较大，主要用于制造船体、甲板、舱室等部位。
安全检查
在运输前应对钢材进行检查， 确保无缺陷、无锈蚀、无变形
等问题。
钢材的安全防护措施
安全标识
在储存和运输过程中，应 设置明显的安全标识，提 醒操作人员注意安全。
培训教育
对操作人员进行安全培训 教育，提高安全意识，掌 握安全操作规程。
安全制度
建立完善的安全管理制度， 明确各级人员的安全职责， 确保安全措施得到有效执 行。
韧性是指钢材在受到外力作用时抵抗脆性断裂的 能力，对于低温或冲击载荷下的钢材性能尤为重 要。塑性是指钢材在受到外力作用时发生屈服而 不发生断裂的能力。
钢材一般知识专业培训资料
03
钢材的生产与加工
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
炼钢工艺流程
总结词
炼钢工艺流程是钢材生产中的重要环节，主要包括原料准备、熔炼、精炼和浇注 等步骤。
的接触。
电化学保护
通过牺牲阳极或外加电流 方式，对钢材进行阴极保
护。
控制环境因素
保持环境干燥、清洁，避 免与腐蚀性物质接触。
钢材的防腐材料与涂层
防锈漆
种类繁多，如醇酸防锈漆、环氧防锈漆等 ，适用于不同环境和用途。
镀锌
在钢材表面镀上一层纯锌或锌合金，提高 防腐性能。
喷塑
在钢材表面喷涂塑料涂层，具有良好的防 腐蚀和装饰效果。
化学成分检测
04 通过光谱分析、化学滴定等方法
，检测钢材中各元素的含量，确
保符合标准要求。
钢材的质量等级评定
质量等级标识
根据检测结果，将钢材分为不同的质 量等级，如优等品、一等品、合格品 等，并标识在产品上。
质量等级判定
根据相关标准和规范，结合检测结果 ，判定钢材的质量等级，确保产品质 量符合要求。
05
钢材的质量检测与评定
钢材的质量检测方法
外观检测
通过目视或放大镜对钢材表面进
行检查，观察是否存在裂纹、夹
杂、折叠等缺陷。
01
尺寸检测
02 使用测量工具对钢材的长度、宽
度、厚度等尺寸进行测量，确保
符合标准要求。
机械性能检测
通过拉伸、弯曲、冲击等试验，
检测钢材的力学性能，如抗拉强
钢材实用知识培训共76页
进口槽钢标明实际规格尺寸及相关标准。槽钢的进出 口定货一般是在确定相应的碳结钢（或低合金钢）钢
号后，以使用中所要求的规格为主。除了规格号以外， 槽钢没有特定的成分和 性能系列。
槽钢的交货长度分定尺、倍尺二种，并在相应的标
准中规定允差值。国产槽钢的长度选择范 围根据规格
号不同分为５―１２ｍ、５―１９ｍ、６―１９ｍ三 种。进口槽钢的长度选择范围一般为６―１５ｍ。
.种类及规格
热轧槽钢
普通型
槽
钢
轻型
弯曲槽钢
冷弯槽 钢
表示方法
槽钢的规格主要用高度（h）、腿宽（b）、腰厚度（d）等尺 寸来表示
目前国产槽钢规格从５― ４０号，即相应的高度为 ５―４０cｍ。在相同的高 度下，轻型槽钢比普通槽 钢的腿窄、腰薄、重量轻。 １８―４０号为大型槽钢， ５―１６号槽钢为中型槽 钢。
槽钢知识
1.概述 2.种类及规格 3.进出口情况 4.外观质量要求 5.化学成分检验 6.常用产品、规格标准 7.机械性能检验
1.概述
槽钢属建造用和机械用碳素结构钢，是复杂 断面的型钢钢材，其断面形状为槽形。 槽钢主要用于建筑结构和车辆制造等。在使 用中要求其具有较好的焊接、铆接性能及综合 机械性能。 生产槽钢的原料钢坯为含碳量不超过０.２ ５%的碳结钢或低合金钢钢坯。成品槽钢经热 加工成形、正火或热轧状态交货。
优质型材
