鋼材基礎(chǔ)知識(shí)培訓(xùn)張立祥2008-03-17鋼材基礎(chǔ)知識(shí)培訓(xùn)張立祥2008-03-17第一章力學(xué)性能力學(xué)性能：

材料在外力作用時(shí)表現(xiàn)出來的性能。

包括強(qiáng)度、塑性、剛度、硬度、韌性、

及疲勞性能和耐磨性等。強(qiáng)度：材料抵抗塑性變形或斷裂的能力。塑性：斷裂前材料產(chǎn)生永久變形的能力。剛度：材料對(duì)彈性變形的抵抗能力。硬度：材料抵抗局部變形、壓痕、劃痕的能力。韌性：材料在塑性變形和斷裂的全過程中吸收能量

的能力。第一章力學(xué)性能力學(xué)性能： 材料在外力作用時(shí)表現(xiàn)出來的性能第一章力學(xué)性能第一節(jié)強(qiáng)度和塑性拉伸試樣依照GB/T228-2002制作。標(biāo)距：測(cè)量伸長(zhǎng)用的圓柱或棱柱部分的長(zhǎng)度。L0=kS01/2

：其中L0表示原始標(biāo)距，最小為15mm；S0原始橫截

面積；k是比例系數(shù)，通常k=5.65，若采用5.65不

能滿足L0＞15mm，則采用k=11.3或非比例試樣

（L0與

S0無比例關(guān)系）。A=（Lu-L0）/L0：A斷后伸長(zhǎng)率，A11.3（k=11.3），A80mm（非比

例試樣L0=80mm）；Lu斷后標(biāo)距；L0原始標(biāo)距。第一章力學(xué)性能第一節(jié)強(qiáng)度和塑性第一節(jié)強(qiáng)度和塑性屈服點(diǎn)（σs）：在外力作用下，材料產(chǎn)生屈服現(xiàn)象時(shí)的應(yīng)力

值。屈服強(qiáng)度（σ0.2）：若材料無明顯屈服現(xiàn)象，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)則規(guī)

定以殘余應(yīng)變量達(dá)到0.2%時(shí)的應(yīng)力值來

表征材料的微量塑性變形的抗力，稱為屈

服強(qiáng)度?？估瓘?qiáng)度（σb）：材料在斷裂前所能承受的最大應(yīng)力。斷后伸長(zhǎng)率（A）：試樣斷裂后，標(biāo)距的伸長(zhǎng)與原始標(biāo)距的

百分比。第一節(jié)強(qiáng)度和塑性屈服點(diǎn)（σs）：在外力作用下，剛度剛度：在應(yīng)力-應(yīng)變曲線上的彈性階段，應(yīng)力和應(yīng)變的比值即為材料剛度（彈性模量）。實(shí)際工件的剛度與材料的剛度和工件的尺寸和形狀有關(guān)，工件剛度代表工件產(chǎn)生單位彈性變形時(shí)所需載荷的大小。工件剛度代表工件產(chǎn)生單位彈性變形所需的載荷大小。單位（N/mm）剛度剛度：在應(yīng)力-應(yīng)變曲線上的彈性階段，應(yīng)力和應(yīng)變的比值即為第二節(jié)硬度-布氏硬度1.布氏硬度原理：用一定直徑的球體，以相應(yīng)的試驗(yàn)力壓入

試樣表面，經(jīng)規(guī)定保持時(shí)間后，卸除試力，

用測(cè)量表面壓痕來計(jì)算硬度。當(dāng)試驗(yàn)壓頭為淬硬鋼球時(shí)，其硬度符號(hào)為HBS；硬質(zhì)合金球

時(shí)，符號(hào)為HBW。2.布氏硬度表示方法：符號(hào)HBS或HBW之前的數(shù)字為硬度值，

符號(hào)后面的數(shù)字表示試驗(yàn)條件（球體直

徑/試驗(yàn)力/試驗(yàn)力保持時(shí)間【10-15s不

標(biāo)注】），例170HBS10/1000/30。第二節(jié)硬度-布氏硬度1.布氏硬度原理：用一定直徑的球體第二節(jié)硬度-布氏硬度3.試驗(yàn)條件的選擇：

布氏硬度試驗(yàn)時(shí)，壓頭直徑D，試驗(yàn)力F，及試驗(yàn)保持時(shí)間t，應(yīng)根據(jù)被測(cè)材料的種類、硬度值范圍及材料的厚度進(jìn)行試驗(yàn)。

常用壓頭球體直徑D有1，2，2.5，5和10mm五種；試驗(yàn)力從1-3000kgf范圍內(nèi)；試驗(yàn)力保持時(shí)間黑色金屬10-15s，有色金屬30s，布氏硬度值小于35時(shí)為60s，用鋼球壓頭時(shí)，硬度值必須小于450HBS，硬質(zhì)合金壓頭時(shí)，硬度值必須小于650HBW。

鋼及鑄鐵布氏硬度大于140時(shí)，=10；布氏硬度小于或等于140時(shí)，=30。第二節(jié)硬度-布氏硬度3.試驗(yàn)條件的選擇：第二節(jié)硬度-洛氏硬度1.洛氏硬度原理：在初始試驗(yàn)力F0及縱試驗(yàn)力F0+F1先后作

