钢材分类及ISO金属材料牌号表示方法--初步说明

钢材分类及ISO金属材料牌号示方法 2008-03-17 19:52:14| 分类:工作|字号订阅 钢材分类 型材:工字钢槽钢角钢方钢重轨高工钢H型钢圆钢不等边角钢扁钢轻轨齿轮钢六角钢耐热钢棒合结圆钢合工圆钢方管碳工钢轴承钢碳结圆钢不锈圆钢轴承圆钢矩型管弹簧钢 板材:中厚板容器板中板碳结板锅炉板低合金板花纹板冷板热板冷卷板热卷板镀锌板电镀锌板电镀锌卷锰板不锈钢板硅钢片彩涂板彩钢瓦楞铁镀锌卷板热轧带钢 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 金属材料:生铁马口铁铝铅黄铜锡锌 一、黑色金属、钢和有色金属 在介绍钢的分类之前先简单介绍一下黑色金属、钢与有色金属的基本概念。 1、黑色金属是指铁和铁的合金。如钢、生铁合金、铸铁等。钢和生铁都是以铁为基础,以碳为主要添加元素的合金,统称为铁碳合金。生铁是指把铁矿石放到高炉中冶炼而成的产品,主要用来炼钢和制造铸件。把铸造生铁放在熔铁炉中熔炼,即得到铸铁(液状),把液状铸铁浇铸成铸件,这种铸铁叫铸铁件。铁合金是由铁与硅、锰、铬、钛等元素组成的合金,铁合金是炼钢的原料之一,在炼钢时做钢的脱氧剂和合金元素添加剂用。 2、把炼钢用生铁放到炼钢炉内按一定工艺熔炼,即得到钢。钢的产品有钢锭、连铸坯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。钢属于黑色金属但钢不完全等于黑色金属。 3、有色金属又称非铁金属,指除黑色金属外的金属和合金,如铜、锡、铅、锌、铝以及黄铜、青铜、铝合金和轴承合金等。另外在工业上还采用铬、镍、锰、钼、钴、钒、钨、钛等,这些金属主要用作合金附加物,以改善金属的性能,其中钨、钛、钼等多用以生产刀具用的硬质合金。以上这些有色金属都称为工业用金属,此外还有贵重金属:铂、金、银等和稀有金属,包括放射性的铀、镭等。 二、钢的分类 钢是含碳量在0.04%-2.3%之间的铁碳合金。为了保证其韧性和塑性,含碳量一般不超过1.7%。钢的主要元素除铁、碳外,还有硅、锰、硫、磷等。钢的分类方法多种多样,其主要方法有如下七种: 1、按品质分类 (1) 普通钢(P≤0.045%,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(C≤0.25%);b.中碳钢(C≤0.25~0.60%);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%)。 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、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。 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)不锈耐酸钢;(b)耐热钢;(c)电热合金钢;(d)电工用钢;(e)高锰耐磨钢。 7、按冶炼方法分类 (1) 按炉种分a.平炉钢a)酸性平炉钢;(b)碱性平炉钢。 b.转炉钢a)酸性转炉钢;(b)碱性转炉钢。或(a)底吹转炉钢;(b)侧吹转炉钢;(c)顶吹转炉钢。 c.电炉钢a)电弧炉钢;(b)电渣炉钢;(c)感应炉钢;(d)真空自耗炉钢;(e)电子束炉钢。 (2)按脱氧程度和浇注分a.沸腾钢;b.半镇静钢;镇静钢;d.特殊镇静钢。 国际化组织(ISO )金属材料牌号表示方法简介 1. 