碳钢及合金钢用焊剂
碳钢及合金钢用焊剂
碳钢及合金钢用焊剂
焊剂及使用说明
产品描述:
焊剂及使用说明
一、埋弧焊
⒈埋弧方法：
埋弧焊是以电弧作为热源，且电弧在一层颗粒状可熔化的焊剂覆盖下燃烧的一种广泛使用的焊接方法。按制造方法可将焊剂分为烧结型及熔炼型两种。可配用实芯焊丝、药芯焊丝、焊带进行单丝、双丝、多丝及带极堆焊等不同形式的焊接。埋弧焊广泛用于造船、锅炉与压力容器、桥梁、起重机械、铁路车辆、工程机械、重型机械和冶金机械、化工设备、核电站结构、海洋结构、武器等制造部门。可对碳钢、低合金钢、低温钢、不锈钢、耐热钢及有色金属（镍基、钛合金、铜合金）等材料进行多种结构焊及金属表面的各种堆焊。
⒉埋弧焊特点：
1）焊接效率高、熔深大、可减少填充金属量，渣保护效果优越（特点在有风情况下），劳动条件好；
2）冶金反应充分，降低了气孔、裂纹等缺陷存在的可能性，焊接质量稳定可靠；3）适于倾斜度＜150的平焊位置，要求具较高的坡口质量，不适于100A以下电流及4㎜以下薄板的焊接。
二、焊剂选择
熔炼焊剂几乎不吸潮，不能灵活有效的向焊缝过渡所需合金，故不适宜重要结构的焊接；在小于1000A情况下焊接工艺性能良好，但脱渣性较差，不适宜深坡口、窄间隙等位置的焊接。烧结焊剂在大于400A情况下焊接工艺性能良好，脱渣性优良，可灵活向焊缝过渡合金，满足不同的性能及成分要求，适宜于对脱渣性、力学性能等要求较高的情况，但焊剂易吸嘲，焊前须烘焙，随烘随用。碱度值较高的焊剂一般而言焊缝杂质少，有益合金过渡充分（烧结焊剂），可满足较高力学性能的要求，但对坡口表面质量要求严格，且应采用直流电源，反接性操作。碱度值较低的焊剂其焊缝杂质及有害元素不可避免的存在，焊缝性能进一步提高受到限制，但有对电源要求不高，对坡口表面质量要求可以适当放宽等优点。焊剂的选择应根据钢种、板厚、接头形式、焊接设备、施焊工艺及所要求的各项性能等进行充分考虑，来确定能满足要求的焊丝焊剂组合。
三、焊接操作要点
⒈焊前准备：为防止焊穿、未焊透、余高不足、偏离焊道等缺陷发生，焊前应根据焊接规范、板厚、焊缝根部间隙、坡口角度、坡口及其装配精度等进行充分准备，并注意上坡焊及下坡焊对熔深的影响。
⒉坡口表面质量：坡口表面的锈、油、水份等是产生凹坑、气孔、裂纹等缺陷或影响力学性能的原因，故焊前应彻底清除。
⒊焊剂自身的要求：焊剂应妥善运输，防止包装破损，并存放在干燥通风的库房内，尽量降低库房湿度，防止受潮，使用前应对焊剂进行烘焙，烧结焊剂300-400℃烘焙1-1.5h，熔炼焊剂200-250℃烘焙0.5-1h(熔炼焊剂烘焙温度不应高于250℃，烘焙时间不应大于2h。
⒋焊剂颗粒度：焊剂常供粒度为10-60目（烧结焊剂），8-40目（熔炼焊剂），亦可提供特种颗粒的焊剂。粒度的选择主要依据焊接规范及焊接速度：大电流焊接情况应选用细粒度颗粒，以免引起焊道外观成型变差；小电流焊接情况应选用粗粒度焊剂，否则气体逸出困难易产生麻点、凹坑甚至气孔等缺陷；同时高速焊时为保证气体充分逸出，也应选用相对较粗粒度的焊剂。
⒌焊剂的回收利用及堆叠高度：焊剂在坡口的堆叠高度过高（特别是熔炼焊剂及铁粉焊剂等松装比较大的焊剂）易造成焊道成型恶化，故应在保证良好的对熔池保护前提下尽量低的堆叠高度。回收利用的焊剂，灰尘、铁磷等杂质亦被混带入焊剂，以及焊剂粉化等原因造成焊剂粒度细化、杂质偏高等将引起焊缝成型及力学性能的降低，故应对回收焊剂过筛，随时添加新焊剂并充分拌匀后再使用。
CHF101H
产品描述:
CHF101H
符合：GB F48A2-H08MnA
相当：AWS F48A2-EA2-A2
说明：CHF101H是氟碱耐火耐候钢专用焊剂；碱度约1.8，呈浅灰色球形颗粒，粒度10～60目；焊剂具有优良的焊接工艺性能，可用于大线能量焊接，电弧燃烧稳定，焊缝成型美观，脱渣容易，焊缝具有高强度、高韧性及良好的耐火耐候性能。可交直流两用，直流焊接时，焊丝接正极用途：配合CHW-S9H 耐火钢焊丝，适用于高性能耐火耐候钢的焊接，如WGJ510C2等。
熔敷金属力学性能：（配合CHW-S9H焊丝）
抗拉强度(бb)MPa 屈服点
(бs)MP a
伸长率
(δ5)%
Akv冲击功
（J）
-20℃
480-650 ≥400 ≥22 ≥27
焊缝金属射线探伤要求：
I级焊剂品质要求：⒈焊剂含水量≤0.10%
⒉焊剂中机械夹杂物≤.30%
⒊焊剂的硫含量≤0.060%
⒋焊剂的磷含量≤0.080%
注意事项：⒈焊剂在使用前须经350℃烘焙1小时。
⒉焊接处须清除铁锈、油污、水份等杂质。
CHF101
产品描述:
CHF101 （SJ101）
符合：GB F5A2-H10Mn2
相当：AWS F7A0-EH14
说明：CHF101是氟碱型烧结焊剂；碱度约1.8，呈球形颗粒，具有优良的焊接工艺性能，电弧燃烧稳定，焊缝成型美观，脱渣容易，焊缝具有较高的低温冲击韧性，可交直流两用，直流焊接时焊丝接正极。
用途：配合适当焊丝，如H10Mn2等，用于锅炉、压力容器、桥梁、贮运油（气）罐、船舶等钢结构焊接。
熔敷金属力学性能：（配合H10Mn2焊丝）
抗拉强度(бb)MPa
屈服点
(бs)MPa
伸长率(δ5)%
Akv冲击功（J）
-20℃
480-650 ≥400 ≥22≥27 焊缝金属射线探伤要求：
I级焊剂品质要求：
⒈焊剂含水量≤0.10%
⒉焊剂中机械夹杂物≤.30%
⒊焊剂的硫含量≤0.060%
⒋焊剂的磷含量≤0.080%
注意事项：
⒈焊剂在使用前须经300-350℃烘焙1.5～2小时。
⒉焊接处须清除铁锈、油污、水份等杂质。
CHF102
产品描述:
CHF102
符合：GB F5A4-H10Mn2
相当：AWS F7A4-EH14
说明：CHF102属氟碱型碱性低氢烧结焊剂；碱度值1.5～2.5，焊剂呈浅灰色球形颗粒，粒度10-60目；交直流两用，直流施焊时焊丝接正极；焊接工艺性能优良，电弧燃烧稳定，焊道成型美观，脱渣性好；焊缝具有低扩散氢含量、低的有害元素含量、良好的抗裂性、低温冲击韧性优良等特点。
用途：用于船舶、机械制造、贮罐、钢架、桥梁、化工、压力容器等的焊接。
抗拉强度(бb)MPa
屈服点
(бs)MPa
伸长率(δ5)%
Akv冲击功（J）
-40℃
480-650 ≥400 ≥22 ≥27
焊缝金属射线探伤要求：
I级焊剂品质要求：
⒈焊剂含水量≤0.10%
⒉焊剂中机械夹杂物≤.30%
⒊焊剂的硫含量≤0.060%
⒋焊剂的磷含量≤0.080%
注意事项：
⒈为防止焊接裂纹，焊接厚板的根部焊道时应采用低电流，慢速度施焊，或对厚板进行预热或采用U型坡口等。
⒉焊剂在使用前须经300-350℃烘焙1.5～2小时。
