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1、鋼的品種和質(zhì)量控制(1) 發(fā)表日期:2007-5-8閱讀次數(shù):7171 鋼的產(chǎn)品質(zhì)量定義是什么? 鋼的產(chǎn)品質(zhì)量是指鋼在規(guī)定的使用條件下,適合規(guī)定用途所具有的各種特性的總和。2 鋼的性能有哪些? 鋼的性能主要包括力學(xué)性能、工藝性能、物理性能、化學(xué)性能等。從鋼常用作機(jī)械部件和工程結(jié)構(gòu)材料的角度來(lái)說(shuō),鋼的力學(xué)性能和工藝性能往往更受到關(guān)注。 (1)力學(xué)性能。鋼抵抗外力作用的能力。常用力學(xué)性能包括抗拉強(qiáng)度、屈服點(diǎn)氣伸長(zhǎng)率、沖擊吸收功和硬度等。(2)工藝性能。鋼在各種冷、熱加工工藝(切削、焊接、熱處理、彎曲、鍛壓等)過(guò)程中表現(xiàn)出來(lái)的性能。鋼的工藝性能主要包括淬透性、焊接性能、切削性能、耐磨性能和抗彎曲性能
2、等。(3)物理性能。包括密度、電學(xué)性能、熱學(xué)性能、磁學(xué)性能等。 (4)化學(xué)性能。主要指鋼的抗腐蝕性能,如抗氧化性能、抗大氣腐蝕性能及在加熱時(shí)鋼的晶粒問(wèn)的晶問(wèn)腐蝕情況等。3 鋼制品的質(zhì)量取決于哪兩個(gè)方面?(1)鋼的冶煉過(guò)程(包括鋼的化學(xué)成分、潔凈度、連鑄坯的質(zhì)量)。 (2)鋼的加工過(guò)程(包括熱軋、冷軋、拉拔、冷鐓、熱處理、機(jī)械加工)。4 什么是“ISO 9000族”標(biāo)準(zhǔn)? “ISO 9000族”是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(簡(jiǎn)稱ISO)在1994年提出的概念,是指“由國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織質(zhì)量管理和質(zhì)量保證技術(shù)委員會(huì)制定的所有國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)?!痹摌?biāo)準(zhǔn)族可幫助組織實(shí)施并有效地運(yùn)行質(zhì)量管理體系,是質(zhì)量管理體系通用的要求或指南
3、。它并不受具體的行業(yè)或經(jīng)濟(jì)部門的限制,可廣泛適用于各種類型和規(guī)模的組織,在國(guó)內(nèi)和國(guó)際貿(mào)易中促進(jìn)各方相互理解。5 為什么要貫徹“ISO 9000族”標(biāo)準(zhǔn)?(1)為了適應(yīng)國(guó)際化大趨勢(shì);(2)為了提高企業(yè)的管理水平;(3)為了提高企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量水平; (4)為了提高企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力。鋼的品種和質(zhì)量控制(2) 發(fā)表日期:2007-5-8閱讀次數(shù):4806 按化學(xué)成分鋼可以分為哪幾類?按化學(xué)成分鋼可以分為非合金鋼、低合金鋼、合金鋼三類。(1)非合金鋼。過(guò)去習(xí)慣將非合金鋼統(tǒng)稱為碳素鋼,實(shí)際上非合金鋼包括的內(nèi)涵比碳素鋼更廣泛。非合金鋼除了包括普通碳素結(jié)構(gòu)鋼、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼、碳索工具鋼、易切削碳素結(jié)構(gòu)鋼外,還
4、包括電工純鐵、原料純鐵及其他專用的具有特殊性能非合金鋼等。(2)低合金鋼。一般指合金元素總含量小于5的合金鋼,我國(guó)鋼的分類標(biāo)準(zhǔn)中,將低合金鋼單列為一類(按國(guó)際分類方法將其并人合金鋼類),這主要是考慮我國(guó)低合金鋼的產(chǎn)量較多以及國(guó)際上低合金鋼的發(fā)展情況而定。 (3)合金鋼。通常將合金元素總含量大于10的合金鋼稱為高合金鋼,如不銹鋼、高速工具鋼等即屬高合金鋼。合金元素總含量在510的合金鋼稱為中合金鋼。7 鋼的質(zhì)量等級(jí)分為哪幾類? 鋼的質(zhì)量等級(jí)分為普通質(zhì)量級(jí)、優(yōu)質(zhì)級(jí)和特殊質(zhì)量級(jí)。非合金鋼和低合金鋼均含上述三種級(jí)別,而合金鋼只含后兩種級(jí)別。8 鋼按用途可分為哪幾類?根據(jù)工業(yè)用鋼的用途,可將其分為結(jié)構(gòu)鋼
5、、工具鋼和特殊性能鋼三大類。(1)結(jié)構(gòu)鋼。包括工程結(jié)構(gòu)用鋼(包括碳素結(jié)構(gòu)鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼)、機(jī)械零部件用鋼(包括滲碳鋼、調(diào)質(zhì)鋼、滾動(dòng)軸承鋼以及易削鋼、低淬鋼、冷沖壓鋼等)。(2)工具鋼。包括碳素工具鋼、合金工具鋼和高速工具鋼三種。 (3)特殊性能鋼。這類鋼具有特殊的物理、化學(xué)性能,包括不銹鋼、耐熱鋼、耐磨鋼、電工用鋼、低溫用鋼等。 此外還有特定用途鋼,如鍋爐用鋼、橋梁用鋼、船舶用鋼、鋼筋鋼等。9 在實(shí)際應(yīng)用中,鋼按其金相組織可以分為哪幾類?(1)按平衡狀態(tài)或退火后的金相組織可分為:亞共析鋼,組織為鐵素體加珠光體,wC=0.020.8;共析鋼,組織為珠光體,wC=0.8;過(guò)共析鋼,組織為珠光體和
6、二次碳化物,wC=0.82.0;萊氏體鋼,組織類似白口鑄鐵,即組織中存在著萊氏體。(2)按正火組織可分為珠光體鋼、貝氏體鋼、馬氏體鋼和奧氏體鋼。 (3)按加熱及冷卻時(shí)有無(wú)相變和室溫時(shí)的金相組織可分為鐵素體鋼(加熱和冷卻時(shí)始終保持鐵素體組織)、奧氏體鋼(加熱和冷卻時(shí)始終保持奧氏體組織)和復(fù)相鋼(如半鐵素體和半奧氏體鋼)。10 鋼材如何分類?鋼材種類很多,一般可分為型、板、管和絲四大類。(1)型材。型材品種很多,是一種具有一定斷面形狀和尺寸的實(shí)心長(zhǎng)條鋼材。按其斷面形狀不同又分簡(jiǎn)單斷面與復(fù)雜斷面兩種。前者包括圓鋼、方鋼、扁鋼、六角鋼和角鋼;后者包括鋼軌、工字鋼、槽鋼、窗框鋼和異型鋼等。一般直徑在52
7、5mm的熱軋圓鋼稱線材。(2)板材。是一種寬厚比和表面積都很大的扁平鋼材。按厚度不同分為薄板(厚度3mm)、中板(3mm厚度20mm)、厚板(20mm厚度50mm)和特厚板(厚度50mm)四種。鋼帶包括在鋼板類內(nèi)。(3)管材。是一種中空截面的長(zhǎng)條鋼材。按其截面形狀不同可分圓管、方形管、六角形管和各種異形截面鋼管。按加工工藝不同又可分無(wú)縫鋼管和焊接鋼管兩大類。 (4)鋼絲。鋼絲是線材的再次冷加工產(chǎn)品,也稱線材制品。按形狀不同分圓鋼絲、扁形鋼絲和三角形鋼絲等。鋼絲除直接使用外,還用于生產(chǎn)鋼絲繩、鋼絞線和其他制品鋼的品種和質(zhì)量控制(3) 發(fā)表日期:2007-5-8閱讀次數(shù):61011 我國(guó)鋼種牌號(hào)的