国际标准化组织简介 ISO 是Interational Organization for Standardization 的缩写,是国际标准化组织的标准代号。1986 年以后颁布的ISO 钢铁标准,其牌号主要采用欧洲标准(EN )牌号系统。而EN 牌号系统基本上是在德国DIN 标准牌号系统基础上制定的,但有一些改进,这样更有利于交流。 1989 年该组织又颁布了“以字母符号为基础的牌号表示方法”的技术文件,它是作为建立统一的国际钢铁牌号系统的建议,该组织也率先采用这一方法。修订前后的标准会有两种牌号出现,只要是现行的标准,均可被采用。 2. 以力学性能为主牌号的示例 2.1 非合金钢牌号表示方法 非合金钢这里是指结构用非合金钢和工程用非合金钢。结构用非合金钢牌号首部为S ,如S235 ;工程用非合金钢牌号首部为 E ,如E235 。数字表示屈服强度≥ 235Mpa ,相当于我国的Q235 钢。过去,此类钢牌号最前面为化学元素符号Fe, 并附有抗拉强度值,如Fe360 (相当于E235 ),360 是指抗拉强度(MPa )最低值,后来有的改为屈服强度值,但其牌号仍为Fe XXX,选用时应注意。 牌号尾部字母为A、B、C、D、E是表示以上两类钢不同的质量等级,并表示不同温度下冲击吸收工(A kv )最低保证值。 2.2 低合金高强度钢牌号表示方法 这类钢牌号表示方法与工程用非合金钢相同,在ISO 4950和ISO 4951两个标准中,屈服强度范围值为355—690Mpa,牌号为E355—E690。 2.3 耐候钢牌号的表示方法 耐候钢有时亦称耐大气腐蚀钢,牌号表示方法和工程用非合金钢基本相同,为表这类钢铁的特性,在牌号尾部加字母W。 3. 以化学成分为主表示钢牌号的示例说明 3.1适用于热处理的非合金钢 这类钢相当于我国的优质碳素结构钢。牌号字头为C,其后数字为平均碳含量X100 2 。例如平均碳含量为0.45%的热处理非合金钢,其牌号为C45。当为优质钢和高级优质钢时,牌号尾部加字母EX或MX 字样,以示区别。 3.2 合金结构钢(含弹簧钢)牌号表示方法 这两类钢牌号的表示方法均与德国DIN 17006标准的表示方法相同,可在本手册中查阅DIN 标准。 但需提出的是,这类钢产品牌号后面附加的表示热处理状态的字母,与德国的含义完全不同,现列表供参考,见表1-14。 表1-14附加字母及含义 附加字母含义附加字母含义 TU 未经热处理TQB 经等温淬火 TA 经软化退火处理TQF 经形变热处理 TAC 经球化退火TP 经沉淀硬化处理 TM 经热机械处理TT 经回火 TN 经正火处理或控轧TSR 经消除应力处理 TS 经固溶处理TS 为改善冷剪切性能的处理 TQ 经淬火H 保证淬透性的 TQA 经空气淬火E 用于冷镦的(含冷挤压) TQW 经水淬TC 经冷加工的 TQO 经油淬THC 经热/ 冷加工的 TQS 经盐淬火 3.3 易切削钢牌号表示方法 ISO683/9 标准按热处理的不同分为非热处理、表面硬化用和直接淬火用三大类易切削钢。按化学成分可分为硫易切削钢、硫锰易切削钢和加铅易切削钢三类,其牌号表示方法和合金结构钢相同。 3.4 冷镦和冷挤压用钢牌号表示方法 ISO 4954 标准中冷镦和冷挤压钢分为非热处理和热处理两大类。非热处理的冷镦和冷挤压用钢均为非合金钢,牌号前冠以字母CC ,后面数字表示平均碳含量。 经热处理的冷镦和冷挤压用钢包括非合金多见和合金钢,非合金钢牌号最前面冠以字母CE ,其余部分和高级优质非合金钢牌号表示方法相同。合金钢则是牌号尾部加字母 E ,E 字前面牌号表示方法和合金结构钢相同。 