⒊焊接处须彻底清除铁锈、油污、水份等表面杂质。
CHF103
产品描述:
CHF103
符合：GB F4A4-H08MnA
相当：AWS F6A4-EH12
说明：CHF103是氟碱型烧结焊剂。呈浅灰色球形颗粒，粒度10-60目。可交直流两用，直流焊接时焊丝接正极。焊接工艺性能优良，电弧燃烧稳定，焊缝成型美观，脱渣容易，焊缝具有优良的低温冲击韧性。
用途：用于锅炉、压力容器、桥梁、船舶等钢结构焊接。
抗拉强度(бb)MPa
屈服点
(бs)MPa
伸长率(δ5)%
Akv冲击功（J）
-40℃
415-550 ≥330 ≥22 ≥27 焊缝金属射线探伤要求：
I级焊剂品质要求：
⒈焊剂含水量≤0.10%
⒉焊剂中机械夹杂物≤0.30%
⒊焊剂的硫含量≤0.060%
⒋焊剂的磷含量≤0.080%
注意事项：
⒈焊剂在使用前须经300-350℃烘焙1.5～2小时。
⒉焊接处须清除铁锈、油污、水份等杂质。
CHF105
产品描述:
CHF105
符合：GB F5A5-H10MnA
常用焊剂介绍
HJ172是熔炼型无锰低硅高氟焊剂，为白色至浅灰色半透明玉石状颗粒，粒度为10～60目。用直流电源，焊丝接正极，焊接工艺性能良好。焊接含铌或钛的铬镍不锈钢时，无粘渣现象。其熔渣氧化性很弱，合金元素不易烧损，焊缝含氧量低，故具有较高塑性和韧性。 用途： 配合适当焊丝，可焊接高铬马氏体热强钢如15Cr12MoWV及含铌、含钛的铬镍不锈钢。 说明： HJ151是熔炼型无锰中硅中氟焊剂。呈蓝灰色至深灰色浮石状颗粒，粒度为10-60目（2.0～0.3mm）。采用直流电源，焊丝或焊带接正极。焊接工艺性能良好，脱渣容易，焊道成型美观。焊接奥氏体不锈钢时，具有增碳少和铬烧损少的特点。 用途： 配合奥氏体不锈钢焊丝或焊带如HOCr21Ni10,HOCr20Ni10Ti,HOOCr24Ni12Nb,HOOCr21Ni10Nb,HOOCr21Ni10等进行带极堆焊焊接。适用于核容器及石油化工设备耐腐蚀层堆焊，压力容器堆焊，热壁加氢炉的制造等。配合HOOCr16Mn16焊丝可用于高锰钢的补焊。 堆焊层性能： 配HOOCr26Ni12过渡层焊接，HOOCr26Ni10作表面层焊带，在厚度50mm,18MnMoNb钢板上堆焊。 1、机械性能（见附表） 2、堆焊层增碳≤0.01%，铬烧损≤1.5%。 3、晶间腐蚀试样经敏化处理后通过GB4334.5检验《不锈钢硫酸-硫酸铜腐蚀试验方法》。 焊剂化学成份(Chemical Composition)(%) 机械性能：(Mechanical Performance) 说明： HJ260是熔炼型低锰高硅中氟焊剂，呈灰色玻璃状颗粒，粒度为10～60目（2.0-0.3mm）。采用直流电源，焊丝接正极。电弧稳定，焊道成型美观，脱渣性能良好。 用途： 配合奥氏体不锈钢焊丝（如HOCr21Ni10,HOCr20Ni10Ti,H1Cr13,H3Cr13等），焊接相应的耐酸不锈钢结构，也可用于各种连铸辊、热轧辊、中、小型钢轧辊，耐腐轴、轮的埋弧堆焊，堆焊性能优良。 注意事项： 1、焊接前须清除焊接表面的油污、水份、铁锈等杂质。 2、焊接前焊剂须经300-400℃烘焙2小时。 焊剂化学成份(Chemical Composition)(%) 机械性能：(Mechanical Performance) 配合H08A焊丝（Applied to H08A welding wire）
低合金高强度结构钢GBT
低合金高强度结构钢GB/T 1591-2008 一，范围 本标准规定了低合金高强度结构钢的牌号、尺寸、外形、重量及允许偏差、技术要求、试验方法、检验规则、包装、标志和质量证明书。 二，规范引用文件 GB/T 222 钢的成品化学成分允许偏差 GB/T 223.5 钢铁酸溶硅和全硅含量的测定还原性硅酸盐分 分光光度法 GB/T 223.9 钢铁及合金铝含量的测定铬天青S分光光度法 GB/T 223.12钢铁及合金化学分析方法碳酸钠分离-二笨碳酰 二肼光度法测铬含量 GB/T 223.14钢铁及合金化学分析方法钽试剂萃取光度法测定钒含量 GB/T 223.16钢铁及合金化学分析方法变色酸光度法测钛含量GB/T 223.19钢铁及合金化学分析方法新亚铜灵三氯甲烷萃取光度法测定铜含量 GB/T 223.23钢铁及合金镍含量的测定丁二酮肟分光光度法 GB/T 223.26 钢铁及合金钼含量的测定硫氰酸盐分光光度法GB/T 223.37钢铁及合金化学分析方法蒸馏分离腚酚蓝光度法测定氮含量 GB/T 223.40 钢铁及合金铌含量的测定氯磺酚S分光光度法
GB/T 223.62钢铁及合金化学分析方法乙酸丁酯萃取光度法测定磷含量 GB/T 223.63钢铁及合金化学分析方法高锰酸钾光度法测锰量GB/T 223.67 钢铁及合金硫含量的测定次甲基蓝分光光度法GB/T 223.69 钢铁及合金碳含量的测定管式炉燃烧气体容量法GB/T 223.78钢铁及合金化学分析方法姜黄素直接光度法测定硼含量 GB/T 228 金属材料室温拉伸试验方法(ISO 6892) GB/T 229 金属材料夏比摆锤冲击试验方法验方法(ISO 148) GB/T 232 金属材料弯曲试验方法(ISO 7438) GB/T 247 钢板和钢带包装、标志、质量证明书的一般规定GB/T 2101 型钢验收包装、标志、质量证明书的一般规定GB/T 2975 钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样的制备(ISO 377) GB/T 4336 碳素钢和中低合金钢火花源原子发射光谱分析法GB/T 5313 厚度方向性能钢板(ISO 7778) GB/T 17505 钢及钢产品交货一般技术要求(ISO 404) GB/T 20066 钢和铁化学成分测定用试样的取样和制样方法(ISO 14284) GB/T 20125低合金钢多元素的测定(ISO 7778)电感耦合等离子体原子发射光谱法 YB/T 冶金技术标准的数值修约与检测数据的判定原则
碳素钢与合金钢