用下，將壓頭壓入試樣表面，經(jīng)規(guī)定保持

時(shí)間后卸除主試驗(yàn)力F1，用保持初始試驗(yàn)

力的條件下測(cè)量的殘余壓痕深度增量來計(jì)算硬度。2.洛氏硬度值HR=k-e：k為常數(shù)，用金剛石圓錐體壓頭時(shí)

k=100，用鋼球壓頭時(shí)k=130；e為殘

余壓痕深度增量，單位為0.002mm。第二節(jié)硬度-洛氏硬度1.洛氏硬度原理：在初始試驗(yàn)力F第二節(jié)硬度-洛氏硬度

3.洛氏硬度標(biāo)尺：

為了用一臺(tái)硬度計(jì)測(cè)定從軟到硬不同材料的硬度，可以采用不同的壓頭和總試驗(yàn)力，組成15種洛氏硬度標(biāo)尺，最長(zhǎng)用的有三種-HRA、HRB、HRC。第二節(jié)硬度-洛氏硬度

3.洛氏硬度標(biāo)尺：第二節(jié)硬度-洛氏硬度硬度標(biāo)尺硬度值有效范圍適用舉例HRC20-67HRC調(diào)質(zhì)鋼、淬火鋼件HRB25-100HRB軟鋼、退火鋼、銅合金HRA60-85HRA硬質(zhì)合金、表面淬火鋼第二節(jié)硬度-洛氏硬度硬度標(biāo)尺硬度值有效范圍適用舉例HRC布氏硬度優(yōu)點(diǎn)：測(cè)量精度高，能反映材料的平均性能；缺點(diǎn)：操作復(fù)雜，耗時(shí)長(zhǎng)不能準(zhǔn)確測(cè)量高硬度材料。洛氏硬度優(yōu)點(diǎn)：操作簡(jiǎn)單、迅速，壓痕小，測(cè)試硬度值范圍大缺點(diǎn)：當(dāng)材料內(nèi)部組織不均勻時(shí)，硬度數(shù)據(jù)波動(dòng)大，須測(cè)量數(shù)次取平均值。第二節(jié)硬度布氏硬度洛氏硬度第二節(jié)硬度第三節(jié)韌性沖擊韌度：材料在沖擊加載下吸收塑性變形功和斷裂功的能力，常用標(biāo)準(zhǔn)試樣的沖擊吸收功AK或沖擊韌度αK表示。αK=AK/斷裂面截面面積

AK-沖擊吸收功應(yīng)用意義：沖擊韌度反映了材料的冶金質(zhì)量和熱加工工藝質(zhì)量；反映材料抵抗對(duì)一次或少數(shù)次大能量沖擊破壞的能力；可以評(píng)定材料的冷脆性。

第三節(jié)韌性沖擊韌度：材料在沖擊加載下吸收塑性變形第三節(jié)其他7.塑性應(yīng)變比r值：r值表示鋼板拉伸時(shí)，寬度方向與厚度方向應(yīng)變比之比值。r值越大，表示鋼板越不易在厚度方向變形（越不容易開裂），深沖性越好。8.應(yīng)變強(qiáng)化指數(shù)n：鋼材在拉伸中實(shí)際應(yīng)力－應(yīng)變曲線的斜率。其物理意義是，n值高，表示材料在成形加工過程中變形容易傳播到低變形區(qū)，而使應(yīng)變分布較為均勻，減少局部變形集中現(xiàn)象，因此n值對(duì)拉延脹形非常重要。第三節(jié)其他7.塑性應(yīng)變比r值：r值表示鋼板拉伸時(shí)，寬度方第二章鐵碳合金第一節(jié)：鐵碳合金分類鐵碳合金（iron-carbon）：主要是由鐵和碳兩種元素組成的合金

是現(xiàn)代工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的金屬材料。鐵碳合金的分類：（1）工業(yè)純鐵，C≤0.0218%；

（2）鋼，0.0218%≤C≤2.11%；

（3）白口鐵，2.11%≤C≤6.69%。

第二章鐵碳合金第一節(jié)：鐵碳合金分類鋼材知識(shí)專業(yè)培訓(xùn)課件第二章：鐵碳合金的相和組織1.鐵素體（F）：碳溶于α-Fe中形成的間隙固溶體。

溶碳能力差，隨溫度的升高，碳的溶解度稍增：室溫，溶碳0.0008%；600°C時(shí)，溶碳0.0057%；727°C時(shí)，溶碳量最大，約為0.0218%。

鐵素體強(qiáng)度、硬度較低，塑性和韌性好（屈服強(qiáng)度：100-170MPa，抗拉強(qiáng)度：180-280MPa，延伸率：30%-50%，HBS：50-80）。

鐵素體在770°C以下具有鐵磁性，770°C以上則失去鐵磁性。

物質(zhì)系統(tǒng)中物理、化學(xué)性質(zhì)完全相同，與其他部分具有明顯分界面的均勻部分稱為相

.第二章：鐵碳合金的相和組織1.鐵素體（F）：碳溶于α-Fe中工業(yè)純鐵B250P1工業(yè)純鐵B250P1第二節(jié)：鐵碳合金的相2、滲碳體（Fe3C）：鐵和碳組成的一種具有復(fù)雜晶格的間隙