3.5 不锈钢牌号表示方法 ISO/TR 15510 :2003 不锈钢标准中采用了与欧洲(EN )相一致的牌号表示方法,即牌号开始冠以字母X ,随后用数字表示碳含量。1 、2 、3 、5 、6 、7 分别表示感谢w(C) ≤ 0.020% 、≤ 0.30%、≤0.040%、≤0.070%、≤0.080%和≤0.040%—0.080%,后面按合金元素含量排出合金元素符号,最后用组合数字标出合金元素的含量。 旧标准中曾用Type(1、2、8、9c)等表示铁素体不锈钢牌号,Type(3、4、5、7、9a)等表示马氏体型不锈钢牌号等。 3.6 耐热钢牌号表示方法 ISO 4955:1994标准中有两种牌号表示方法。一种是和不锈钢相同的牌号表示方法,另一种是原有的旧牌号表示方法。 旧标准是在牌号前面标注字母H,后面加数字顺序号,如H1-H7表示铁素体耐热钢,H10-H18表示奥氏体耐热钢等。 3.7 非合金工具钢牌号表示方法 非合金工具钢在我国通称为碳素工具钢。 ISO 4957:1999标准中定名为冷作非合金工具钢,牌号表示方法与欧洲欧洲标准(EN)相一致,牌号 前缀字母为C ,后缀字母为U,中间字母表示平均碳含量(以千分之几计)。 3.8 合金工具钢牌号表示 ISO 4957:1999标准中合金工具钢分为冷作和热作两种合金工具钢,牌号表示感谢方法与合金结构钢相同。对平均工资碳含量超过1.00%的牌号用三位数字表示,当有一种合金元素超过5%时,按高合金钢牌号表示。 3.9 高速工具钢牌号表示方法 牌号前缀字母为HS,后面字母分别表示W、Mo、V、Co等元素的含量。仅含Mo的高速工具钢为两组数字,一般高速工具用三位数字表示,不含Mo的高速工具钢,其中一个数字用0表示,不含Co的高速工具钢,仍用三组数字表示。尾部加字母C的高速工具钢,表示碳含量高于同类牌号钢的碳含量。 3.10 轴承钢牌号表示方法 ISO 683/17:1999标准中,轴承钢分为整体淬火轴钢(相当于我国高碳铬轴承钢)、表面硬化轴钢、高频加热淬火轴承钢、不锈轴承钢和高温轴承钢五大类别。 整体淬火轴钢牌号前部均标注三位数字100,其后表示与合金结构相同,如100CrMo7-4。另外亦可用B1—B8表示不同成分的高碳铬轴承钢。 3.11铸钢牌号表示方法 (1) 普通工程用铸钢和工程与结构用高强度铸钢,采用两组数字表示牌号,它是铸钢件应满足的力学性能。前者表示屈服强度最低值,后者表示抗增强度最低值。 牌号200-400只规定P、S含量上限值,其他化学成分供需供双方协商确定。如为可焊接铸钢,牌号尾部加字母W。除规定C、Si、Mn、P、S含量要求外,尚规定每种残余元素含量的上限值,并其总和≤1.00%。 (2) 自变量承压铸钢(含不锈铸钢、耐热铸钢和低温用铸钢)牌号,采用前缀字母C加数字和后缀字母组成,有的牌号后面不加后缀字母。后缀字母H表示耐热铸钢,后缀字母L表示低温用铸钢。 3.12 铸铁牌号表示 (1) 灰铸铁和球墨铸铁有两种牌号表示方法。一种是以力学性能值来表示,如100表示灰铸铁最低抗拉强度值(MPa),600-3两组数字分别表示球墨铸铁牌号和力学性能值。前者表示最低抗拉强度值(MPa),后者为断后伸长率最低值(%)。另一种是以布氏硬度(HB)值来表示,例如:H175表示布氏硬度平均值为175HB的灰铸铁,H300表示硬度平均值为300HB的球墨铸铁。 (2) 可锻铸铁亦分为黑心、珠光体和白心可锻铸铁三种。用一组力学性能值表示可锻铸铁牌号,前缀字母B、P、W分别表示黑心可锻铸铁、珠光体可锻铸铁和白心可锻铸铁。例如:B35-10、P65-02和W38-12等。