碳素钢与合金钢的区别 钢是泛指铁碳合金,或者叫做碳元素在晶体铁中的固溶体. 20 30 35 40 45号钢分别表示含碳量为0.2%、0.3%、0.35%、0.45%的优质碳素钢 所谓碳素钢,即除了铁元素外,材料中一般只有碳硅锰磷硫这五大天然元素，而再没有添加其他合金元素. 合金钢,是钢中除了铁和五大天然元素以外,还人为添加了另外的合金元素,以改变或者提高钢的某些特性.如CrNiMnMoWVB等。 可以理解为，碳素钢不含有其他合金元素；含有其他合金元素的钢即是合金钢。 马氏体不锈钢： 强度高，但塑性和可焊性较差。马氏体不锈钢的常用牌号有1Cr13、3Cr13等，因含碳较高，故具有较高的强度、硬度和耐磨性，但耐蚀性稍差，用于力学性能要求较高、耐蚀性能要求一般的一些零件上，如弹簧、汽轮机叶片、水压机阀等。这类钢是在淬火、回火处理后使用的。锻造、冲压后需退火。铁素体不锈钢： 含铬12%～30%。其耐蚀性、韧性和可焊性随含铬量的增加而提高，耐氯化物应力腐蚀性能优于其他种类不锈钢。属于这一类的有Crl7、Cr17Mo2Ti、Cr25，Cr25Mo3Ti、Cr28等。铁素体不锈钢因为含铬量高，耐腐蚀性能与抗氧化性能均比较好，但机械性能与工艺性能较差，多用于受力不大的耐酸结构及作抗氧化钢使用。这类钢能抵抗大气、硝酸及盐水溶液的腐蚀，并具有高温抗氧化性能好、热膨胀系数小等特点，用于硝酸及食品工厂设备，也可制作在高温下工作的零件，如燃气轮机零件等。 奥氏体不锈钢： 含铬大于18%，还含有8%左右的镍及少量钼、钛、氮等元素。综合性能好，可耐多种介质腐蚀。奥氏体不锈钢的常用牌号有1Cr18Ni9、0Cr19Ni9等。0Cr19Ni9钢的C<0.08%，钢号中标记为“0”。这类钢中含有大量的Ni和Cr，使钢在室温下呈奥氏体状态。这类钢具有良好的塑性、韧性、焊接性、耐蚀性能和无磁或弱磁性，在氧化性和还原性介质中耐蚀性均较好，用来制作耐酸设备，如耐蚀容器及设备衬里、输送管道、耐硝酸的设备零件等，另外还可用作不锈钢钟表饰品的主体材料。奥氏体不锈钢一般采用固溶处理，即将钢加热至1050～1150℃，然后水冷或风冷，以获得单相奥氏体组织。
碳素钢及合金钢的焊接
6 碳素钢及合金钢的焊接 6.1 一般规定 6.1.1 本章适用于含碳量小于或等于0.30%的碳素钢、低合金结构钢、低温钢、耐热钢、不锈钢、耐热耐蚀高合金钢现场焊接设备和管道的手工电弧焊、氩弧焊、二氧化碳气体保护焊、埋弧焊及氧乙炔焊。 6.1.2 焊缝的设置应避开应力集中区，便于焊接和热处理，并应符合下列规定： 6.1.2.1 钢板卷管或设备、容器的筒节与筒节、筒节与封头组对时，相邻两纵向焊缝间的距离应大于壁厚的3倍，且不应小于100 mm，同一筒节上两相邻纵缝间的距离不应小于200 mm； 6.1.2.2 加热炉受热面管子的焊缝中心与管子弯曲起点、联箱外壁及支、吊架边缘的距离不应小于70 mm；同一直管段上两个对接焊缝间的距离不应小于150 mm； 6.1.2.3除焊接及成型管件外的其他管子对接焊缝的中心到管子弯曲起点的距离不应 小于管子外径，且不应小于l00 mm；管子对接焊缝与支、吊架边缘之间的距离不应小于50 mm。同一直管段上两对接焊缝中心面间的距离：当公称直径大于或等于150mm时不应小于150mm；公称直径小于150mm时不应小于管子外径； 6.1.2.4 不宜在焊缝及其边缘上开孔，当不可避免时，应符合本规范第11.3.9条的规定。 6.1.3焊缝的坡口形式和尺寸应符合设计文件和焊接作业指导书的规定。当无规定时，埋弧焊焊缝坡口形式及尺寸应符合现行国家标准《埋弧焊焊缝坡口的基本形式与尺寸》GB 986的规定，其他焊缝坡口形式和尺寸应符合本规范附录C第C.0.1条的规定。 6.2 焊前准备 6.2.1焊件的切割和坡口加工宜采用机械方法，也可采用等离子弧、氧乙炔焰等热加工方法，在采用热加工方法加工坡口后，必须除去坡口表面的氧化皮、熔渣及影响接头质量的表面层，并应将凹凸不平处打磨平整。 6.2.2焊件组对前应将坡口及其内外侧表面不小于l o mm范围内的油、漆、垢、锈、毛刺及镀锌层等清除干净，且不得有裂纹、夹层等缺陷。 6.2.3除设计规定需进行冷拉伸或冷压缩的管道外，焊件不得进行强行组对。 6.2.4 管于或管件对接焊缝组对时，内壁应齐平，内壁错边量不宜超过管壁厚度的10%，且不应大于2mm； 6.2.5设备、容器对接焊缝组对时的错边量应符合表6.2.5及下列规定。 6.2.5.1只能从单面焊接的纵向和环向焊缝，其内壁最大错边量不应超过2mm； 6.2.5.2 复合钢板组对时，应以复层表面为基准，错边量不应超过钢板复层厚度的50%，且不应大于1mm。 6.2.6 不等厚对接焊件组对时，薄件端面应位于厚件端面之内。当内壁错边量超过本规范第6.2.4条及第6.2.5条规定或外壁错边量大于3nim时，应对焊件进行加工(图6.2.6)。
压水堆承压部件 焊接 第15部分：埋弧焊用低合金钢焊丝和焊剂-编制说明
《压水堆承压部件焊接第15部分：埋弧焊用低合 金钢焊丝和焊剂》编制说明 （征求意见稿） 一、工作简况 1、任务来源 《压水堆承压部件焊接第15部分：埋弧焊用低合金钢焊丝和焊剂》是《压水堆承压部件》系列标准焊接专篇的第15部分，由上海核工程研究设计院有限公司（以下简称“上海核工院”）、中机生产力促进中心、核工业标准化研究所、中国核电工程有限公司、中广核工程有限公司、四川大西洋焊接材料股份有限公司、上海电气核电设备有限公司、中国第一重型机械集团公司、东方电气（广州）重型机器有限公司等单位编制。 该标准经过中国核能行业协会评审并经过公示后予以立项，并由上海核工程研究设计院有限公司与中国核能行业协会签订《中国核能行业协会团体标准制（修）订专项技术服务合同》。 团体标准《压水堆承压部件焊接》系列标准编制周期为18 个月，自2020 年1月1日至2021年6月30日，其中项目的节点要求如下： ?2020年6月30日前，完成项目征求意见稿。 ?2020年10月30日前，完成项目送审稿。 ?2021年2月28日前，完成项目报批稿。 2、主要工作过程 2.1 前期准备（2019年12月-2020年1月） 2019年12月，中国核能行业协会发布了《关于2019年度中国核能行业协会首批团体标准审批通过项目公示的通知》（〔2019〕556号），计划于2020年基本完成核能行业协会首批团体标准工作。 上海核工院消化吸收了中国先进核电标准体系研究重大专项课题的研究成果，收集了ASME规范、RCC-M标准以及国标（GB）和能源局标准（NB）等