8、表示方法是怎樣的?根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T221-2000規(guī)定,我國(guó)鋼種牌號(hào)按下列兩個(gè)基本原則表示。第一,采用漢語(yǔ)拼音字母、化學(xué)元素符號(hào)、阿拉伯?dāng)?shù)字相結(jié)合的方法表示鋼種牌號(hào)。第二,采用產(chǎn)品名稱、用途、特性和工藝方法表示,一般采用漢字或漢語(yǔ)拼音字母縮寫來(lái)表示。采用漢語(yǔ)拼音縮寫,原則上取第一個(gè)字母,如這樣做與另一鋼種所取字母重復(fù)時(shí),改取第二個(gè)字母或第三個(gè)字母或同時(shí)選取兩個(gè)漢字拼音的第一個(gè)字母。漢語(yǔ)拼音字母原則上只取一個(gè),一般不超過(guò)兩個(gè)。產(chǎn)品名稱、用途、特性和工藝方法的表為帶號(hào)見(jiàn)表10-1。表10-l 產(chǎn)品名稱、用途、特性和工藝方法的表示符號(hào)名稱采用的漢字漢語(yǔ)拼音字母符號(hào)碳素結(jié)構(gòu)鋼屈Q低合金高強(qiáng)度鋼屈Q
9、耐侯鋼耐侯NH保證淬透性鋼H易切削非調(diào)質(zhì)鋼易非YF熱鍛用非調(diào)質(zhì)鋼非F易切削鋼易Y電工用熱軋硅鋼電熱DR電工用冷軋無(wú)取向硅鋼無(wú)W電工用冷軋取向硅鋼取Q電工用冷軋取向高磁感硅鋼取向QG(電訊用)取向高磁感硅鋼電高DG電磁純鐵電鐵DT碳素工具鋼碳T塑料模具鋼塑模SM(滾珠)軸承鋼滾G焊接用鋼焊H鋼軌鋼軌U鉚螺鋼鉚螺ML錨鏈鋼錨M地質(zhì)鉆探鋼管用鋼地質(zhì)DZ船用鋼采用國(guó)際符號(hào)汽車大梁用鋼梁L礦用鋼礦K壓力容器用鋼容R橋梁用鋼橋Q鍋爐用鋼鍋G焊接氣瓶用鋼焊瓶HP車輛車軸用鋼輛軸LZ機(jī)車車軸用鋼機(jī)軸JZ管線用鋼S沸騰鋼沸F半鎮(zhèn)靜鋼半b鎮(zhèn)靜鋼鎮(zhèn)Z特殊鎮(zhèn)靜鋼特鎮(zhèn)TZ質(zhì)量等級(jí)A、B、C、D、E各鋼種牌號(hào)的表示方法如
10、下:A 碳素結(jié)構(gòu)鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)鋼分為通用鋼和專用鋼兩類。(1)通用結(jié)構(gòu)鋼。通用結(jié)構(gòu)鋼鋼種牌號(hào)由代表屈服強(qiáng)度字母+屈服強(qiáng)度值(單位為MPa)+規(guī)定的質(zhì)量等級(jí)+脫氧方法符號(hào)等4部分組成。取消了舊標(biāo)準(zhǔn)GB70079中按甲類鋼、乙類鋼、特類鋼的分類方法。例如:碳素結(jié)構(gòu)鋼的牌號(hào)表示為:Q235AF,Q235BZ;低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼牌號(hào)表示為:Q345C,Q345D。碳素結(jié)構(gòu)鋼的牌號(hào)組成中,表示鎮(zhèn)靜鋼的符號(hào)Z和表示特殊鎮(zhèn)靜鋼的符號(hào)TZ可以省略。(2)專用結(jié)構(gòu)鋼采用代表屈服強(qiáng)度字母+屈服點(diǎn)數(shù)值+產(chǎn)品用途符號(hào)表示,例如:鍋爐用鋼Q390g。 耐候鋼是抗大氣腐蝕用的低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼,耐候鋼牌號(hào)表示方向與
11、低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼相同,例如:Q340NH。 (3)根據(jù)需要,通用低合金高強(qiáng)度鋼的牌號(hào)也可用兩位阿拉伯?dāng)?shù)字(表示平均碳含量,以萬(wàn)分之幾計(jì))+元素符號(hào)表示。專用低合金高強(qiáng)度鋼的牌號(hào)也可用兩位阿拉伯?dāng)?shù)字+元素符號(hào)+規(guī)定的用途符號(hào)表示。B 優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼和優(yōu)質(zhì)碳素彈簧鋼這兩類鋼采用阿拉伯?dāng)?shù)字(平均碳含量,以萬(wàn)分之幾計(jì))或阿拉伯?dāng)?shù)字+元素符號(hào)+規(guī)定的用途符號(hào)表示。(1)沸騰鋼和半鎮(zhèn)靜鋼在牌號(hào)尾部加符號(hào)F和b,例如:08F;10b;鎮(zhèn)靜鋼一般不標(biāo)符號(hào),例如:45。(2)錳含量較高的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼,用平均碳含量+錳元素符號(hào)表示,如:50Mn。(3)高級(jí)優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼,在牌號(hào)尾部加符號(hào)A,例如:20A;特級(jí)
12、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼在牌號(hào)后加E,例如:45E。(4)專用優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼采用兩位阿拉伯?dāng)?shù)字(表示平均碳含量)+規(guī)定的用途符號(hào)表示,例如:鍋爐用鋼20g。C 易切削鋼易切削鋼采用規(guī)定的符號(hào)十阿拉伯?dāng)?shù)字(碳含量以萬(wàn)分之幾計(jì))表示。(1)加硫易切削鋼和加硫、磷易切削鋼,用符號(hào)Y+平均碳含量表示,例如:Y15。較高錳含量的加硫或加硫、磷易切削鋼,用符號(hào)Y+平均碳含量+錳元素符號(hào)表示,例如:Y40Mn。(2)加鈣、鉛等易切削元素的易切削鋼,用符號(hào)Y+平均碳含量+切削元素符號(hào)表示,例如:Y15Pb;Y45Ca。D 合金結(jié)構(gòu)鋼和合金彈簧鋼合金結(jié)構(gòu)鋼牌號(hào)采用阿拉伯?dāng)?shù)字(表示平均碳含量,以萬(wàn)分之幾計(jì))+合金元素符號(hào)表