优质钢圆钢、方钢、扁钢、六角钢等
其它钢材
包括重轨配件、车轴坯、轮箍等
角钢知识
1.概述 2. 种类及规格 3. 进出口情况 4. 外观质量要求 5.化学成分检验 6.常用产品、规格标准 7.机械性能检验
1.概述
角钢属建造用碳素结构钢，是简单断面的型钢钢材，主要用于金属 构件及厂房的框架等。在使用中要求有较好的可焊性、塑性变形性能 及一定的机械强度。生产角钢的原料钢坯为低碳方钢坯，成品角钢为 热轧成形、正火或热轧状态交货。
钢材基础知识培训课件
关注钢材质量
在选购钢材时，要关注其化学成分、力学 性能、耐腐蚀性等方面的质量指标，以及
生产工艺和质量控制等方面的情况。
了解供应商
选择有信誉、有实力的钢材供应商，确保 所购钢材的质量和供应稳定性。
考虑价格因素
在购买钢材时，要根据实际需求和预算情 况，综合考虑价格因素，选择性价比最优 的钢材。
储存方法
07
钢材的发展趋势与环保生 产
发展趋势
高效化
绿色化
个性化
国际化
随着科技的不断进步，钢材的生 产过程正朝着高效化的方向发展 。例如，通过改进工艺和采用先 进的设备，生产效率得到了显著 提高。
环保已经成为钢材行业的重要发 展趋势。在生产过程中，企业越 来越注重环保措施的采取和环保 设备的投入使用，以降低环境污 染。
机械类钢材
碳素结构钢
01
特点：强度较高，塑性和韧性较好，易于加 工和焊接
03
用途：广泛应用于各种腐蚀环境下的机械零 件和结构件，如化工设备、医疗器械等
05
02
用途：用于制造各种机械零件和结构件，如 轴、齿轮、轴承等
04
不锈钢
06
特点：耐腐蚀性能极好，同时具有较高的强 度和感谢您的观看
THANKS
连铸
将钢水倒入连铸机 中，经过凝固、切 割等工艺得到钢坯 。
轧制
将钢坯加热后通过 轧机多次轧制，得 到各种规格的钢材 。
热处理
对于某些特殊用途 的钢材，需要进行 热处理以改善其性 能。
钢材的性能指标
力学性能
包括抗拉强度、屈服强度、伸长率 、冲击韧性等，反映了钢材在受力 作用下的性能。
物理性能
包括密度、导热性、导电性等，反 映了钢材的物理性质。
钢材基础知识培训手册
钢材基础知识培训一、钢材基础知识钢的定义：含碳量不超过2%的一种铁碳合金。
此外含有硅、锰、磷、硫等元素，但这类元素的含量要比生铁中的少。
钢的来源：把炼钢用生铁放到炼钢炉内熔炼，即得到钢。
钢的产品有钢锭、连铸坯（供再轧制成各种钢材）和直接铸成各种钢铸件等。
通常所讲的钢，一般是指轧制成各种钢材的钢。
钢的分类：按GB/T-13304-1991《钢分类》的规定，将钢分为非合金钢、低合金钢和合金钢。
按化学成份分：碳素钢、合金钢。
按用途分：结构钢、工具钢、特殊钢、专业用钢。
按冶炼时脱氧程度分：沸腾钢、镇静钢、半镇静钢、特殊镇静钢。
按炼钢炉分：平炉钢、转炉钢（主要是氧气顶吹转炉钢）、电炉钢（电炉钢又分电弧炉钢、电渣炉钢、感应炉钢和真空感应炉钢）。
钢材按其产品分：型钢、钢板与钢带、钢管、钢丝、钢丝绳、钢门窗用钢、铁道用钢。
型钢包括：圆钢、方钢、六角钢、八角钢、扁钢、角钢（等边与不等边）、工字钢、H 型钢、槽钢、钢筋混凝土用钢筋（螺纹钢）、盘条（线材）。
钢板：按厚度分：薄板、中板、厚板，按出厂状态分：出厂平板、开平板，按形状分：四切边板（保机械性能）、两毛两切板、四毛板。
钢管：分直缝焊接钢管，螺旋焊接钢管，无缝管，镀锌焊管，高压锅炉管。
又可分为：结构用无缝钢管、流体输送用无缝钢管，低中压锅炉用无缝钢管，石油裂化用无缝钢管。