核电有关的焊接材料标准，结合中国先进核电标准体系研究（第二阶段）重大专项课题研究任务，对相关标准进行了研究、对比和分析。 2.2 标准起草阶段（2020年1月1日至2020年2月28日） 上海核工院成立了《压水堆承压部件》标准编制小组，分解工作任务、文件收集和调研分析、明确标准编制的进度控制。 在前期准备阶段成立标准编制小组和明确工作任务后，结合中国先进核电标准体系研究（第二阶段）重大专项课题已完成的研究报告，确立编制标准的构架、技术内容以及本标准编制的进度安排。 在上述调研分析的基础上同时结合国内实际情况，起草了本标准的初稿。2.3 编制组讨论阶段 2020年4月26日，上海核工院组织召开了《压水堆承压部件焊接》系列团体标准编制组讨论会，各参编单位就标准初稿进行了充分讨论并形成修改意见。上海核工院根据组内意见完成标准初稿的修改，本部分的主要修改内容如下：（1）增加焊剂硫、磷含量要求。 （2）力学性能验收指标统一改为“满足设计文件的要求”。 （3）增加“试件制备预热温度不低于120℃”要求。 （4）进一步明确复验试样制备要求，即：在焊接参数保持不变的条件下，在重新制备的试件上可以仅对不合格的试验项目取双倍试样进行复验。 （5）“禁止用铜或含铜的材料作为焊丝的镀层”只针对反应堆压力容器用焊丝。 2.4 征求意见阶段 征求意见待反馈。 3、主要参加单位和工作组成员及其所作的工作等 本标准由上海核工程研究设计院有限公司主编，中机生产力促进中心、核工业标准化研究所、中国核电工程有限公司、中广核工程有限公司、四川大西洋焊接材料股份有限公司、上海电气核电设备有限公司、中国第一重型机械集团公司、东方电气（广州）重型机器有限公司等单位参编。编制组成员见表1。
低合金钢分类
低合金钢分类 文章来源：钢铁E站通低合金钢分类 根据国家标准GB/T 13304《钢分类》第二部分“钢按主要质量等级和主要性能及使用特性分类”，低合金钢分类如下。 低合金钢按主要质量等级分为普通质量低合金钢、优质低合金钢、特殊质量低合金钢三类： (1)普通质量低合金钢 普通质量低合金钢是指不规定生产过程中需要特别控制质量要求的供作一般用途的低合金钢。应同时满足下列条件： 1)合金含量较低(符合对低合金钢的合金元素规定含量界限值的规定)； 2)不规定热处理(退火、正火、消除应力及软化处理不作为热处理对待)； 3)如产品标准或技术条件中有规定，其特性值应符合下列条件： 硫或磷含量最高值：≥%； 抗拉强度最低值：≤690MPa； 屈服点或屈服强度最低值：≤360MPa； 伸长率最低值：≤26％； 弯心直径最低值：≥2×试样厚度； 冲击功最低值(20C，V型纵向标准试样)：≤27J。 注：①力学性能的规定值指厚度为3～16mm钢材的纵向或横向试样测定的性能。 ②抗拉强度、屈服点或屈服强度特性值只适用于可焊接的低合金高强度结构钢。 4)未规定其他质量要求。 普通质量低合金钢主要包括： ①一般用途低合金结构钢，规定的屈服强度不大于360MPa，如GB/T 1591规定的 Q295A、Q345A；
②低合金钢筋钢，如GB 1499规定的20MnSi、20MnTi、20MnSiV、25MnSi、 20MnNbb； ③铁道用一般低合金钢．如GB 11264规定的低合金轻轨钢45SiMnP、50SiMnP； ④矿用一般低合金钢，如GB/T 3414规定的M510、M540、M565热轧钢。 (2)优质低合金钢 优质低合金钢是指除普通质量低合金钢和特殊质量低合金钢以外的低合金钢，在生产过程中需要特别控制质量(例如降低硫、磷含量，控制晶粒度，改善表面质量，增加工艺控制等)，以达到比普通质量低合金钢特殊的质量要求(例如良好的抗脆断性能、良好的冷成形性能等)，但这种钢的生产控制和质量要求，不如特殊质量低合金钢严格。 优质低合金钢主要包括： ①可焊接的高强度结构钢，规定的屈服强度大于360MPa而小于420MPa的一般用途低合金结构钢，如GB/T 1591规定的Q295B、Q345B、Q345C、Q345D、Q345E、 Q390A、Q390B、Q390C，Q390D、Q390E； ②锅炉和压力容器用低合金钢，如GB 713规定的16Mng、12Mng、15MnVg； YB/T5139规定的16MnR；GB 6653规定的HP295、HP325、HP345、HP365；GB 6654规定的16MnR、15MnVR、15MnVNR；GB 6479规定的16Mn、15MnV； ③造船用低合金钢，如GB 712规定的AH36、DH36、EH36； ④汽车用低合金钢，如GB/T3273规定的09MnREL、06TiL、08TiL、09SiVL、16MnL、16MnREL： ⑤桥梁用低合金钢，如YB 168规定的12Mnq、12MnVq、16Mnq、15MnVq、 15MnVNq，YB(T)10规定的16Mnq、16MnCuq、15MnVq、15MnVNq； ⑥自行车用低合金钢，如YB/T 5064、YB/T 5066、YB/T 5067、YB/T 5068规定的 12Mn、15Mn、19Mn；
碳钢和合金钢
第九章碳钢及合金钢 (工业用钢) 第一节工业用钢的分类及牌号表示方法钢是经济建设中使用最广、用量最大的金属材料，在现代工农业生产中占有重要地位。 碳钢：含碳量在0.0218%～2.11%之间的铁碳合金称为碳素钢，简称碳钢。 合金钢：在碳钢的基础上特意地加入一种或几种合金元素，使其使用性能和工艺性能得以提高的铁基的合金称为合金钢。 钢中除铁、碳及合金元素外，还有炼钢时随生铁、脱氧剂和燃料带入的硅、锰、硫、磷、氮、氢、氧等元素。 钢的分类方法多种多样，其主要方法有如下几种： 一、钢材的品种 为便于采购、订货和管理，我国目前将钢材按外形分为型材、板材、管材、金属制品四大类，共十六大品种： 1．型材 钢轨、型钢（圆钢、方钢、扁钢、六角钢、工字钢、槽钢、角钢及螺纹钢等）、线材（直径5-10毫米的圆钢和盘条）等。 2．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；又可分为中板（厚度大于4mm小于20mm）、厚板（厚度大于20mm小于60mm）、特厚板（厚度大于60mm）； 钢带：也叫带钢，实际上是长而窄并成卷供应的薄钢板； 电工硅钢薄板：也叫硅钢片或矽钢片。 3．管材 无缝钢管：用热轧、热轧—冷拔或挤压等方法生产的管壁无接缝的钢管； 焊接钢管：将钢板或钢带卷曲成型，然后焊接制成的钢管。 4．金属制品：包括钢丝、钢丝绳、钢绞线等。 二、钢的分类
按用途分类 结构钢 工具钢 工程结构钢 机器结构钢 建筑工程用钢 桥梁工程用钢 船舶工程用钢 车辆工程用钢 渗碳钢属于低碳钢或低碳合金钢 调质钢 属于中碳钢或中碳合金钢 弹簧钢属于中、高碳钢或中、高碳合金钢 滚动轴承钢属高碳合金钢 一般属于低碳钢 或低碳低合金钢 刃具钢 一般属于高碳钢 模具钢或高碳高合金钢 量具钢 不锈钢 耐热钢 耐磨钢 钢的种类繁多，为了便于生产、使用和研究，可以按照化学成分、冶金质量和用途对钢进行分类。 1．按化学成分分类。碳钢、合金钢两大类。 碳钢：低碳钢（Wc＜0.25%）、中碳钢（Wc=0.25%～0.60%）和高碳钢（Wc>0.6%）合金钢：按钢中含合金元素总量（Me%）分为低合金钢（Me<5%）、中合金钢（Me=5～10%）和高合金钢（Me>10%）。 按合金元素的种类可分为锰钢、铬钢、硼钢、铬镍钢、硅锰钢等。 2．按冶金质量分类。按钢中所含有害杂质硫、磷的多少，可分为： 普通钢：S%≤0.055%，P%≤0.045% 优质钢：S%、P%≤0.040% 高级优质钢：S%≤0.030%，P%≤0.035% 此外，按冶炼时脱氧程度，可将钢分为沸腾钢（脱氧不完全）、镇静钢（脱氧较完全）和半镇静钢三类。 3．按金相组织分类 按钢退火态的金相组织可分为亚共析钢、共析钢、过共析钢三种。 按钢正火态的金相组织可分为珠光体钢、贝氏体钢、马氏体钢、奥氏体钢等四种。 4．按成形方法分类。锻钢、铸钢、热轧钢、冷轧钢等。 5．按用途分类。按钢的用途可分为结构钢、工具钢、特殊性能钢三大类。