13、示;合金元素含量表示方法為:平均含量小于1.50時(shí),牌號(hào)中僅標(biāo)明元素,不標(biāo)明含量;合金元素平均含量為1.502.49、2.503.49、3.504.49時(shí),在合金元素符號(hào)后相應(yīng)地寫成2、3、4、。例如:30CrMnSi;20CrNi3。 (1)高級(jí)優(yōu)質(zhì)合金結(jié)構(gòu)鋼在牌號(hào)尾部加符號(hào)A,例如:30CrMnSiA。特級(jí)優(yōu)質(zhì)合金結(jié)構(gòu)鋼在牌號(hào)尾部加符號(hào)E,例如:30CrMnSiE。 (2)專用合金結(jié)構(gòu)鋼在牌號(hào)的首位加表示用途的符號(hào),例如:鉚螺鋼ML30CrMnSi。(3)合金彈簧鋼的表示方法與合金結(jié)構(gòu)鋼相同,例如:彈簧鋼60Si2Mn;高級(jí)優(yōu)質(zhì)彈簧鋼60Si2MnA。E 非調(diào)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼非調(diào)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼和熱鍛用非
14、調(diào)質(zhì)機(jī)械結(jié)構(gòu)鋼,牌號(hào)表示法與合金結(jié)構(gòu)鋼相同。易切削非調(diào)質(zhì)機(jī)械結(jié)構(gòu)鋼,在牌號(hào)首位分別加符號(hào)YF、F表示。例如:易切削非調(diào)質(zhì)機(jī)械結(jié)構(gòu)鋼YF35V;熱鍛用非調(diào)質(zhì)機(jī)械結(jié)構(gòu)鋼F45V。F 工具鋼工具鋼分為碳素工具鋼、合金工具鋼、高速工具鋼三類。(1)碳素工具鋼牌號(hào)采用規(guī)定的符號(hào)+阿拉伯?dāng)?shù)字表示,阿拉伯?dāng)?shù)字表示平均碳含量(以千分之幾計(jì))。1)普通錳含量碳素工具鋼用符號(hào)T+阿拉伯?dāng)?shù)字表示,例如:碳素工具鋼T9。2)較高錳含量碳素工具鋼用符號(hào)T+平均碳含量+錳元素表示,例如:碳素工具鋼T8Mn。3)高級(jí)優(yōu)質(zhì)碳素工具鋼,在牌號(hào)尾部加符號(hào)A,例如:高級(jí)優(yōu)質(zhì)碳素工具鋼T10A。(2)合金工具鋼和高速工具鋼。這兩類鋼
15、表示方法與合金結(jié)構(gòu)鋼相同,但一般不標(biāo)明表示碳含量的數(shù)字,例如:合金工具鋼Crl2MoV;高速工具鋼W6Mo5Cr4V2;合金工具鋼8MnSi。若碳含量小于1時(shí)可用一位數(shù)字表示碳含量,以千分之幾計(jì)。平均鉻含量小于1的低鉻合金工具鋼,在鉻含量(以千分之幾計(jì))前+數(shù)字0,例如:合金工具鋼Cr06。(3)塑料模具鋼。塑料模具鋼牌號(hào)表示方法與優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼、合金工具鋼相同,但在牌號(hào)首位加符號(hào)SM,例如:碳素塑料模具鋼SM45;合金塑料模具鋼SM3Cr2Mo。G 軸承鋼軸承鋼分為高碳鉻軸承鋼、滲碳軸承鋼、高鉻不銹軸承鋼和高溫軸承鋼等四大類。(1)高碳鉻軸承鋼的牌號(hào)不標(biāo)明碳含量,以千分之幾計(jì)標(biāo)明鉻含量,并在
16、首位+符號(hào)G,其他元素按合金結(jié)構(gòu)鋼的合金元素含量表示方法標(biāo)明,例如:含鉻軸承鋼GCrl5。(2)滲碳軸承鋼的牌號(hào)與合金結(jié)構(gòu)鋼的表示方法相同,在牌號(hào)頭部加G,高級(jí)優(yōu)質(zhì)滲碳軸承鋼,在牌號(hào)尾部加A。例如:滲碳軸承鋼G20CrNiMo,高級(jí)優(yōu)質(zhì)滲碳軸承鋼G20CrNiMoA。(3)高碳鉻不銹軸承鋼和高溫軸承鋼的牌號(hào)與不銹鋼和耐熱鋼的牌號(hào)表示方法相同,牌號(hào)頭部不加G,例如:高碳鉻不銹軸承鋼9Crl8;高溫軸承鋼10Crl4Mo4。H 不銹鋼和耐熱鋼不銹鋼和耐熱鋼牌號(hào)采用元素符號(hào)+阿拉伯?dāng)?shù)字(以千分之幾表示平均碳含量)表示,易切削不銹鋼和耐熱鋼在牌號(hào)首位加Y。一般用一位阿拉伯?dāng)?shù)字表示平均碳含量(以千分之幾
17、計(jì)),當(dāng)平均碳含量不小于1.00時(shí)采用兩位阿拉伯?dāng)?shù)字表示;當(dāng)碳含量上限小于0.1時(shí),以0表示碳含量;當(dāng)碳含量上限大于0.01,而不大于0.03時(shí)(超低碳),以03表示碳含量;當(dāng)碳含量上限不大于0.01時(shí)(極低碳),以01表示碳含量;當(dāng)碳含量沒(méi)有規(guī)定下限時(shí),采用阿拉伯?dāng)?shù)字表示碳含量的上限數(shù)字。合金元素含量表示方法同合金結(jié)構(gòu)鋼。例如:不銹鋼2Crl3;鉻鎳不銹鋼0Crl8Ni9;加硫易切削不銹鋼Y1Cr17;高碳鉻不銹鋼llCrl7;超低碳不銹鋼03Crl9Nil0;極低碳不銹鋼01Crl9Nil1。 I 焊接用鋼焊接用鋼包括焊接用碳素鋼,焊接用合金鋼和焊接用不銹鋼等,其牌號(hào)表示方法是在其首位加符
18、號(hào)H,例如:H08;H08Mn2Si:H1Crl9Ni9。 高級(jí)優(yōu)質(zhì)焊接用鋼,在牌號(hào)尾部加符號(hào)A,例如:H08A。J 電工用硅鋼電工用硅鋼分為熱軋硅鋼和冷軋硅鋼,冷軋硅鋼又分為取向硅鋼和無(wú)取向硅鋼。 硅鋼牌號(hào)采用規(guī)定的符號(hào)+阿拉伯?dāng)?shù)字表示。阿拉伯?dāng)?shù)字表示典型產(chǎn)品(某一厚度的產(chǎn)品)的厚度值和最大允許鐵損值(w/)。(1)電工用熱軋硅鋼。該鋼種牌號(hào)表示方法是:首位DR+表示最大鐵損值100倍的阿拉伯?dāng)?shù)字+橫線“一”+產(chǎn)品公稱厚度(單位為mm,100倍的數(shù)字)。如果是在高頻率(500Hz)下檢驗(yàn)的,在表示鐵損值的阿拉伯?dāng)?shù)字后加符號(hào)G;不加G的,表示在頻率50Hz下的檢驗(yàn)。例如:電工用熱軋硅鋼DR44
19、0-50;DRl750G-35。(2)電工用冷軋無(wú)取向硅鋼和取向硅鋼。這兩種鋼的牌號(hào)為:產(chǎn)品公稱厚度(單位為mm)100倍的數(shù)字+表示無(wú)取向硅鋼符號(hào)w或取向硅鋼符號(hào)Q+鐵損100倍的數(shù)字。例如:30Q130;35w300。取向高磁感應(yīng)鋼27QGl00。(3)電訊用取向高磁感硅鋼牌號(hào)采用規(guī)定的符號(hào)+阿拉伯?dāng)?shù)字表示。阿拉伯?dāng)?shù)字從1至6表示電磁性能級(jí)別從低到高,例如:DG5。K 電磁純鐵電磁純鐵牌號(hào)采用規(guī)定的符號(hào)+阿拉伯?dāng)?shù)字表示。例如;DT3;DT4。阿拉伯?dāng)?shù)字表示不同牌號(hào)的順序號(hào)。根據(jù)電磁性能不同,在牌號(hào)尾部加質(zhì)量等級(jí)符號(hào)A,C,E。例如:DT4A;DT4C;DT4E。L 高電阻電熱合金高電阻電熱