特殊钢：不锈钢不锈钢是指在大气、水、酸、碱和盐等溶液，或其他腐蚀介质中具有一定化学稳定性的钢的总称。
一般来讲，耐大气、蒸汽和水等弱介质腐蚀的钢称为不锈钢，而将其中耐酸、碱和盐等侵蚀性强的介质腐蚀的钢称为耐蚀钢，或耐酸钢。
不锈钢具有不锈性，但不一定耐蚀，而耐蚀钢则一般都具有较好的不锈性。
不锈钢具有良好的耐腐蚀性能是由于在铁碳合金中加入铬所致。
尽管其他元素他，如铜、铝、以及硅、镍、钼等也能提高钢的耐腐蚀性能，但没有铬的存在这些元素的作用就受到了限制。
因此，铬是不锈钢中最重要的元素。
具有良好耐腐蚀性能的不锈钢所需的最低铬含量取决于腐蚀介质。
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抛光性高
低抛光性： 经幼细钻石膏打磨后，出现明显缺陷 如夹杂物，孔点，偏析等，表面不能 达到良好光洁度。
x
偏析 100 x
基本抛光工艺
一般抛光过程:
1）切削加工 2）磨石（由粗至幼: #220-#320-#400) 3）砂纸（由粗至幼: #320-#400...
F(H1-H2) /断口处截面称S
F
H1
H2
试样
韧性的提升
能提升钢材韧性的元素：Ni
镍Ni 溶于钢中能提高钢的韧性。但在一般情况下，同种材料的韧性及 硬度成反比。
韧性
硬度
抛光性：材料表面经抛光后，在没有明显 缺陷下，能达到的光洁程度
高抛光性： 经幼细钻石膏打磨后，没有明显缺 陷，能达到镜面效果。
1. 钢材基础知识培训
什么是钢？
钢 ＝ 碳 (C) + 铁 (Fe)
- 碳含量在0.0218％～2.11％的铁碳合金
工业纯铁
钢
铸铁
0.0218
2.11
C%
什么是合金钢？
合金钢 ＝ 钢 + 其他合金元素
- 合金元素如：Cr, Mo, V, Mn, Ni, P, S, Si 等 - 加入不同的合金元素，可大大提升钢材的各种性能
#1200-#1500) 4）钻石膏（由粗至幼：#1200-#1800-
#3000-#5000-#8000-#1000#15000等）
NAK-PRM: 抛光达#8000以上
注： 一般抛光性能：#3000-#5000以下 良好抛光性能：抛光达钻石膏#5000 镜面效果：抛光达 #8000以上-#15000
导致腐蚀之介质
钢材
氧化鉻 保护膜
耐高温性：高温环境下材料性能的稳定性
例如：钢材在高温下能维持该钢材在室温下之硬度的能力
能提升钢材耐高温性的主要元素：Mo, V, W
特性：杂质去得彻底，但整体重熔速度慢
耐腐蚀性：材料抵抗外界腐蚀的能力
什么是腐蚀 Corrosion？
锈(Rust)：Fe2+ + OH- Fex(OH)y Fe2+
2e- + H2O + O2 OH-
Fe 2e- + Fe2+
2e钢材Fe
导致腐蚀之介质：
冷却水，氧气，水蒸气，酸性物质(如胶料)代 替腐蚀过程中的水分，
为什么模具钢材需要耐腐蚀性？
模具在使用中会必然会接触到能导致其表面腐 蚀之介质，如水蒸气，冷却水，氧气，酸性塑 胶料PVC, PP，等。如模具钢的耐腐蚀性低， 模具很容易出现表面腐蚀，减低模具强度，以 导致模具早期开裂及失效。
耐腐蚀性的测试方法
耐腐蚀性对比测试 试样经热处理后钻孔，铣磨，精磨后制备腐蚀样品，采用8%FeCl3盐酸酒精 溶液作为腐蚀介质，进行100-120hrs全浸测试。 比较样品在浸蚀前及浸蚀后之重量，来评估该钢材样品之腐蚀能力。