碳素钢和低合金钢的定义
碳钢 主要指力学性能取决于钢中的碳含量，而一般不添加大量的合金元素的钢，有时也称为普碳钢或碳素钢。 碳钢也叫碳素钢，指含炭量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，碳素结构钢又分为建筑结构钢和机器制造结构钢两种； 按冶炼方法可分为平炉钢、转炉钢和电炉钢； 按脱氧方法可分为沸腾钢（F）、镇静钢（Z）、半镇静钢（b）和特殊镇静钢（T Z）； 按含碳量可以把碳钢分为低碳钢（WC ≤ 0.25%）,中碳钢（WC0.25%—0.6%）和高碳钢（WC>0.6%）； 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）和特级优质钢。 一般碳钢中含碳量较高则硬度越大，强度也越高，但塑性较低。 按国际标准，把钢区分为非合金钢和合金钢两大类，非合金钢是通常叫做碳素钢的一大钢类，钢中除了铁和碳以外，还含有炉料带入的少量合金元素Mn、Si、Al，杂质元素P、S及气体N、H、O等。合金钢则是为了获得某种物理、化学或力学特性而有意添加了一定量的合金元素Cr、Ni、Mo、V，并对杂质和有害元素加以控制的另一类钢。 原则上讲，合金钢分为低合金钢、中合金钢和高合金钢，顾名思义，以含有合金元素的总量来加以区分，总量低于3%称为低合金钢，5～10%为中合金钢，大于10%为高合金钢。在国内习惯上又将特殊质量的碳素钢和合金钢称为特殊钢，全国31家特钢企业专门生产这类钢，如优质碳素结构钢、合金结构钢、碳素工具钢、合金工具钢、高速工具钢、碳素弹簧钢、合金弹簧钢、轴承钢、不锈钢、耐热钢、电工钢，还包括高温合金、耐蚀合金和精密合金等等。在钢的分类上，近年虽努力向国际通用标准靠拢，但还有许多不同之处。 ①随着特钢向“特”、“精”、“高”发展，向深加工方向延伸，特钢的领域越来越窄。美国特钢协会将特钢定位在工模具钢、不锈钢、电工钢、高温合金和镍合金。日本把结构钢和高强度钢归并在特钢范畴。随着我国普钢企业的技术改造和工艺进步，特钢企业的产品领域也在缩小，1999年普钢厂已生产特钢产品总量的34%。 ②国外的低合金钢，实际上是我们所熟悉的低合金高强度钢，属于特殊钢范畴，在美国叫做高强度低合金钢（HSLA—Steel），俄罗斯及东欧各国称为低合金建筑钢，日本命名为高张力钢。而在国内，首先是把低合金钢划入了普钢范围，概念上的区别导致在产品质量上的差异。在名称上也几经变化，如低合金建筑钢、普通低合金钢、低合金结构钢，至1994年叫做低合金高强度结构钢（GB/T1591—94）。到目前为止，从发表的资料文献来看，低合金钢的名称仍然随着国家、企业和作者而异。
主要焊接材料及规格
主要焊接材料及规格 (1) 手工电弧焊：焊条应当符合GB/T5117－1995《碳钢焊条》、GB/T5118－1995《低合金钢焊条》的要求。 焊条40系列:J42（E43）--43Kgf/mm2，即420MPa; 型号及牌号：J422（酸性焊条E4303）、J426、J427 （碱性焊条E4316、 E4315 ）；焊条50系列：J50（E50）-- 50Kgf/mm2，即490MPa; 型号及牌号： J502 （酸性焊条E5003）、J506、 J507 （碱性焊条E5016、 E5015）。规格：Φ1.6 、Φ2.0、Φ2.5 、Φ3.2 、Φ4.0 、Φ5.0 、Φ5.8 。(2)气体保护焊：焊丝应当符合GB/T8110－1995《气体保护电弧焊用碳钢，低合金钢焊丝》、 GB/T10045－2001《碳钢药芯焊丝》、GB/T14957-1994《熔化焊用钢丝》的要求 按GB/T8110－1995《气体保护电弧焊用碳钢，低合金钢焊丝》分： 焊丝：ERX1X2-X3， X1X2—表示焊丝熔敷金属的最低抗拉强度，X3--表示焊丝化学成分分类代号； 按GB/T10045－2001《碳钢药芯焊丝》分： 焊丝：EFX1X2- X3X4X5X6 ，X1--表示焊丝适用的焊接位置，X2 --表示药芯焊丝类型， X3X4 --表示焊丝熔敷金属的最低抗拉强度，X5 --表示焊丝冲击功不小于27J 的试验温度； X6 --表示焊丝冲击功不小于47J的试验温度； 规格：Φ0.4、Φ0.6 、Φ0.8、Φ1.0、Φ1.2 、Φ1.6、Φ2.0 、Φ2.5 、Φ3.0 、Φ4.0 、Φ5.0 。 (3)埋弧自动焊：应当符合GB/T5293－1999《埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂》、GB/T12470-2003《埋弧焊用低合金钢焊丝和焊剂》等相应标准的要求。 焊剂与焊丝：HJX1X2X3-HXXX，HJ--焊剂，X1 —表示焊缝金属的强度和塑性，X2 —表示拉伸试样和冲击试样的状态，X3 —表示焊缝金属冲击功不小于34J/cm2时的最低试验温度，HXXX---表示焊丝牌号规格：Φ2、Φ3 、Φ4、Φ5 。 主要焊接材料的适用范围 (1) J422（酸性焊条E4303）:适用于一般结构的Q235-A、 Q235-B ; J426、 J427 （碱性焊条E4316、 E4315 ）:适用于重要结构的Q235-B、Q235-C、Q235-D；
烧结焊剂简明表