化合物。

滲碳體中碳含量為6.69%，熔點(diǎn)1227°C，無通俗異構(gòu)轉(zhuǎn)變，230°C以下有弱磁性，硬度800HB，塑性、韌性幾乎為零，脆性極大。

滲碳體在剛和鑄鐵中與其他相共存時(shí)呈片層狀、球狀、網(wǎng)狀或條狀等，是材料中的主要強(qiáng)化相。第二節(jié)：鐵碳合金的相2、滲碳體（Fe3C）：鐵和碳組成的一種白口鑄鐵:大塊平整相位滲碳體，片狀組織為珠光體白口鑄鐵:大塊平整相位滲碳體，片狀組織為珠光體第二節(jié)：鐵碳合金的相和組織3、石墨（G）：滲碳體合金中游離存在的碳。

石墨是簡(jiǎn)單六方晶格結(jié)構(gòu)，強(qiáng)度、塑性、硬度都很低，在剛中存在會(huì)降低剛的力學(xué)性能；但在鑄鐵材料中可以增加切削加工性能，降低鑄鐵的脆性，并能保證一定的強(qiáng)度和韌性。4、δ鐵素體：碳溶于δ-Fe中形成的一種間隙固溶體高溫相，存在于1394°C以上，1495°C時(shí)有最大溶解度（0.09%）。5、液相（L）：鐵碳合金液態(tài)時(shí)稱為液相。

第二節(jié)：鐵碳合金的相和組織3、石墨（G）：滲碳體合金中游離存第二節(jié)：鐵碳合金的相和組織6.奧氏體（A）：碳溶于γ-Fe中形成的間隙固溶，存在于727°C以上的高溫范圍內(nèi)，過冷至727°C以下就成為不穩(wěn)定的過冷奧氏體，用A冷表示。

溶碳能力較大，隨溫度升高，溶碳量逐漸增多，727°C時(shí)溶碳量0.77%，1148°C時(shí)溶碳量最大為2.11%。

奧氏體具有很好的塑性和韌性，硬度為160-220HBS，伸長(zhǎng)率為40-50%，易于鍛壓成型。

奧氏體為非鐵磁性相。第二節(jié)：鐵碳合金的相和組織6.奧氏體（A）：碳溶于γ-Fe中1Cr18Ni9Ti1Cr18Ni9Ti第二節(jié)：鐵碳合金的相和組織7、珠光體（P）：鐵素體和滲碳體組成的機(jī)械混合物。

珠光體碳含量為0.77%，是一個(gè)雙相組織，性能介于鐵素體和滲碳體之間（抗拉強(qiáng)度770MPa，延伸率25%-35%，硬度180HBS）。鐵素體和滲碳體呈現(xiàn)片層狀交替排列，成形溫度A1-650°C，片層厚度>0.4μm。650-600°C時(shí)，形成片層厚度0.2-0.4μm，硬度25-35HRC的索氏體（S）；600-550°C時(shí)，形成片層厚度<0.2μm，硬度35-48HRC的托氏體（T）。第二節(jié)：鐵碳合金的相和組織7、珠光體（P）：鐵素體珠光體金相珠光體金相第二節(jié)：鐵碳合金的相和組織8、貝氏體（B）：過冷奧氏體在550°C-Ms溫度范圍內(nèi)將轉(zhuǎn)變成貝氏體類型組織。上貝氏體（B上），形成溫度范圍在550-350°C，呈羽毛狀，由束條狀α過飽和固溶體和滲碳體組成。下貝氏體（B下），形成溫度范圍在350-Ms，呈竹葉狀，由針片狀過飽和α固溶體和與其共格的ε碳化物Fe2.4組成。上貝氏體塑性、韌性均不高，生產(chǎn)中基本不使用；下貝氏體具有較高的硬度和強(qiáng)度，還有較好的塑性和韌性，是生產(chǎn)上常用的組織。第二節(jié)：鐵碳合金的相和組織大片羽毛狀上貝氏體和針狀下貝氏體大片羽毛狀上貝氏體和針狀下貝氏體9、馬氏體（M）：碳在α-Fe中的過飽和固溶體，具有體心立方晶格。碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于0.2時(shí)，馬氏體組織全部是板條馬氏體；大于1%時(shí)，全部是片狀馬氏體；0.2-1%時(shí)，是板條馬氏體和片狀馬氏體的混合組織。碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越高，馬氏體硬度也就越高；高強(qiáng)度和高硬度是馬氏體的主要特點(diǎn)。板條馬氏體的塑性和韌性都相當(dāng)好，而片狀馬氏體都很差。第二節(jié)：鐵碳合金的相和組織9、馬氏體（M）：碳在α-Fe中的過飽和固溶體，具有體心立方針狀馬氏體針狀馬氏體鋼材知識(shí)專業(yè)培訓(xùn)課件第二節(jié)：鐵碳合金的相和組織10、萊氏體（Ld）：碳含量為4.3%的液態(tài)鐵碳合金冷卻到1148°C時(shí)，由液態(tài)中同時(shí)結(jié)晶出的奧氏體和滲碳體的機(jī)械混合物。