20、合金牌號(hào)采用化學(xué)元素符號(hào)+阿拉伯?dāng)?shù)字表示。牌號(hào)表示方法同不銹鋼和耐熱鋼(鎳鉻基合金不標(biāo)出碳含量),例如:耐熱合金0Cr25A15。 12 常見(jiàn)的世界鋼號(hào)標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)有哪些? GB 中國(guó)國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局ISO 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織IEC 國(guó)際電工委員會(huì)ASTM 美國(guó)材料與試驗(yàn)協(xié)會(huì) AWS 美國(guó)焊接協(xié)會(huì)JIS 日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)BS 英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)LR 勞埃德船級(jí)社DIN 德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)NF 法國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)EN 歐洲標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì) FOCT 前蘇聯(lián)國(guó)家質(zhì)量管理和標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)鋼的品種和質(zhì)量控制(4) 發(fā)表日期:2007-5-8閱讀次數(shù):62313 什么是高附加值產(chǎn)品? 高附加值產(chǎn)品是指具有高質(zhì)量、高技術(shù)含量、高效益
21、的產(chǎn)品。14 什么是鋼的宏觀檢驗(yàn),常用的方法有哪幾種?宏觀檢驗(yàn)是指用肉眼或小于10倍放大鏡下檢查金屬表面或斷面,以確定其宏觀組織或缺陷的一種方法,也稱低倍檢驗(yàn)。 低倍檢驗(yàn)方法有: (1)酸浸試驗(yàn)。將制備好的試樣用酸液腐蝕,以顯示其宏觀組織和缺陷。包括一般疏松、中心疏松、凝固結(jié)構(gòu)偏析、點(diǎn)狀偏析、皮下氣泡、皮下夾雜、殘余縮孔、翻皮、白點(diǎn)、軸心晶間裂縫、內(nèi)部氣泡、肉眼可見(jiàn)的非金屬夾雜物及夾渣、異相金屬夾雜、碳化物剝落、內(nèi)裂等。(2)斷口檢驗(yàn)。在斷口試樣上刻槽,然后借外力使之折斷,檢驗(yàn)斷面的情況,以判定斷VI的宏觀缺陷。層狀、縮孔殘余、白點(diǎn)、氣泡、內(nèi)裂、非金屬夾雜物和夾渣、異相金屬夾雜物、黑脆、石狀、
22、荼狀等屬于報(bào)廢缺陷斷口。(3)塔形車削發(fā)紋檢驗(yàn)。將試樣車削成三個(gè)階梯,用酸蝕法或磁力探傷法顯示其發(fā)紋。發(fā)紋是鋼中夾雜或氣孔、疏松等沿鍛軋加工方向被延伸所形成的細(xì)小紋縷,是鋼中宏觀缺陷的一種。發(fā)紋的存在,嚴(yán)重地影響鋼的力學(xué)性能,特別是疲勞強(qiáng)度等。 (4)硫印試驗(yàn)。是用來(lái)直接檢驗(yàn)硫,也可間接檢驗(yàn)其他元素在鋼中分布的一種方法。其原理是:在檢驗(yàn)過(guò)程中,相紙上的硫酸與試樣面上的硫化物發(fā)生作用,產(chǎn)生硫化氫氣體;硫化氫又與印相紙上的溴化銀發(fā)生作用,生成硫化銀,沉積在印相紙相應(yīng)的位置上,形成黑色或深褐色斑點(diǎn)。印相紙上有深褐色斑點(diǎn)的地方,即是硫化物存在的部位,斑點(diǎn)越大,色澤越深,即表示硫化物顆粒越大,硫含量也越
23、高。15 一般用哪些方法檢驗(yàn)鋼的力學(xué)性能?金屬的力學(xué)性能是金屬材料抵抗外力作用的能力,鋼的力學(xué)性能檢驗(yàn),就是通過(guò)一定外力或能量作用于鋼的試樣上,以測(cè)定鋼的力學(xué)性能。 (1)屈服強(qiáng)度。在拉伸機(jī)的拉力作用下試樣被拉長(zhǎng),開(kāi)始時(shí)試樣的伸長(zhǎng)和拉力成正比,當(dāng)拉力解除后試樣仍恢復(fù)到原來(lái)尺寸,這種變形叫做彈性變形。不斷加大拉力試樣繼續(xù)變形伸長(zhǎng),但外力解除后試樣卻不再恢復(fù)到原來(lái)長(zhǎng)度,成為不可復(fù)原的永久性變形,這種變形叫做塑性變形。由彈性變形點(diǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)樗苄宰冃螘r(shí)的應(yīng)力,叫做屈服強(qiáng)度,也稱屈服點(diǎn),其代表符號(hào)是s,單位是N/2或MPa。(2)抗拉強(qiáng)度。在上述拉伸試驗(yàn)中試樣產(chǎn)生塑性變形后,拉力繼續(xù)增大,試樣最后被拉斷,這
24、時(shí)的應(yīng)力就是抗拉強(qiáng)度,其代表符號(hào)是b,單位是N/2或MPa。(3)伸長(zhǎng)率。金屬試樣拉伸被拉斷后,伸長(zhǎng)部分的長(zhǎng)度與原標(biāo)距長(zhǎng)度的比值,為伸長(zhǎng)率,其代表符號(hào)是,單位是。試棒標(biāo)距等于5倍直徑為短試棒,所求得的伸長(zhǎng)率用5表示;試棒標(biāo)距等于10倍直徑為長(zhǎng)試棒,所求得的伸長(zhǎng)率用10表示。(4)斷面收縮率。金屬試樣拉伸拉斷時(shí)斷口處截面面積減少的百分率。其代表符號(hào)為,單位是。(5)彎曲試驗(yàn)。試樣處于熱或冷的狀態(tài)下進(jìn)行彎曲,折彎到90或120,檢查鋼材承受彎曲的能力,不同鋼材對(duì)彎曲的角度和彎曲的直徑有不同要求。(6)沖擊值(沖擊韌性值)。在要求溫度條件下,一定尺寸帶有刻槽的試樣,在試驗(yàn)機(jī)上受一次沖擊負(fù)荷而折斷時(shí),
25、試樣刻槽處單位面積上所消耗的功。代表符號(hào)為K,單位為焦/厘米2(J/2)。 (7)硬度。金屬材料抵抗更硬的物體(淬硬鋼球,金剛石圓錐體等)壓入其表面的能力。檢驗(yàn)方法有:布氏硬度(HB)、洛氏硬度(HR)、維氏硬度(HV)、肖氏硬度(HS)。16 什么是鋼的金相檢驗(yàn),主要檢驗(yàn)項(xiàng)目有哪些? 金相檢驗(yàn)是指在金相顯微鏡下,通常在放大倍數(shù)為1001000倍,甚至2000倍下,觀察、辨認(rèn)和分析金屬材料的微觀組織狀態(tài)和缺陷情況,借以判斷和評(píng)定金屬材料質(zhì)量的一種檢驗(yàn)方法,也稱高倍檢驗(yàn)或微觀檢驗(yàn)。金相檢驗(yàn)的試樣須經(jīng)過(guò)研磨、拋光和酸浸蝕。檢驗(yàn)項(xiàng)目主要有脫碳層深度、晶粒度、鋼中非金屬夾雜物、鋼中化學(xué)成分的偏析及淬硬