牌号GB标准AWS标准焊接电源主要用途 JQ.SJ101F4A2-H08MnA F5A4-H10Mn2 F6A4-EM12 F7A0-EA2-A2 配合适当的焊丝（如H08MnA、H10Mn2、H08MnMoA、H08Mn2MoA等），可焊接多种低合金结构钢，如船体、锅炉压力容 器、管道等。可用于多层焊、双面单道焊、多丝焊及窄间隙埋弧焊。 JQ.SJ101C F4A4-H08MnA F5A4-H10Mn2 F6A4-EM12配合适当的焊丝（如H08MnA、H10Mn2等），用于船体结构的焊接，也可用于锅炉、压力容器、管道等重要结构的焊接。 JQ.SJ101G F4A4-H08MnA F5A4-H10Mn2 F6A4-EM12配合H10Mn2、H08C等焊丝，可焊接输油、输气管道的螺旋焊管接头；配合H08C焊丝，尤其适用于焊接×65、×70级的螺旋焊 管，焊接速度可达70m/h以上。 JQ.SJ102F4A4-H08MnA F5A4-H10Mn2 F6A4-EM12 F7A0-EA2-A2 配合适当的焊丝（如H08MnA、H10Mn2、H08MnMoA），可焊接多种低合金结构钢，较高强度船体结构钢、压力容器用钢。 可用于多道焊、双面单道焊、多丝焊及窄间隙埋弧焊。 JQ.SJ102Ni F5A5-H10Mn2 F5A4-H10Mn2 F7A5-EAH14配合适当焊丝（如H10Mn2，H08MnMoA, H08Mn2MoA等），可焊接多种低合金钢、较高强度船体结构钢、压力容器钢。 JQ.SJ105配合适当的焊丝（如WM-210药芯耐磨合金焊丝），可用于轧辊的表面堆焊。 氟碱型烧结焊剂使用说明: 采购及使用焊剂时应注意以下问题： 1、焊剂一般为袋装，应妥善运输，以防止包装破损；应存放在干燥的房间内，防止受潮而影响焊接质量。 2、使用前，焊剂应按说明书所规定的参数进行烘焙。烘焙时，焊剂散布在盘中，厚度最大不超过50mm。 3、焊前，母材焊接处应清除铁锈、油污、水分等杂质。 4、使用回收的焊剂，应清除掉里面的渣壳、碎粉及其它杂物，与新焊剂混匀后再使用。 5、使用直流电源时，一般采用直流反接，即焊丝接正极。 氟碱型烧结焊剂简明表
低合金高强度结构钢简要
低合金高强度结构钢 High Strength Low Alloy Steel 一、定义 中国国家标准GB/T13304-1991《钢分类》，参照国际标准，对钢的分类作了具体的规定。 低合金高强度钢HSLA是在碳素钢的基础上，通过加入少量合金元素并在热轧、控轧或热处理状态下，具有高强度、高韧性，较好的焊接性、成型性或耐腐蚀性等特征的钢材。 成分特点：低碳（Wc≤0.2%），低合金。 性能特点：比普通碳素结构钢有较高的屈服强度和屈强比、较好的冷热加工成型性、良好的焊接性、较低的冷脆倾向、缺口和时效敏感性，以及有较好的抗大气、海水等腐蚀能力。 二、低合金高强度钢的发展 1867-1874年，美国含铬结构钢，1902-1906年，美国含镍结构钢，1915年，美国含锰1.6%桥梁用结构钢。20世纪60年代以后，冶金生产工艺技术和低合金钢开发均取得巨大发展，锰、硅、铬、镍、钒、钛、铌等微合金元素的强化作用已清楚。 80年代后随着技术进步，通过钢质净化、晶粒细化、组织优化、基体强化等，促进了新型低合金钢的开发。低合金钢是近30年来发展最快、产量最大、经济性最好、使用面最广、前景最广阔的钢类。目前，新型的低合金高强度钢以低碳（≤0.1%）和低硫（≤0.015%）为主要特征。 我国是1957年在鞍钢试制成功第一炉低合金钢16Mn，随后研制出16Mn系列的桥梁用、船用、锅炉用、压力容器用、汽车用低合金钢。1966年，低合金钢产量141万吨，占钢产量8%；至1979年，低合金钢产量254万吨，仍占钢产量8%。1997年，低合金钢产量2368万吨，占钢产量22%。各发达工业国家的低合金高强度钢产量约占钢产量的10%。 为进一步提高低合金高强度钢的性能，在低合金高强度钢的基础上，通过进一步降低碳质量分数、微合金化和控制轧制而发展了一系列新型低合金高强度结构钢，主要有以下四种：微合金化低碳高强度钢、低碳贝氏体型钢、低碳索氏体型钢、针状铁素体型钢。 三、低合金高强度钢中元素的作用 常用的合金元素按其在钢的强化机制中的作用可分为：固溶强化元素（Mn、Si、Al、Cr、Ni、Mo、Cu等）、细化晶粒元素（Al、Nb、V、Ti、N等）、沉淀硬化元素（Nb、V、Ti 等）以及相变强化元素（Mn、Si、Mo等）。 C：在钢中形成珠光体或弥散析出的合金碳化物，使钢得到强化。在微合金钢中为形成一定量的碳－氮化物，碳的含量只需要0.01～0.02%；降碳可大大改善钢的韧性和焊接性能。
钢结构用材料及选用
钢结构用材料及选用一、钢材的标准、牌号和质量等级 二、高强度螺栓
注：规格中带括号的螺栓属非标准型，尽量不用。 三、普通螺栓 注： 各类螺栓的材料、化学成分、机械和物理性能、质量标准等均应符合《紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱》GB/T 3098.1的规定。 四、圆柱头焊钉（栓钉）
（1）穿透平焊的钢板厚度应≤1.6mm。 （2）D13、D16也可采用B1磁环进行穿透平焊。 五、钢结构焊接材料 注：焊条电弧焊采用标准GB/T5117、GB/T5118；实心焊丝气体保护焊采用标准GB/T 8110；药芯焊丝气体保护焊采用标准GB/T10045、GB/T17493；埋弧焊采用标准GB/T5293、 GB/T12470。 六、不同使用条件下钢材选用
注： （1）选用Q420钢时，其质量等级可参照Q390钢选用。 （2）除表中保证项目外，所有钢材的屈服强度上下限（R eH )、抗拉强度（R w )、断后伸长率（A ） 三项力学性能和磷（P ）、硫（S ）二项化学成分也属于保证项目；对焊接结构尚应将碳（C ）作为保证项目。 （3）工作环境温度：对露天和非采暖房屋，采用国家标准《采暖通风和空气调节设计规范》 GB 50019中所列的最低日平均温度；对采暖房屋内的结构可提高10℃ 后采用。 （4）凡由变形、疲劳和稳定性控制的结构宜优先采用Q235钢。 （ 5）同一种牌号的不同质量等级之间单价相差较大，且质量等级越高产量越少，供货越难， 故不要随意提高质量等级。 （6）GB/T 19879-2005标准的GJ 型钢板属于高性能钢板，具有较好延性、塑性和焊接性能外， 还具有厚度效应小（防层状撕裂能力强）的特点，故应在重要工程中优先采用。 （7）焊接连接部位的钢板或沿板厚承受拉力的钢板，当板厚不小于40mm 时应采用 GB/T19879-2005标准的防层状撕裂的GJ 型钢板。 七、焊缝质量等级选用
低合金钢与合金钢教案