在727°C以下由珠光體和滲碳體組成的機(jī)械混合物稱為變態(tài)萊氏體，用Ld’表示。萊氏體硬度很高，塑性很差。第二節(jié)：鐵碳合金的相和組織10、萊氏體（Ld）：碳含量為4.鋼材知識(shí)專業(yè)培訓(xùn)課件鋼中常見雜質(zhì)元素和合金元素1.Si和S固溶強(qiáng)化作用；Si顯著降低塑性和韌性，和氧生成脆性夾雜SiO2，不利于鋼的性能；Mn易和S生成MnS塑性夾雜物，降低熱脆，但是MnS過多也會(huì)惡化鋼的性能。一般Si和S分別控制在0.5%和0.8%以下。2.P和SS不溶于鐵，與鐵生成FeS，F(xiàn)eS和Fe一起形成低熔點(diǎn)（989°C）共晶體，造成熱脆。P主要溶于鐵素體，強(qiáng)化作用明顯（低碳鋼每增加0.01%的P，增強(qiáng)4.1-5.5MPa），但劇烈的降低鋼的塑性和韌性，而且過量的P會(huì)生成極脆的Fe3P，造成冷脆。3.氣體元素氫在剛中含量甚微，但是危害極大，微量即可造成氫脆，甚至造成大量的微裂紋，造成零件的災(zāi)難性突然脆斷。鋼中常見雜質(zhì)元素和合金元素1.Si和S固溶強(qiáng)化作用；氮溶于鐵素體中，引起“應(yīng)變時(shí)效”，即冷塑性變形的低碳鋼在室溫或加熱一定時(shí)間后，強(qiáng)度增加，而塑性和韌性降低。對(duì)深沖零件極為不利，會(huì)增加脆性斷裂的可能性。Al、V、Ti、Nb等元素可以和N生成細(xì)小彌散氮化物，細(xì)化晶粒，提高強(qiáng)韌性，降低N的應(yīng)變時(shí)效。氧大部分以各種氧化物夾雜的形式存在，使鋼的強(qiáng)度、塑性、與韌性，尤其是疲勞性能的降低。4.合金元素以固溶態(tài)、化合態(tài)、游離態(tài)三種形式存在。固溶態(tài)直接作用是固溶強(qiáng)化，P、Si、Mn強(qiáng)化效果最明顯，但是含量超過一定量后，會(huì)急劇降低韌性；Ni在增加強(qiáng)度、硬度的同時(shí)，還是提高韌性，是重要的韌化元素。化合態(tài)合金元素與碳生成碳化物，起到彌散強(qiáng)化作用，還可以細(xì)晶強(qiáng)化（V、Ti、Nb）。游離態(tài)Pb、Cu等難溶于碳，也不易生產(chǎn)化合物，而是游離狀態(tài)存在，對(duì)鋼的性能造成不利影響。氮溶于鐵素體中，引起“應(yīng)變時(shí)效”，即冷塑性變形的低碳鋼在室溫Ni、Mn、Co、N等，均可使鋼的奧氏體化溫度降低，含量足夠高的時(shí)，可以降低到室溫以下，產(chǎn)生奧氏體鋼。Si、Cr、W、Mo、V、Ti可以使奧氏體化溫度升高；幾乎所有合金元素都是E、S點(diǎn)左移，阻礙與延緩熱處理時(shí)的奧氏體化；Ti、V、Nb等強(qiáng)碳化物元素，可強(qiáng)烈阻止奧氏體晶粒長(zhǎng)大，細(xì)化晶粒；W、Mo、Cr作用中等，Ni、Si、Cu作用微弱，Mn、P作用相反。出Co外，固溶于奧氏體中的所有合金元素都能提高鋼的淬透性，常用的有Cr、Ni、Si、Mn、B五種；V、Ti、Nb會(huì)降低鋼的淬透性；Ni、Mn、Co、N等，均可使鋼的奧氏體化溫度降低，含量足夠第三章鋼第一節(jié)鋼的分類1、按品質(zhì)分類(1)普通鋼（P≤0.045%，S≤0.050%） (2)優(yōu)質(zhì)鋼（P、S均≤0.035%）(3)高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼（P≤0.035%，S≤0.030%）2.、按化學(xué)成份分類(1)碳素鋼：a.低碳鋼（C≤0.25%）b.中碳鋼（C≤0.25~0.60%）