26、性、滲碳層等等。17 怎樣進(jìn)行鋼中非金屬夾雜物的評(píng)級(jí)?鋼中常見(jiàn)非金屬夾雜物,依其性質(zhì)、形態(tài)和變形特征等分為以下幾種:(1)氧化物;(2)硫化物;(3)硅酸鹽;(4)點(diǎn)狀不變形夾雜物;(5)氮化物。夾雜物的數(shù)量和分布是評(píng)定鋼質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)。用金相法進(jìn)行夾雜物評(píng)級(jí)時(shí),夾雜物試樣不經(jīng)腐蝕,一般在明場(chǎng)下放大100倍,80mm直徑的視場(chǎng)下進(jìn)行檢驗(yàn)。從試樣中心到邊緣全面觀察,選取夾雜物污染最嚴(yán)重的視場(chǎng),與其鋼種的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)評(píng)級(jí)圖加以對(duì)比來(lái)評(píng)定。評(píng)定夾雜物級(jí)別時(shí),一般不計(jì)較其組成、性能以及可能來(lái)源,只注意它們的數(shù)量、形狀、大小及分布情況。標(biāo)準(zhǔn)評(píng)級(jí)圖譜分為JK標(biāo)準(zhǔn)評(píng)級(jí)圖(評(píng)級(jí)圖I)和ASTM標(biāo)準(zhǔn)評(píng)級(jí)圖(評(píng)級(jí)
27、圖)兩種。JK標(biāo)準(zhǔn)評(píng)級(jí)圖(評(píng)級(jí)圖I)。根據(jù)夾雜物的形態(tài)及其分布分為4個(gè)基本類型。A類硫化物類型、B類氧化鋁類型、C類硅酸鹽類型和D類球狀氧化物類型。每類夾雜物按其厚度或直徑的不同,又分為粗系和細(xì)系兩個(gè)系列,每個(gè)系列由表示夾雜物含量遞增的5級(jí)(1級(jí)至5級(jí))圖片組成。評(píng)定夾雜物級(jí)別時(shí),允許評(píng)半級(jí),如0.5級(jí)、1.5級(jí)等。ASTM標(biāo)準(zhǔn)評(píng)級(jí)圖(評(píng)級(jí)圖)。該圖中夾雜物的分類、系列的劃分均與JK標(biāo)準(zhǔn)評(píng)級(jí)圖相同,但評(píng)級(jí)圖由0.5級(jí)到2.5級(jí)5個(gè)級(jí)別組成。 必須指出,在同一檢驗(yàn)中不能同時(shí)使用兩種評(píng)級(jí)圖。應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品技術(shù)條件的規(guī)定來(lái)選用一種標(biāo)準(zhǔn)評(píng)級(jí)圖。鋼的品種和質(zhì)量控制(5) 發(fā)表日期:2007-5-8閱讀次數(shù):
28、63518 鋼中碳含量與鋼的性能有什么關(guān)系? 碳主要以碳化物(Fe3C)形式存在于鋼中,是決定鋼強(qiáng)度的主要元素,當(dāng)鋼中碳含量升高時(shí),其硬度、強(qiáng)度均有提高,而塑性、韌性和沖擊韌性降低,冷脆傾向性和時(shí)效傾向性也有提高。隨著鋼中碳含量的升高,焊接性能顯著下降。因此,用于焊接結(jié)構(gòu)的低合金鋼,碳含量不超過(guò)0.25,一般應(yīng)不大于0.22。19 鋼中硅含量與鋼的性能有什么關(guān)系? 硅可提高抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度,特別能提高彈性極限。但鋼的延伸率、收縮率和沖擊韌性有所降低。硅是硅鋼的主要合金元素,它能降低鐵損,增加磁感應(yīng)強(qiáng)度。硅還能提高抗腐蝕能力和抗高溫氧化能力。20 鋼中錳含量與鋼的性能有什么關(guān)系? 錳是強(qiáng)韌性元
29、素,能增加鋼的強(qiáng)度,當(dāng)錳含量在1.0以下時(shí),不降低鋼的塑性,其韌性還有所提高。當(dāng)錳含量超過(guò)1時(shí),在提高強(qiáng)度的同時(shí)塑性、韌性有所下降。錳能增加鋼的淬透性、耐磨性,是耐磨鋼的主要合金元素。21 磷對(duì)鋼的性能有什么影響? 磷在鋼中以Fe3P或Fe2P形態(tài)存在,使鋼的塑性、韌性降低,尤其低溫時(shí)的韌性降低最厲害,這種現(xiàn)象稱為“冷脆”??傊?,磷對(duì)鋼材性能的危害表現(xiàn)在:冷脆、調(diào)質(zhì)鋼的回火脆性、熱加工性和焊接性能降低等。 磷的有利作用有:磷能降低硅鋼的鐵損改善電磁性能,提高鋼的抗腐蝕性(大氣、海水、弱堿)以及改善鋼的切削加工性能。22 硫?qū)︿摰男阅苡惺裁从绊? 硫在鋼中是以FeS和MnS形態(tài)存在,硫含量高的鋼
30、會(huì)產(chǎn)生“熱脆”。當(dāng)鋼水凝固時(shí),F(xiàn)eS和Fe形成低熔點(diǎn)共晶體,熔點(diǎn)為985,并呈網(wǎng)狀薄膜分布在晶界處。硫含量高的鋼在熱軋溫度下(8001200),低熔點(diǎn)共晶體熔化,經(jīng)軋制和鍛壓時(shí),在橫向(與加工方向垂直的方向)產(chǎn)生裂紋。硫除對(duì)鋼材的熱加工性能、焊接性能、抗腐蝕性能有大的影響外,對(duì)力學(xué)性能的影響主要表現(xiàn)在:(1)鋼材橫向的強(qiáng)度、延性、沖擊韌性等顯著降低;(2)顯著降低鋼材的抗氫致裂紋(HIC)的能力,因而冶煉輸送含硫化氫的油、氣管線鋼要求極低的硫含量。 硫會(huì)降低連鑄坯的高溫塑性,增加了連鑄坯的內(nèi)裂傾向。 硫在易切削鋼中可改善鋼的切削加工性能。23 氫對(duì)鋼的性能有什么影響? 氫主要來(lái)自原材料、耐火材
31、料及爐氣的水分。氫在鋼中會(huì)產(chǎn)生“發(fā)紋”或形成應(yīng)力區(qū),在鋼進(jìn)行鍛軋加工時(shí)發(fā)紋擴(kuò)展而形成裂紋,使鋼的力學(xué)性能特別是塑性惡化,甚至斷裂,在鋼斷口上呈現(xiàn)“白點(diǎn)”。同時(shí)氫還會(huì)引起點(diǎn)狀偏析、氫脆,以及焊縫熱影響區(qū)內(nèi)的裂縫等。因此,應(yīng)采用各種措施降低鋼中的氫含量。24 氮對(duì)鋼的性能有什么影響? 在一般條件下,氮主要危害表現(xiàn)在:(1)由于Fe4N析出,導(dǎo)致鋼材的時(shí)效性;(2)降低鋼的冷加工性能;(3)造成焊接熱影響區(qū)脆化。 當(dāng)鋼中存在釩、鋁、鈦、鈮等元素時(shí)與氮可形成穩(wěn)定的氮化物,提高鋼的強(qiáng)度,對(duì)鋼性能有利。25 氧對(duì)鋼的性能有什么影響? 氧在固態(tài)鐵中的溶解度很小,主要以氧化物夾雜的形式存在。所以鋼中的夾雜物除