锈(Rusting)
样品1-耐腐蚀性较强
样品2-耐腐蚀性较弱
耐腐蚀性的提升
能提升钢材腐蚀性能的主要元素：高Cr，低C
鉻元素跟空气中的氧产生化学作用，在钢的表面形成一层像保护膜一样的 氧化鉻(Cr2O3.FeO)，防止能导致腐蚀之介质侵入钢材中。
如碳含量过高，钢中的鉻会跟碳结合成碳化鉻，降低氧化鉻保护膜的形成。
钢材的性能
硬度：抵抗变形的能力
冰
高 硬
度
低
硬
豆
度
腐
硬度的测试方法
硬度计
基本试验原理：将压头（钢球或锥体）压入试样 表面，经规定保持时间后，卸除主试验力，用测 量的残余压痕深度增量d, 计算硬度值，如下图：
Force 0 Force 1
d 测试单位: 洛氏（HRC）：表征高硬度材料，热处理后硬度 布氏（HB）：供货状态常用 维氏（HV）：适用于显微分析 里氏（HL）：手提式硬度计，测量方便
Cr, Mo, W, V：
2) 碳元素在钢中会与其他元素（如 Cr, Mo, W, V)结合，形成非常坚硬 的碳化物，提高整体钢材的硬度。
FF
碳化物
提高碳元素
韧性：抵抗脆性断裂的能力
牛奶糖
高韧性
饼干
低韧性
韧性的测试方法
冲击韧性测试机
试验原理：需测定的材料先加工成标准试 样，然后放在试验机的机架上，将具有 450J重力F的摆锤举至定高度H1，然后摆 锤落下冲击试样。试样断裂后摆锤上摆到 H2高度，材料之冲击强度可计算为:
蚀纹性：用药水腐蚀模具表面从而达到 一定纹路和图案
抛光性及蚀纹性的提升：
钢材的抛光性及蚀纹性是在乎于钢材的纯净度,组织细小程 度及其均匀性。
怎样提高钢材的纯净度？ **从钢材的精炼工艺**
１）电渣重熔（electroslag remelting）ESR
利用电流通过熔渣时产生的电阻热作为热源进行 熔炼的方法。 电渣重熔原理：将粗钢坯置于电渣炉中，通入强 电流，使电炉产生很高的温度，使粗钢坯熔化成 钢水，钢水流经电渣，杂质被电渣过滤吸附，从 而达到纯化的效果。
钢材的分类
按化学成分
碳素钢 合金钢
低碳钢（C≤0.25%） 中碳钢（C≤0.25～0.60%） 高碳钢（C＞0.60%）
低合金钢（合金元素总含量≤5%） 中合金钢（合金元素总含量＞5～10%） 高合金钢（合金元素总含量＞10%）
按品质分类
普通钢（P≤0.045%，S≤0.050%） 优质钢（P、S 均≤0.035%） 高级优质钢（P≤0.035%，S≤0.030%）
电极
水冷结晶器 电渣锭
特点：细化组织。整体重熔速度快，但一些非常 细小的杂质并未除去。
~
熔渣
抛光性及蚀纹性：
2) 真空电弧重熔 (vacuum arc remelting) VAR
是利用电弧作热源在真空条件下熔炼金属的真 空熔炼技术
真空电弧重熔的原理是：在无渣及真空条件下 ，金属电极在直流电弧的高温作用下迅速熔化 并在水冷铜结晶器内进行再凝固。当液态金属 以薄层形式形成熔滴通过近5000K的电弧区域 向结晶器中过渡以及在结晶器中保持和凝固的 过程中，发生一系列的物理化学反应，使金属 得到精炼，从而达到净化金属、改善结晶结构 、提高性能的目的。
耐磨性：工作时抵抗磨损的能力
橡皮胶
Vs
不耐磨
石头
耐磨
一般情况下，同种材料硬度与耐磨性成正比。 硬度越高，耐磨性越高。
硬度及耐磨性的提升
能提升钢材硬度及耐磨性的元素：C, Cr, Mo, W, V
C:
1) 溶于钢中的碳C原子存在钢组织中的 间中，称为间原子，引起周围晶体变形， 使钢材的硬度，屈服点提高。