c.高碳鋼（C≤0.60%）(2)合金鋼：a.低合金鋼（合金元素總含量≤5%）

b.中合金鋼（合金元素總含量＞5~10%）

c.高合金鋼（合金元素總含量＞10%）第三章鋼第一節(jié)鋼的分類1、按品質(zhì)分類3、按用途分類(1)結(jié)構(gòu)鋼：a.機(jī)械制造用鋼：(a)調(diào)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼；(b)表面硬化結(jié)構(gòu)鋼：包括滲碳鋼、滲氨鋼、表面淬火用鋼；(c)易切結(jié)構(gòu)鋼；(d)冷塑性成形用鋼：包括冷沖壓用鋼、冷鐓用鋼；b.彈簧鋼；c.軸承鋼(2)工具鋼：a.碳素工具鋼；b.合金工具鋼；c.高速工具鋼。(3)特殊性能鋼：a.不銹耐酸鋼；b.耐熱鋼包括抗氧化鋼、熱強(qiáng)鋼、氣閥鋼；c.電熱合金鋼；d.耐磨鋼；e.低溫用鋼；f.電工用鋼(4)專業(yè)用鋼：如橋梁用鋼、船舶用鋼、鍋爐用鋼、壓力容器用鋼、農(nóng)機(jī)用鋼3、按用途分類第二節(jié)鋼號(hào)的表示方法一、我國(guó)鋼號(hào)表示方法概述鋼的牌號(hào)簡(jiǎn)稱鋼號(hào)，是對(duì)每一種具體鋼產(chǎn)品所取的名稱。我國(guó)的鋼號(hào)表示方法，根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼鐵產(chǎn)品牌號(hào)表示方法》（GB221-2000）中規(guī)定，采用漢語拼音字母、化學(xué)元素符號(hào)和阿拉伯?dāng)?shù)字相結(jié)合的方法表示。即：①鋼號(hào)中化學(xué)元素采用國(guó)際化學(xué)符號(hào)表示，例如Si,Mn,Cr…等?；旌舷⊥猎赜?RE"（或"Xt"）表示。②產(chǎn)品名稱、用途、冶煉和澆注方法等，一般采用漢語拼音的縮寫字母表示。③鋼中主要化學(xué)元素含量（%）采用阿拉伯?dāng)?shù)字表示。第二節(jié)鋼號(hào)的表示方法一、我國(guó)鋼號(hào)表示方法概述二、我國(guó)鋼號(hào)表示方法的分類說明1．碳素結(jié)構(gòu)鋼①由Q+數(shù)字+質(zhì)量等級(jí)符號(hào)+脫氧方法符號(hào)組成。它的鋼號(hào)冠以“Q”，代表鋼材的屈服點(diǎn)，后面的數(shù)字表示屈服點(diǎn)數(shù)值，單位是MPa。例如：Q235表示屈服點(diǎn)（σs）為235MPa的碳素結(jié)構(gòu)鋼。

②必要時(shí)鋼號(hào)后面可標(biāo)出表示質(zhì)量等級(jí)和脫氧方法的符號(hào)。質(zhì)量等級(jí)符號(hào)分別為A、B、C、D。脫氧方法符號(hào)：F表示沸騰鋼；b表示半鎮(zhèn)靜鋼：Z表示鎮(zhèn)靜鋼；TZ表示特殊鎮(zhèn)靜鋼，鎮(zhèn)靜鋼可不標(biāo)符號(hào)，即Z和TZ都可不標(biāo)。例如：Q235-AF表示A級(jí)沸騰鋼。③專門用途的碳素鋼，例如橋梁鋼、船用鋼等，基本上采用碳素結(jié)構(gòu)鋼的表示方法，但在鋼號(hào)最后附加表示用途的字母。二、我國(guó)鋼號(hào)表示方法的分類說明