32、部分硫化物以外,絕大多數(shù)為氧化物。非金屬夾雜物是鋼的主要破壞源,對(duì)鋼材的疲勞強(qiáng)度、加工性能、延性、韌性、焊接性能、抗HIC性能、耐腐蝕性能等均有顯著的不良影響。 氧含量高,連鑄坯還會(huì)產(chǎn)生皮下氣泡等缺陷,惡化連鑄坯表面質(zhì)量。 26 鋁與鋼的性能有什么關(guān)系? 鋁作為脫氧劑或合金化元素加入鋼中,鋁脫氧能力比硅、錳強(qiáng)得多。鋁在鋼中的主要作用是細(xì)化晶粒、固定鋼中的氮,從而顯著提高鋼的沖擊韌性,降低冷脆傾向和時(shí)效傾向性。如D級(jí)碳素結(jié)構(gòu)鋼要求鋼中酸溶鋁含量不小于0.015,深沖壓用冷軋薄鋼板08要求鋼中酸溶鋁含量為0.02-0.07。 鋁還可提高鋼的抗腐蝕性能,特別是與鉬、銅、硅、鉻等元素配合使用時(shí),效果更
33、好。鋼的品種和質(zhì)量控制(6) 發(fā)表日期:2007-5-8閱讀次數(shù):48327 什么叫潔凈鋼,其典型產(chǎn)品對(duì)鋼潔凈度有哪些要求? 所謂潔凈鋼或純凈鋼是指:第一是鋼中雜質(zhì)元素S、P、H、N、O含量低;第二是鋼中非金屬夾雜物少,尺寸小j形態(tài)要控制(根據(jù)用途控制夾雜物球狀化)。一般純凈度指嚴(yán)格控制C、S、P、H、N、O的含量,潔凈度指嚴(yán)格控制夾雜物的數(shù)量、尺寸、形態(tài)。潔凈鋼或純凈鋼是一個(gè)相對(duì)概念,依工藝技術(shù)的發(fā)展、鋼的品種和用途而異。 鋼中夾雜物數(shù)量、形狀、尺寸的要求決定于鋼種和產(chǎn)品用途。典型產(chǎn)品對(duì)鋼潔凈度要求見(jiàn)表10-2。表10-2 典型產(chǎn)品對(duì)鋼潔凈度要求產(chǎn)品潔凈度備注汽車板wTO20ppm,D50m
34、防薄板表面線狀缺陷易拉罐wTO20ppm,D20m防飛連邊裂紋陰罩屏D5m防止圖像變形輪胎鋼芯線冷拔0.15-0.25mm, D10m防止冷拔斷裂滾珠鋼wTO10ppm,D15m增加疲勞壽命管線鋼D100m,氧化物形態(tài)控制耐氣腐蝕鋼軌wTO20ppm,單個(gè)D13m鏈狀D200m斷裂家用電板wTO30ppm,D100m銀白色線條缺陷 lppm=0.0001。 D指夾雜物直徑。28 鋼中總氧含量wTO的含義是什么? 鋼中總氧量wTO=wO溶+wO夾,即o(wO溶)和固定氧(夾雜物中氧含量)之和。鋼中總氧含量wTO體現(xiàn)了鋼的潔凈度,目前普遍采用中間包鋼水和連鑄坯的總氧wTO表征鋼的潔凈度。 用LEC
35、O儀分析的氧為總wTO量,wTO越高,說(shuō)明鋼中氧化物夾雜含量越多。如鋁鎮(zhèn)靜鋼,酸溶鋁wA1s=0.020.05,與鋁平衡的氧含量為,wO溶=37ppm(0.00030.0007)。若連鑄坯中測(cè)定wTO=20ppm(0.002),除去wO溶外,氧化物夾雜中的氧wO夾為1317ppm(0.00130.0017),說(shuō)明鋼已經(jīng)很“干凈”了。29 冶煉潔凈鋼需要有哪些技術(shù)措施? 冶煉潔凈鋼應(yīng)根據(jù)品種和用途要求,鐵水預(yù)處理-煉鋼-精煉-連鑄的操作都應(yīng)處于嚴(yán)格的控制之下,主要控制技術(shù)對(duì)策如下: (1)鐵水預(yù)處理。對(duì)鐵水脫硫或三脫工藝(脫Si、脫P(yáng)、脫S),入爐鐵水硫含量應(yīng)小于0.005甚至小于0.002。
36、(2)轉(zhuǎn)爐復(fù)合吹煉和煉鋼終點(diǎn)控制。改善脫磷條件,提高終點(diǎn)成分和溫度一次命中率,降低鋼中溶解氧含量,減少鋼中非金屬夾雜物數(shù)量。 (3)擋渣出鋼。采用擋渣錐或氣動(dòng)擋渣器,鋼包內(nèi)渣層厚度控制在50mm以下,轉(zhuǎn)爐內(nèi)流出的氧化性爐渣會(huì)增加氧化物夾雜。防止出鋼下渣可避免回磷和提高合金吸收率。為保證鋼包渣百分之百合格,在鋼水接收跨設(shè)置鋼渣扒渣機(jī)是有利的。 (4)鋼包渣改質(zhì)。出鋼過(guò)程向鋼流加入爐渣改質(zhì)劑,還原FeO并調(diào)整鋼包渣成分。 (5)爐外精煉。根據(jù)鋼種質(zhì)量要求選擇一種或多種精煉組合方式完成鋼水精煉任務(wù),達(dá)到脫氫、極低C化、極低S化、脫氮、減少夾雜物和夾雜物形態(tài)控制等。 1)LF爐。包蓋密封,造還原渣,可
37、擴(kuò)散脫氧、脫硫、防止渣中FeO和MnO對(duì)鋼水再氧化。調(diào)整和精確控制鋼水成分、溫度,排除夾雜物并進(jìn)行夾雜物形態(tài)控制。 2)真空處理。冶煉超低碳鋼的脫碳和脫氧、脫氫、脫氮,排除脫氧產(chǎn)物。 (6)保護(hù)澆注。在澆注過(guò)程中采用保護(hù)澆注技術(shù)對(duì)生產(chǎn)潔凈鋼尤為重要。 1)鋼包中間包注流用長(zhǎng)水口+吹氬保護(hù),控制鋼水吸氮量小于1.5ppm(1.510-4),甚至為零。 2)中間包結(jié)晶器用浸入式水口+保護(hù)渣的保護(hù)澆注,鋼水吸氮小于2.5ppm(2.510-4)。 3)澆注小方坯時(shí),中間包結(jié)晶器采用氬氣保護(hù)澆注,氣氛中021。 4)在第一爐開(kāi)澆前中間包內(nèi)充滿空氣,為防止鋼水中生成大量的Al203和吸氮,在中間包內(nèi)充入
38、氬氣,并用耐火纖維密封中間包體與包蓋間的縫隙。 (7)中間包冶金。在中間包內(nèi)組織鋼水的合理流動(dòng),延長(zhǎng)鋼水停留時(shí)間,促進(jìn)夾雜物上浮。 1)采用堿性包襯的大容量深熔池中間包; 2)中間包加砌擋墻+壩、多孔擋墻、過(guò)濾器,采用吹氬攪拌、阻流器; 3)中間包覆蓋劑可保溫、隔絕空氣,吸附夾雜物;生產(chǎn)潔凈鋼中間包采用堿性覆蓋劑為宜; 4)滑動(dòng)水口高的自開(kāi)率,自開(kāi)率應(yīng)大于95; 5)開(kāi)澆、換包、澆注即將結(jié)束時(shí)防止卷渣; 6)應(yīng)用中間包熱態(tài)循環(huán)使用技術(shù); 7)應(yīng)用中間包真空澆注技術(shù)。 (8)結(jié)晶器操作要點(diǎn)如下: 1)選擇性能合適的保護(hù)渣(熔化溫度、熔化速度、黏度)及合適的加入量; 2)浸入式水口要對(duì)中并選擇合適
39、的插入深度,控制鋼水流動(dòng); 3)結(jié)晶器鋼水液面穩(wěn)定; 4)拉速穩(wěn)定; 5)應(yīng)用結(jié)晶器電磁制動(dòng)技術(shù),可控制鋼水的流動(dòng),利于氣體與夾雜物的上浮排出,從而改善了連鑄坯質(zhì)量。 (9)鑄坯內(nèi)部質(zhì)量控制措施如下: 1)結(jié)晶器采用電磁攪拌以促進(jìn)夾雜物上浮、增加連鑄坯等軸晶、減少中心偏析和縮孔,同時(shí)可改善表面質(zhì)量。 2)應(yīng)用凝固末端電磁攪拌和輕壓下技術(shù)以減少高碳鋼中心偏析、V形偏析、縮孔。 3)采用立彎式連鑄機(jī),利于夾雜物上浮。鋼的品種和質(zhì)量控制(8) 發(fā)表日期:2007-5-8閱讀次數(shù):46632 根據(jù)轉(zhuǎn)爐冶煉特點(diǎn),鋼按其碳含量如何劃分? 根據(jù)轉(zhuǎn)爐冶煉特點(diǎn),終點(diǎn)碳含量控制的不同可分為: (1)低碳范圍 wC