第五章低合金钢与合金钢 引言：碳素钢应用很广泛，但也存在缺点，如：强度和韧性不能兼备（回忆碳素钢与含C量的关系），∴造成使用问题。又：碳素钢淬透性差，不能用于大型零件，∴加入合金元素，成为合金钢。 一、合金钢概述： 1、定义：加入合金元素的钢。如：C r、N i、M n、S i、M o、W、T i、B、N b、A l、R e（稀土元素）。 即：加入合金元素的含C量小于 2.11%的F e—C合金。 2、合金元素在钢中存在形态： （1）合金F：合金元素的原子溶入F晶格形成的固溶体。 合金F=α-F e（C、M n、S i、C r、N i……） 固溶强化：使合金强度、硬度提高，当合金元素量适当时，（M n、S i ＜1.0%；C r＜1.5%；N i＜5%）不但提高强度、硬度，还提高韧性。 （2）合金碳化物：合金元素和碳形成化合物。 T i C、W C、V C、M o C 强度比渗C体还硬。 第二相强化：碳化物可以提高钢的强度、硬度，也使塑性、韧性下降。 3、合金元素对钢性能影响： （1）可以提高钢的强度，硬度（同时，量合适时，还可不降低塑性、韧性）。 （2）可以提高淬透性（除C o外） （3）可以细化晶粒（细化晶粒的方法） T i、N b、V、M o细化，B微量可以细化 （4）提高了回火稳定性 （5）产生二次硬化：W、V、M o回火到500C以上时，出现大量W C、V C，以微粒出现在边界。∴高温时硬度提高。 （6）可以使钢获得特殊的性能： 不锈钢：C r N i；耐磨钢：M n；耐热钢：W、M o、V 二、合金钢的牌号： 牌号可经看出许多内容：含量、热处理等。 1、低合金钢=碳素结构钢差不多。 Q390A（Q295-Q460）Q235A F（Q175-Q275） 屈390m p a A级A级沸
焊条、焊丝牌号、型号对照表
焊条牌号编制方法(大西洋牌)船用焊条除外) 一个焊条牌号由六部份组成。例如CHE507CrNiFe13 可分割为： 1. (CH) 二个字母，大西洋产品代号。 2. (E) 一个字母，焊条种类。 3. (50) 二个数字，熔敷金属强度或合金类型。 4. (7) 一个数字，药皮类型及电流种类。 5. (CrNi)1 ～2 字母，附加合金元素或焊条特性。 6. (Fe13) 字母＋二个数字，焊条名义效率。 1. CH：大西洋产品代号 2. 焊条种类：(见表1)
④ 附加合金元素或焊条特性: ⑴ 附加合金元素分别用该元素连接在药皮类型后,如Cu、Mo 等。⑵ 焊条特性: （表4）
⑤ 焊条名义效率表 熔炼焊剂牌号编制方法 一个熔炼焊剂牌号由五部份组成。例如CHF131 可分割为： 1. (CH) 二个字母，大西洋产品代号。 2. (F) 一个字母，焊剂产品代号。 3. (1)一个数字，这里是焊剂为无锰型。牌号第一位数字表示熔炼焊剂中氧化锰的含量，其含量 见表1 。 4. (3)一个数字，这里是焊剂为高硅低氟。牌号第二位数字表示焊剂中二氧化硅与氟化钙的含量，其含量见表2
0，1，2，.. 9 顺序排5. （1）一个数字，牌号第三位数字表示同一类型焊剂中的不同牌号，并按 列。 一个烧结焊剂牌号由四部份组成。例如CHF131 可分割为：
1. (CH) 二个字母，大西洋产品代号。 2. (F) 一个字母，焊剂产品代号。 3. (5) 一个数字，这里是焊剂渣系为铝钛型。牌号第一位数字表示烧结焊剂的渣系，见表3 4. (01) 二个数字，牌号第二、三位数字表示同一渣系焊剂的不同牌号。 碳钢焊条
低合金钢定义
低合金钢定义 中国钢产量已突破6亿吨，钢材数量不再是主要矛盾，钢材品种结构不合理的矛盾十分突出。当前行业的主要任务是努力提高产品的市场竞争力，站在可持发展的新起点上，把大力开发低合金钢列入发展战略的重要内容。许多普钢企业在钢材品种结构调整和编制科技发展规划中，已意识到低合金钢生产是提高产品技术含量和附加值的关键，对低合金钢开发中碰到的种种问题心中无数，一些科技管理干部觉得“成也低合金钢，败也低合金钢”，迫切要求对低合金钢有个全面的了解。 按国际标准，把钢区分为非合金钢和合金钢两大类，非合金钢是通常叫做碳素钢的一大钢类，钢中除了铁和碳以外，还含有炉料带入的少量合金元素Mn、Si、Al，杂质元素P、S及气体N、H、O等。合金钢则是为了获得某种物理、化学或力学特性而有意添加了一定量的合金元素Cr、Ni、Mo、V，并对杂质和有害元素加以控制的另一类钢。原则上讲，合金钢分为低合金钢、中合金钢和高合金钢，顾名思义，以含有合金元素的总量来加以区分，总量低于3%称为低合金钢，5～10%为中合金钢，大于10%为高合金钢。在国内习惯上又将特殊质量的碳素钢和合金钢称为特殊钢，全国31家特钢企业专门生产这类钢，如优质碳素结构钢、合金结构钢、碳素工具钢、合金工具钢、高速工具钢、碳素弹簧钢、合金弹簧钢、轴承钢、不锈钢、耐热钢、电工钢，还包括高温合金、耐蚀合金和精密合金等等。 在钢的分类上，近年虽努力向国际通用标准靠拢，但还有许多不
同之处。 ①随着特钢向“特”、“精”、“高”发展，向深加工方向延伸，特钢的领域越来越窄。美国特钢协会将特钢定位在工模具钢、不锈钢、电工钢、高温合金和镍合金。日本把结构钢和高强度钢归并在特钢范畴。随着中国普钢企业的技术改造和工艺进步，特钢企业的产品领域也在缩小，1999年普钢厂已生产特钢产品总量的34%。 ②国外的低合金钢，实际上是我们所熟悉的低合金高强度钢，属于特殊钢范畴，在美国叫做高强度低合金钢（HSLA—Steel），俄罗斯及东欧各国称为低合金建筑钢，日本命名为高张力钢。而在国内，首先是把低合金钢划入了普钢范围，概念上的区别导致在产品质量上的差异。在名称上也几经变化，如低合金建筑钢、普通低合金钢、低合金结构钢，至1994年叫做低合金高强度结构钢（GB/T1591—94）。到目前为止，从发表的资料文献来看，低合金钢的名称仍然随着国家、企业和作者而异。 ③低合金钢与碳素钢、低合金钢与合金钢之间，明确划出的概念是不存在的。在国外，50年代曾给低合金钢下过定义
低合金钢品种
低合金钢品种
微合金化钢知识讲座二低合金钢主要品种 编辑条目 第二部分低合金钢主要品种 2.1 焊接高强度钢 焊接高强度钢，又叫做可焊接低合金高强度结构钢，是低合金高强度钢钢类的主体。 它有三个基本属性： 第一，较低的碳含量，有良好的焊接性。 第二，屈服强度高于普通碳素钢，作为结构用材时，钢的屈服强度参与结构的强度设计。 第三。以高强度为基础，根据用途的不同要求，具有不同的特性，如抗时效、抗冲击、抗韧性撕裂，抗缺口敏感、耐火性等等。 我国的焊接高强度钢的主要钢种牌号已纳入GB ／T1591—94中，由此派生的低合金专用钢分类及标准： 锅炉用钢 BG713—86，YBG741—87 压力容器用钢 GB5681—85，GB6653—86， GB6654—86 GB6655—86，GB6479—86，GB3513 造船用钢 GB712—88