2．優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼

①鋼號(hào)開頭的兩位數(shù)字表示鋼的碳含量，以平均碳含量的萬分之幾表示，例如：平均碳含量為0.45%的鋼，鋼號(hào)為“45”；②錳含量較高的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，應(yīng)將錳元素標(biāo)出，例如50Mn；③沸騰鋼、半鎮(zhèn)靜鋼及專門用途的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼應(yīng)在鋼號(hào)最后特別標(biāo)出，例如：平均碳含量為0.1%的半鎮(zhèn)靜鋼，其鋼號(hào)為10b。2．優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼3．碳素工具鋼①鋼號(hào)冠以“T”，以免與其他鋼類相混；②鋼號(hào)中的數(shù)字表示碳含量，以平均碳含量的千分之幾表示。例如："T8“表示平均碳含量為0.8%；③錳含量較高者，在鋼號(hào)最后標(biāo)出“Mn”，例如“T8Mn”；④高級(jí)優(yōu)質(zhì)碳素工具鋼的磷、硫含量，比一般優(yōu)質(zhì)碳素工具鋼低，在鋼號(hào)最后加注字母“A”，以示區(qū)別，例如：“T8MnA”；3．碳素工具鋼5．合金結(jié)構(gòu)鋼①鋼號(hào)開頭的兩位數(shù)字表示鋼的碳含量，以平均碳含量的萬分之幾表示，如：40Cr。②鋼中主要合金元素，除個(gè)別微合金元素外，一般以百分之幾表示。當(dāng)平均合金含量＜1.5%時(shí)，鋼號(hào)中一般只標(biāo)出元素符號(hào)，而不標(biāo)明含量，當(dāng)合金元素平均含量≥1.5%、≥2.5%、≥3.5%……時(shí)，在元素符號(hào)后面應(yīng)標(biāo)明含量，可相應(yīng)表示為2、3、4……等。例如：18Cr2Ni4WA。③鋼中的釩V、鈦Ti、鋁AL、硼B(yǎng)、稀土RE等合金元素，雖然含量很低，仍應(yīng)在鋼號(hào)中標(biāo)出。例如：20MnVB鋼中釩為0.07-0.12%，硼為0.001-0.005%。④高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼應(yīng)在鋼號(hào)最后加"A"，以區(qū)別于一般優(yōu)質(zhì)鋼。⑤專門用途的合金結(jié)構(gòu)鋼，鋼號(hào)冠以（或后綴）代表該鋼種用途的符號(hào)。例如：鉚螺專用的30CrMnSi鋼，鋼號(hào)表示為ML30CrMnSi。5．合金結(jié)構(gòu)鋼9．合金工具鋼和高速工具鋼①合金工具鋼鋼號(hào)的平均碳含量≥1.0%時(shí)，不標(biāo)出碳含量；當(dāng)平均碳含量＜1.0%時(shí)，以千分之幾表示，例如：Cr12、CrWMn、9SiCr、3Cr2W8V；②鋼中合金元素含量的表示方法，基本上與合金結(jié)構(gòu)鋼相同。但對(duì)鉻含量較低的合金工具鋼鋼號(hào)，其鉻含量以千分之幾表示，并在表示含量的數(shù)字前加“0”，以便把它和一般元素含量按百分之幾表示的方法區(qū)別開來，例如：Cr06；③高速工具鋼的鋼號(hào)一般不標(biāo)出碳含量，只標(biāo)出各種合金元素平均含量的百分之幾，例如：鎢系高速鋼的鋼號(hào)表示為“W18Cr4V”。鋼冠以字母"C"者，表示其碳含量高于未冠"C"的通用鋼號(hào)。9．合金工具鋼和高速工具鋼10．不銹鋼和耐熱鋼①鋼號(hào)中碳含量以千分之幾表示。例如“2Cr13”鋼的平均碳含量為0.2%；若鋼中含碳量≤0.03%或≤0.08%者,鋼號(hào)前分別冠以“00”或“0”表示之，例如：00Cr17Ni14Mo2、0Cr18Ni9等；②對(duì)鋼中主要合金元素以百分之幾表示，而鈦、鈮、鋯、氮……等則按上述合金結(jié)構(gòu)鋼對(duì)微合金元素的表示方法標(biāo)出。10．不銹鋼和耐熱鋼不銹鋼性能：優(yōu)良的耐蝕性，合適的力學(xué)性能，良好的工藝性能。成分特點(diǎn)：碳，容易與鉻生成化合物，降低耐蝕性；鉻，質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于11.7%時(shí)，鋼基體點(diǎn)位由-0.56V突增至+0.12V，顯著提高耐蝕性；鉻、鋁、硅可在表面生成致密鈍化膜；鉬，銅可促進(jìn)不銹鋼鈍化作用；碳、鎳、錳、氮是奧氏體形成元素，鉻、硅、鈦、鈮、鉬是鐵素體形成元素。不銹鋼性能：優(yōu)良的耐蝕性，合適的力學(xué)性能，良好的工藝性能。不銹鋼分類：1.馬氏體不銹鋼碳0.1-1.0%，鉻12-18%，只在氧化介質(zhì)中耐蝕，淬透性良好，空冷和油冷便可得到M，價(jià)格最低，塑性加工和焊接性能較差；（3Cr13、9Cr18）2.鐵素體不銹鋼碳﹤0.15%，鉻12-30%，耐蝕性優(yōu)于M不銹鋼，不可熱處理強(qiáng)化，故強(qiáng)度和硬度低于M不銹鋼，而塑性加工、切削加工和焊接性較優(yōu)，價(jià)格略高于M不銹鋼，遠(yuǎn)低于奧氏體不銹鋼；（1Cr28）3.奧氏體不銹鋼碳﹤0.12%，鉻17-25%，鎳8-29%，具有最好的耐蝕性，價(jià)格高，優(yōu)良的低溫韌度、高的加工硬化能力、耐熱性和無磁性，冷塑加工性和焊接性能較好，切削加工性能差；（1Cr18Ni9）不銹鋼分類：4.雙相不銹鋼適當(dāng)?shù)你t、鎳含量，并加入錳、鉬、鎢、銅、氮等元素，通過合適的熱處理形成A-F雙相組織。此類不銹鋼兼有A不銹鋼和F不銹鋼的優(yōu)點(diǎn)。（1Cr21Ni5Ti）5.沉淀硬化不銹鋼在各類不銹鋼中，單獨(dú)或混合加入硬化元素（Ti、Al、Mo、Nb、Cu等），并通過適當(dāng)?shù)臒崽幚恚ü倘芴幚砗髸r(shí)效處理）而獲得高的強(qiáng)度和韌性并具有較好耐蝕性。包括M沉淀硬化不銹鋼、A-M沉淀硬化不銹鋼。4.雙相不銹鋼適當(dāng)?shù)你t、鎳含量，并加入錳、鉬、鎢、銅、氮三、寶鋼冷軋產(chǎn)品牌號(hào)命名方法（一）沖壓用冷連軋鋼帶牌號(hào)命名方法1、一般沖壓用鋼：BLCB--寶鋼（BAOSTEEL）縮寫；L--低碳（LowCarbon）；C--一般用（Commercial）；2、抗時(shí)效性低屈服鋼：BLDB--寶鋼（BAOSTEEL）縮寫；L--低碳（LowCarbon）；D--沖壓用（Drawing）；3、非時(shí)效性極深沖用鋼：BUFD（BUSD）B--寶鋼（BAOSTEEL）縮寫；U--超級(jí)（Ultra）；F--成型（Formability）；D--沖壓（Drawing）；4、非時(shí)效性超深沖用鋼：BSUFDB--寶鋼（BAOSTEEL）縮寫；SU--超高級(jí)（Ultra+Super）；F--成型（Formability）；D--沖壓（Drawing）；三、寶鋼冷軋產(chǎn)品牌號(hào)命名方法（一）沖壓用冷連軋鋼帶牌號(hào)命名方（二）冷成型用高強(qiáng)度冷連軋鋼帶牌號(hào)命名方法B×××××B--寶鋼（BAOSTEEL）縮寫；×××--最小屈服點(diǎn)值；×--一般用V、X、Y、Z表示。V：高強(qiáng)度低合金，屈服點(diǎn)與抗拉強(qiáng)度差值無規(guī)定；X：V中屈服點(diǎn)最小值與抗拉強(qiáng)度最小值差別70MPa；Y：V中屈服點(diǎn)最小值與抗拉強(qiáng)度最小值差別100MPa；Z：V中屈服點(diǎn)最小值與抗拉強(qiáng)度最小值差別140MPa；×--氧化物/硫化物夾雜控制（K：鎮(zhèn)靜、細(xì)晶粒；F：K+硫化物控制；O：K、F外）例：B240ZK、B340VK；（三）抗凹陷性冷連軋鋼帶牌號(hào)命名方法B×××××B--寶鋼（BAOSTEEL）縮寫；×××--最小屈服點(diǎn)值；×--強(qiáng)化方式（P：強(qiáng)化；H：烘烤硬化）；×--由1或2表示（1：超低碳；2：低碳）例：B210P1：深沖壓用高強(qiáng)度鋼；B250P2：一般加工用含磷高強(qiáng)度鋼；B180H1：深沖用烘烤硬化鋼（二）冷成型用高強(qiáng)度冷連軋鋼帶牌號(hào)命名方法B×××日系產(chǎn)品牌號(hào)命名方法1.日本鋼材（JIS系列）的牌號(hào)中普通結(jié)構(gòu)鋼主要由三部分組成：第一部分表示材質(zhì)，如：S（Steel）表示鋼，F(xiàn)（Ferrum）表示鐵；第二部分表示不同的形狀、種類、用途，如P（Plate）表示板，T(Tube)表示管，K（Kogu）表示工具；第三部分表示特征數(shù)字，一般為最低抗拉強(qiáng)度。如：SS400——第一個(gè)S表示鋼（Steel），第二個(gè)S表示“結(jié)構(gòu)”（Structure），400為下限抗拉強(qiáng)度400MPa，整體表示抗拉強(qiáng)度為400MPa的普通結(jié)構(gòu)鋼。日系產(chǎn)品牌號(hào)命名方法1.日本鋼材（JIS系列）的牌號(hào)中普通結(jié)2、SPHC——首位S位鋼Steel的縮寫，P為Plate的縮寫，H為熱Heat的縮寫，C商業(yè)Commercial的縮寫，整體表示一般用熱軋鋼板及鋼帶。