40、0.08 (2)中碳范圍 0.08wC0.20 (3)高碳范圍 wC0.2033 冶煉低碳、超低碳鋼種須掌握哪些要點(diǎn)? 深沖鋼要求鋼中碳低、硅低、總氧(非金屬夾雜物)含量低,還要求氮低、硫低,有的并添加適量的微量元素,如鈦、鈮等。為滿足質(zhì)量要求,冶煉須掌握以下要點(diǎn): (1)終點(diǎn)一次拉碳wC=0.040.06,避免補(bǔ)吹; (2)充分發(fā)揮復(fù)吹效果,降低終點(diǎn)氧含量,使o(wO溶)700ppm(0.07); (3)采用鐵水預(yù)脫硫處理,終渣堿度值大于3.2,降低成品硫、磷含量; (4)嚴(yán)格控制脫氧劑的使用和脫氧步驟,防止鋼水吸氮; (5)擋渣出鋼,控制鋼渣流入鋼包。 (6)對(duì)于高質(zhì)量超低碳鋼種,控制真空
41、處理前鋼水碳和氧的含量,以便深脫碳。同時(shí)還要在精煉、連鑄過(guò)程采用相應(yīng)的技術(shù)措施。34 轉(zhuǎn)爐冶煉中、高碳鋼的關(guān)鍵操作是什么? 中、高碳鋼冶煉的關(guān)鍵操作是脫磷和終點(diǎn)碳的控制。終點(diǎn)控制常用低碳低磷操作和高拉碳低氧操作。 (1)低碳低磷操作。終點(diǎn)碳的控制目標(biāo)是根據(jù)終點(diǎn)硫、磷情況而確定的,只有在低碳狀況下?tīng)t渣才具有充分脫磷的條件,在出鋼過(guò)程再進(jìn)行增碳,到精煉工序最終微調(diào)成分以達(dá)到目標(biāo)要求。 (2)高拉碳低氧操作。高拉碳的優(yōu)點(diǎn)是終渣氧化鐵低、金屬收得率高、氧耗低、合金收得率高、鋼水氣體含量較低。但高拉碳法終渣氧化鐵較低,脫磷較困難;同時(shí),在中、高碳范圍內(nèi)終點(diǎn)控制的命中率也很低,通常須等成分補(bǔ)吹。因此,要根
42、據(jù)成品磷的要求,決定高拉碳范圍,既能保證終點(diǎn)鋼水氧含量低,又能達(dá)到成品對(duì)磷的要求,并減少增碳量。35 冶煉低合金鋼應(yīng)注意哪些要點(diǎn)? 冶煉低合金鋼應(yīng)注意: (1)強(qiáng)化造渣工藝,早化渣、化好渣,終渣堿度值保持在3.04.0,確保脫磷、脫硫效率; (2)采用一次拉碳,避免補(bǔ)吹,降低鋼中O含量; (3)嚴(yán)格脫氧合金化操作,確保成分命中,控制好溫度及防止吸氮; (4)擋渣出鋼防止回磷,并加適量鋼包渣改質(zhì)劑,提高鋼的潔凈度。 (5)對(duì)于高品級(jí)低合金鋼,必須采用鐵水預(yù)處理、二次精煉及連鑄有關(guān)技術(shù)。36 對(duì)鋼筋鋼基本性能有哪些要求? 鋼筋鋼也稱混凝土結(jié)構(gòu)用鋼筋,是工程結(jié)構(gòu)的主要材料之一。對(duì)鋼筋鋼基本性能的要求
43、如下: (1)強(qiáng)度。強(qiáng)度是指鋼筋在受拉狀態(tài)下的屈服強(qiáng)度s和抗拉強(qiáng)度b。鋼筋鋼材受力達(dá)到屈服強(qiáng)度后就會(huì)產(chǎn)生較大的殘余變形,使結(jié)構(gòu)不能正常工作,這種情況即認(rèn)為喪失承載能力而被破壞。由此可見(jiàn)提高鋼筋鋼材強(qiáng)度可以提高結(jié)構(gòu)的承載能力;或者在相同的承載能力下減少鋼筋鋼材的用量。 (2)塑性。塑性是以鋼筋試件受力斷裂時(shí)的伸長(zhǎng)率(5或10)表示。 (3)焊接性。鋼筋應(yīng)具有良好的焊接性能。焊接性能與鋼筋 化學(xué)成分有關(guān),對(duì)熱軋鋼筋可用碳當(dāng)量Wceq來(lái)估算焊接性能。 Wceq= Wc+WMn/6 經(jīng)驗(yàn)證明,當(dāng)Wceq0.4時(shí),鋼筋的淬硬傾向不大,焊接性能良好;當(dāng)Wceq=0.40.6時(shí),鋼材的淬硬傾向增大,采取必要
44、的措施后,還是能夠焊接。 (4)成分均勻性。冶煉低合金鋼鋼筋,合金元素含量較高,冶煉必須保證成分均勻,若發(fā)生局部錳高便會(huì)導(dǎo)致鋼筋冷彎脆斷,造成重大事故。 (5)與混凝土的粘接性能。鋼筋與混凝土之間的粘接是關(guān)系著二者相互傳遞應(yīng)力、協(xié)調(diào)變形的關(guān)鍵。試驗(yàn)表明,表面帶肋的鋼筋比光面鋼筋的粘結(jié)力高23倍以上。我國(guó)鋼筋標(biāo)準(zhǔn)中屈服強(qiáng)度300MPa以上鋼筋均為表面帶肋鋼筋。 我國(guó)熱軋帶肋鋼筋的牌號(hào)由HRB及其屈服強(qiáng)度最小值構(gòu)成,H、R、B分別為熱軋(Hot rolled)、帶肋(Ribbed)、鋼筋(Bars)3個(gè)詞的英文首位字母。熱軋帶肋鋼筋分為HRB335、HRB400、HRB500 3個(gè)牌號(hào),分別相當(dāng)于
45、、級(jí)鋼筋。 鋼筋鋼分為碳素鋼鋼筋和低合金鋼鋼筋。碳素鋼鋼筋(Q235)強(qiáng)度較低(I級(jí)),但塑性、韌性和焊接性能較好;低合金鋼鋼筋是在低、中碳鋼基礎(chǔ)上,添加了適量的Si、Mn元素,使鋼具有較高的強(qiáng)度,再加入微量的Ti、V、N、Nb等元素,鋼筋可具有更高的強(qiáng)度、良好的韌性和焊接性。如在HRB335的基礎(chǔ)上添加適量V、N元素可生產(chǎn)HRB400、HRB500牌號(hào)的鋼筋等。 預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)用鋼筋,要求具有較高的強(qiáng)度,有些鋼筋強(qiáng)度雖然不太高,但經(jīng)過(guò)冷軋和冷加工提高強(qiáng)度后,也可做預(yù)應(yīng)力鋼筋使用。37 在鋼中加入Nb、V、Ti元素進(jìn)行微合金化有什么作用? 在鋼中加入Nb、V、Ti元素能與C、N結(jié)合生成碳化物
46、、氮化物和碳氮化物,這些化合物在高溫下溶解,在低溫下析出起到抑制晶粒長(zhǎng)大以及沉淀強(qiáng)化作用。其結(jié)果是碳當(dāng)量降低,而鋼的強(qiáng)度和韌性卻大大提高,并具有顯著的成本優(yōu)勢(shì)。鋼的品種和質(zhì)量控制(9) 發(fā)表日期:2007-5-8閱讀次數(shù):68538 焊條鋼有什么特點(diǎn),冶煉中有哪些要求? 焊條鋼按化學(xué)成分分為非合金鋼、低合金鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼和不銹鋼4類。非合金鋼焊條主要為碳素焊條鋼,成分要求見(jiàn)表10-3。表10-3 碳素焊條鋼化學(xué)成分(GB/T 3429)牌號(hào)w/%CSiMnPSH08A0.100.030.0300.030H08E0.100.030.0200.020H08C0.100.030.0150.015 焊