汽车用钢 GB3273—82 桥梁用钢 YB(T)60—81 自行车用钢 GB3647—83，GB3696—83 保证厚度方向性能钢 GB5313 管材用钢 GB479—86，GB8162—87 GB8163—87，YB231—70 核能用钢 舰船用钢 兵器用钢等。 焊接高强度钢的合金设计，放在第一位考虑的是钢的强度，强化机制包括固溶强化、析出强化、细晶强化、位错及亚结构强化、以及相变的组织强化。此5种强化机制的组合，可以生产出屈服强度由295MPa～880Mpa不同级别的焊接高强度钢，以及不同强度和韧性匹配的强韧钢等级。 焊接性是焊接高强度钢的基本属性，要求在一定的焊接条件下，容易得到优良的焊缝及热影响区，具有与母材相当的力学性能和加工工艺性能。钢的化学成分对焊接性的影响从表2可见。提高焊接性能的有效措施是降低碳含量、降低P、S含量，选用适宜的合金元素。
焊剂类型及用途
焊剂类型及用途 型号焊剂类型用途: HJ130 熔炼焊剂-无 锰高硅低氟 配合H10Mn2焊丝及其他低合金钢焊丝,埋弧焊接低碳钢或 其他低合金钢(如16Mn等) HJ131 熔炼焊剂-无 锰高硅低氟 配合镍基焊丝焊接镍基合金薄板结构 HJ150 熔炼焊剂-无 锰中硅中氟 配合适当焊丝,加H2Cr13或H3Cr2W8,堆焊轧辊 HJ151 熔炼焊剂-无 锰中硅中氟 配合奥氏体不锈钢焊丝或焊带如 H0Cr21Ni10,H0Cr20Ni10Ti H00Cr24Ni12Nb,H00Cr21Ni10Nb,H00Cr26Ni12,H00Cr21Ni10 等进行带极堆焊或焊接,用于核容器及石油化工设备耐腐蚀 层堆焊和构件的焊接.配合H0Cr16Mn16焊丝可用于高锰钢 补焊.配方中若加入适量氧化铌,还可解决含铌钢焊后脱渣 难的问题 HJ172 熔炼焊剂-无 锰低硅高氟 配合适当焊丝,可焊接高铬马氏体热强钢如Cr12MowV及含 铌的铬镍不锈钢 HJ230 熔炼焊剂-低 锰高硅低氟 配合H08MnA,H10Mn2焊丝及某些低合金钢焊丝,焊接低碳钢 及某些低合金(16Mn)等结构 HJ250 熔炼焊剂-低 锰中硅中氟 配合适焊丝(H08MnMoA,H08Mn2MoA及H08MN2MoVA)可焊接低 合金钢(15MnV,14MnMoV,18MnMoNb等),配合Ho8Mn2MoVA焊 丝焊接 -70℃低温钢(如09Mn2V),具有较好的低温冲击韧 性 HJ251 熔炼焊剂-低 锰中硅中氟 配合铬钼钢焊丝焊接珠光体耐热钢(如焊接汽机轮子) HJ252 熔炼焊剂-低 锰中硅中氟 配合H0Mn2NiMoA,H08Mn2MoA,H10Mn2焊丝焊接低合金钢 15MnV,14MnMoV,18MnMoNb等,焊缝具有良好的抗裂性和较 好的低温韧性,可用于核容器、石油化工等压力容器的焊接 HJ260 熔炼焊剂-低 锰高硅中氟 配合奥氏体不锈钢焊丝(如H0CR21Ni10,H0Cr20Ni10Ti等) 焊接相应的耐酸不锈钢结构,也可用轧锟堆焊 HJ330 熔炼焊剂-中 锰高硅中氟 配合H08MnA,H08Mn2Si及H10MnSi等焊丝,可焊接低碳钢和 某些低合金钢(如16Mn,15MnTi,15MnV等)结构,如锅炉、压 力容器等 HJ350 熔炼焊剂-中 锰中硅中氟 配合适当焊丝,可以焊接低合金(如16Mn,15MnV,15MnVn等) 重要结构,船舶、锅炉、高压容器等.细粒度焊剂可用于细丝 埋弧焊,焊接薄板结构 HJ351 熔炼焊剂-中 锰中硅中氟 用于埋弧自动焊和半自动焊,配合适当焊丝可焊接锰-钼、锰 硅及含钼的低合金钢重要结构,如船舶、锅炉、高压容器等. 细粒度焊剂可用于焊接薄板结构 HJ360 熔炼焊剂-中 锰高硅中氟 主要用于电渣焊,配合H10MnSi,H10Mn2,H08Mn2MoVA, H102MoA等,焊接低碳钢及某些合金钢大型结构(A3.20g,
钢碳钢和合金钢(终审稿)
钢碳钢和合金钢 文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-
碳素钢1.概述 钢分为碳素钢（简称碳钢）和合金两大类。 碳钢是指含碳量小于2.11%并含有少量硅、锰、硫、磷杂质的铁碳合金。工业用碳钢的含碳量一般为0.05%～1.35%。 为了提高钢的力学性能、工艺性能或某些特殊性能（如耐腐蚀性、耐热性、耐磨性等），冶炼中有目的地加入一些合金元素（如Mn、Si、Cr、Ni、Mo、W、V、Ti 等），这种钢称为合金钢。 合金钢的分类方法有多种，常见的有以下两种。 （1）按用途分类分为三类： 合金结构钢，用于制造各种性能要求更高的机械零件和工程构件； 合金结构钢，用于制造各种性能要求更高的刃具、量具和模具； 特殊性能钢，具有特殊物理和化学性能的钢，如不锈钢、耐热钢、耐磨钢等。（2）铵合金元素总含量多少分类分为三类： 低合金钢，合金元素总含量小于5%； 中合金钢，合金元素总含量为5%～10%； 高合金钢，合金元素总含量大于10%。 2．合金钢牌号的表示方法 合金钢是按钢材的含碳量以及所含合金元素的种类和数量编号的。 ①钢号首部是表示含碳量以及所含合金结构钢与碳素结构钢相同，以万分之一的碳作为单位，如首部数字为45，则表示平均含碳量为0.45%；合金工具钢以千分之一的碳作为单位，如首部数字为5，则表示平均含碳量为0.5%。
②在表示含碳量的数字后面，用元素的化学符号表示出所含的合金元素。合金元素的含量以百分之几表示，当平均含量小于1.5%时，只标明元素符号，不标含量。如25Mn2V，表示平均含碳量为0.25%，含锰量约为2%，含钒量小于1.5%的合金结构钢。又如9SiCr，表示平均含碳量为0.9%，含硅、铬都少于1.5%的合金工具钢。 ③对于含碳量超过1.0%的合金工具钢，则在牌号中不表示含碳量。如CrWMn钢，表示含碳量大于1.0%并含有铬、钨、锰三种合金元素的合金工具钢。但也有特例，高速钢的含碳量小于1.0%，牌号中也不表示含碳量。如W18Cr4V钢，其含碳量仅为0.7%～0.8%。 ④特殊性能钢牌号中也不表示方法基本上与合金工具钢相同。如2Cr13，表示平均含碳量为0.2%，含铬量约为13%的不锈钢。 ⑤有些特殊用钢，则用专门的表示方法，如滚动轴承钢，其牌号以G表示，不标含碳量，铬的平均含量用千分之几表示。如GCr15，表示含铬量为1.5%的滚动轴承钢。 ⑥对于高级优质钢，在钢号末尾加一个“A”字，如38CrMoAIA。 低合金工具钢中常用的有9Mn2v、9SiCr、CrWMn等。9SiCr可用于制作丝锥、板牙等。由于铬、硅同时加入，淬透性明显提高，油淬直径可达40~50mm；同时还能强化铁素体，尤其是硅的强化作用显着；另外Cr还能细化碳化物，使之均匀分部，因而耐磨性提高，不易崩刀；Si还能提高回火稳定性，使钢在250~300℃仍能保持HRC60以上。9SiCr可采用分级或等温淬火，以减少变形，因而常用于指作形状复杂的、要求变形小的刀具。 硅使钢在加热时容易脱碳，退火后硬度偏高（HB217~241），造成切削加工困难，热处理时要予以注意。