3、SPHD——表示沖壓用熱軋鋼板及鋼帶。

4、SPHE——表示深沖用熱軋鋼板及鋼帶。

5、SPCC——表示一般用冷軋?zhí)妓劁摫“寮颁搸В喈?dāng)于中國(guó)Q195-215A牌號(hào)。其中第三個(gè)字母C為冷Cold的縮寫。

6、SPCD——表示沖壓用冷軋?zhí)妓劁摫“寮颁搸?，相?dāng)于中國(guó)08Al（13237）優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼。

7、SPCE——表示深沖用冷軋?zhí)妓劁摫“寮颁搸?，相?dāng)于中國(guó)08Al（5213）深沖鋼。2、SPHC——首位S位鋼Steel的縮寫，P為Pl軋制是使金屬錠塊或坯料在軋機(jī)旋轉(zhuǎn)著的軋輥碾壓下進(jìn)行塑性變形的壓力加工方法，軋制有熱軋和冷軋兩種。熱軋以板坯（主要為連鑄坯）為原料，經(jīng)加熱后由粗軋機(jī)組及精軋機(jī)組制成帶鋼。從精軋最后一架軋機(jī)出來的熱鋼帶通過層流冷卻至設(shè)定溫度，由卷取機(jī)卷成鋼帶卷，冷卻后的鋼帶卷，根據(jù)用戶的不同需求，經(jīng)過不同的精整作業(yè)線（平整、矯直、橫切或縱切、檢驗(yàn)、稱重、包裝及標(biāo)志等）加工而成為鋼板、平整卷及縱切鋼帶產(chǎn)品。冷軋

用熱軋鋼卷為原料，經(jīng)酸洗去除氧化皮后進(jìn)行冷連軋，其成品為軋硬卷。冷軋是在常溫狀態(tài)下由熱軋板加工而成，雖然在加工過程因?yàn)檐堉埔矔?huì)使鋼板升溫，由于熱軋經(jīng)過連續(xù)冷變型而成的冷軋，在機(jī)械性能比較差，硬度太高。必須經(jīng)過退火才能恢復(fù)其機(jī)械性能。軋制⑴調(diào)質(zhì)處理：