47、條鋼的最大特點(diǎn)是必須保證盤條化學(xué)成分符合各種標(biāo)準(zhǔn)成分的要求,不允許有化學(xué)成分偏差,冶煉成分控制的范圍比標(biāo)準(zhǔn)的范圍更窄,硫、磷含量更低。焊絲中碳含量增加,焊縫的裂紋傾向增加,沖擊韌性下降,但碳含量過(guò)低會(huì)導(dǎo)致焊絲過(guò)軟,焊藥擠壓困難,焊縫金屬?gòu)?qiáng)度不夠。為此,H08A類碳含量控制在0.060.08范圍內(nèi)。硅影響冷拔加工性能,并降低焊縫塑性,因而,H08類鋼硅含量應(yīng)不大于0.03。錳不僅可以提高焊縫抗拉強(qiáng)度,也使塑性、韌性提高,同時(shí)還提高焊縫的抗裂能力,所以,錳含量控制在0.40.5。隨硫含量的增加焊縫的熱裂傾向增大,還會(huì)使焊縫產(chǎn)生氣孔的可能性增加;磷含量增加焊縫冷裂傾向增大,同時(shí)低溫沖擊值迅速降低,H
48、08就是根據(jù)磷、硫含量不同分為A、E、C 3級(jí)。H08C在H08類鋼中的硫、磷含量最低,其盤條價(jià)格也更高。 碳素焊條鋼因碳、硅含量很低,鋼質(zhì)軟,對(duì)力學(xué)性能無(wú)特別要求。碳素焊條鋼的冶煉要求如下: (1)碳素焊條鋼原用模鑄生產(chǎn),現(xiàn)多用連鑄工藝澆鑄小方坯。 (2)終點(diǎn)碳wC控制在0.040.06,維護(hù)好出鋼口,擋渣出鋼。 (3)采用連鑄工藝鋼水若用鋁脫氧,氧含量很難控制,控制不當(dāng)還會(huì)產(chǎn)生皮下氣泡或水口結(jié)瘤,因此,用Fe-Mn-A1合金代替單一鋁脫氧。 (4)從煉鋼到精煉全程嚴(yán)格控制鋼中氧含量,精煉結(jié)束時(shí),氧活度控制在2545ppm(0.00250.0045)。 (5)連鑄工藝采用全保護(hù)澆鑄小方坯。
49、(6)中間包采用低碳高堿度覆蓋劑。39 什么是IF鋼,它有什么特點(diǎn),在冶煉和連鑄工藝中如何進(jìn)行質(zhì)量控制? IF鋼也稱無(wú)間隙原子鋼,就是在碳含量極低(wc=0.001-0.005)的鋼中,加入適量的強(qiáng)化元素Ti、Nb,與鋼中殘存的間隙原子碳和氮結(jié)合形成碳化物和氮化物(Nb(CN)、TiN等)的質(zhì)點(diǎn),這樣,鋼的基體中已沒(méi)有間隙原子C、N存在了,而是以鈦、鈮的碳化物和氮化物質(zhì)點(diǎn)存在。 IF鋼的優(yōu)點(diǎn)是: (1)優(yōu)異的深沖性; (2)無(wú)時(shí)效性; (3)非常高的鋼板表面質(zhì)量; (4)可沖制極薄的制品、零件,主要用于汽車薄板。 IF鋼的化學(xué)成分要求: (1)極低的碳含量(小于50ppm(0.0050); (
50、2)非常低的氮含量(小于30ppm(0.0030); (3)一定的鈦或鈦和鈮含量; (4)鋁脫氧鋼wAls=0.030.07。 IF鋼的典型成分如表10-4所示。寶鋼批量生產(chǎn)達(dá)到了wc25ppm(0.0025),wN20ppm(0.0020),wo30ppm(0.0030)的水平。表10-4 IF鋼的典型成分化學(xué)成分w/%CSiMnPSAlTiN0.0030.020.0150.0100.003 IF鋼生產(chǎn)工藝路線: 鐵水預(yù)處理復(fù)吹轉(zhuǎn)爐煉鋼RH精煉板坯連鑄熱連軋冷軋、退火、鍍鋅等。 冶煉工藝: (1)鐵水脫硫后,硫含量為0.002,入爐前盡可能扒凈鐵水渣。 (2)高鐵水裝入比,頂?shù)讖?fù)吹煉,后期加
51、鐵礦石、鐵皮使?fàn)t渣發(fā)泡,充分脫磷;防止鋼液吸氮,出鋼WN20ppm(0.0020);按RH精煉要求嚴(yán)格控制終點(diǎn)碳。 (3)出鋼不脫氧,不加鋁,防止增氮。 (4)RH真空碳脫氧,然后加鋁和鈦。 (5)嚴(yán)格實(shí)施保護(hù)澆鑄,防止二次氧化、增氮。鋼包-中間包吸氮量應(yīng)小于1.5ppm(0.00015),中間包-結(jié)晶器吸氮量應(yīng)小于1.0ppm(0.0001)。 (6)鋼包和中間包內(nèi)襯砌筑堿性耐火材料,采用極低碳?jí)A性覆蓋劑。 (7)結(jié)晶器選用無(wú)碳保護(hù)渣,防止增碳。40 對(duì)硅鋼性能有哪些要求,冶煉要點(diǎn)有哪些? 硅鋼是電工鋼的一種,硅含量在1.04.5范圍內(nèi),主要用于制造電機(jī)和變壓器的鐵芯、日光燈中的鎮(zhèn)流器、磁開(kāi)
52、關(guān)和繼電器、磁屏蔽和高能加速器中磁鐵等。硅鋼有冷軋和熱軋之分。對(duì)硅鋼性能有如下要求: (1)鐵損低。因?yàn)殍F損高會(huì)增加電量損耗,鋼中加硅主要作用是降低鐵損;降低硫含量有利于減少鐵損;適當(dāng)增加鋼中磷含量對(duì)降低鐵損有利。 (2)磁感應(yīng)強(qiáng)度高。磁感應(yīng)強(qiáng)度高可以降低鐵芯激磁電流(空載電流),使導(dǎo)線電阻引起的銅損和鐵芯鐵損降低,節(jié)省電能。 (3)對(duì)磁的各向性的要求。電機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下工作,要求硅鋼磁各向同性,用無(wú)取向硅鋼制造;變壓器在靜止?fàn)顟B(tài)下工作,用冷軋取向硅鋼制造。 (4)磁時(shí)效性小。鐵芯磁性隨使用時(shí)間而變化的現(xiàn)象為磁時(shí)效。磁時(shí)效主要是由于鋼中過(guò)飽和碳與氮析出的細(xì)小碳化物和氮化物所致。所以優(yōu)質(zhì)無(wú)取向硅鋼中碳含量應(yīng)小于0.0035,氮含量應(yīng)小于0.005。 (5)脆性小。硅鋼片在制作鐵芯時(shí)須沖壓加工成型,沖片性能要好;倘若鋼質(zhì)脆會(huì)降低成品率,并影響沖模壽命。硫不僅對(duì)磁性有害,而且使鋼產(chǎn)生熱脆,應(yīng)盡量降低。 此外,硅鋼片的表面要光滑平整,厚度均勻偏差要小,絕緣薄膜好等。 硅鋼的典型成分舉例見(jiàn)表10-5。表10-5 硅鋼的典型成分類別w/%CSiMnPSAlsN普通取向硅鋼0.0150.006優(yōu)質(zhì)無(wú)取向硅鋼0.00300.150.0400.0030.002 冶煉工藝要適應(yīng)不同牌號(hào)硅鋼的要求,對(duì)無(wú)取向硅鋼要求超低碳、低硫和低氮含量??偟恼f(shuō)來(lái),硅鋼冶煉要點(diǎn)如下: A 精料 (1)采用低錳鐵
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