淬火后高溫回火的熱處理方法稱為調(diào)質(zhì)處理。高溫回火是指在500-650℃之間進(jìn)行回火。調(diào)質(zhì)可以使鋼的性能，材質(zhì)得到很大程度的調(diào)整，其強(qiáng)度、塑性和韌性都較好，具有良好的綜合機(jī)械性能。⑵時(shí)效處理：為了消除精密量具或模具、零件在長(zhǎng)期使用中尺寸、形狀發(fā)生變化，常在低溫回火后（低溫回火溫度150-250℃）精加工前，把工件重新加熱到100-150℃，保持5-20小時(shí)，這種為穩(wěn)定精密制件質(zhì)量的處理，稱為時(shí)效。對(duì)在低溫或動(dòng)載荷條件下的鋼材構(gòu)件進(jìn)行時(shí)效處理，以消除殘余應(yīng)力，對(duì)穩(wěn)定鋼材組織和尺寸，尤為重要。⑴調(diào)質(zhì)處理：每一次的加油，每一次的努力都是為了下一次更好的自己。12月-2212月-22Friday,December30,2022天生我材必有用，千金散盡還復(fù)來。13:16:4013:16:4013:1612/30/20221:16:40PM安全象只弓，不拉它就松，要想保安全，常把弓弦繃。12月-2213:16:4013:16Dec-2230-Dec-22得道多助失道寡助，掌控人心方位上。13:16:4013:16:4013:16Friday,December30,2022安全在于心細(xì)，事故出在麻痹。12月-2212月-2213:16:4013:16:40December30,2022加強(qiáng)自身建設(shè)，增強(qiáng)個(gè)人的休養(yǎng)。2022年12月30日1:16下午12月-2212月-22擴(kuò)展市場(chǎng)，開發(fā)未來，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)在。30十二月20221:16:40下午13:16:4012月-22做專業(yè)的企業(yè)，做專業(yè)的事情，讓自己專業(yè)起來。十二月221:16下午12月-2213:16December30,2022時(shí)間是人類發(fā)展的空間。2022/12/3013:16:4013:16:4030December2022科學(xué)，你是國(guó)力的靈魂；同時(shí)又是社會(huì)發(fā)展的標(biāo)志。1:16:40下午1:16下午13:16:4012月-22每天都是美好的一天，新的一天開啟。12月-2212月-2213:1613:16:4013:16:40Dec-22人生不是自發(fā)的自我發(fā)展，而是一長(zhǎng)串機(jī)緣。事件和決定，這些機(jī)緣、事件和決定在它們實(shí)現(xiàn)的當(dāng)時(shí)是取決于我們的意志的。2022/12/3013:16:40Friday,December30,2022感情上的親密，發(fā)展友誼；錢財(cái)上的親密，破壞友誼。12月-222022/12/3013:16:4012月-22謝謝大家！每一次的加油，每一次的努力都是為了下一次更好的自己。12月-鋼材基礎(chǔ)知識(shí)培訓(xùn)張立祥2008-03-17鋼材基礎(chǔ)知識(shí)培訓(xùn)張立祥2008-03-17第一章力學(xué)性能力學(xué)性能：

材料在外力作用時(shí)表現(xiàn)出來的性能。

包括強(qiáng)度、塑性、剛度、硬度、韌性、

及疲勞性能和耐磨性等。強(qiáng)度：材料抵抗塑性變形或斷裂的能力。塑性：斷裂前材料產(chǎn)生永久變形的能力。剛度：材料對(duì)彈性變形的抵抗能力。硬度：材料抵抗局部變形、壓痕、劃痕的能力。韌性：材料在塑性變形和斷裂的全過程中吸收能量

的能力。第一章力學(xué)性能力學(xué)性能： 材料在外力作用時(shí)表現(xiàn)出來的性能第一章力學(xué)性能第一節(jié)強(qiáng)度和塑性拉伸試樣依照GB/T228-2002制作。標(biāo)距：測(cè)量伸長(zhǎng)用的圓柱或棱柱部分的長(zhǎng)度。L0=kS01/2

：其中L0表示原始標(biāo)距，最小為15mm；S0原始橫截

面積；k是比例系數(shù)，通常k=5.65，若采用5.65不

能滿足L0＞15mm，則采用k=11.3或非比例試樣

（L0與

S0無比例關(guān)系）。A=（Lu-L0）/L0：A斷后伸長(zhǎng)率，A11.3（k=11.3），A80mm（非比

例試樣L0=80mm）；Lu斷后標(biāo)距；L0原始標(biāo)距。第一章力學(xué)性能第一節(jié)強(qiáng)度和塑性第一節(jié)強(qiáng)度和塑性屈服點(diǎn)（σs）：在外力作用下，材料產(chǎn)生屈服現(xiàn)象時(shí)的應(yīng)力

值。屈服強(qiáng)度（σ0.2）：若材料無明顯屈服現(xiàn)象，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)則規(guī)

定以殘余應(yīng)變量達(dá)到0.2%時(shí)的應(yīng)力值來

表征材料的微量塑性變形的抗力，稱為屈

服強(qiáng)度?？估瓘?qiáng)度（σb）：材料在斷裂前所能承受的最大應(yīng)力。斷后伸長(zhǎng)率（A）：試樣斷裂后，標(biāo)距的伸長(zhǎng)與原始標(biāo)距的

百分比。第一節(jié)強(qiáng)度和塑性屈服點(diǎn)（σs）：在外力作用下，剛度剛度：在應(yīng)力-應(yīng)變曲線上的彈性階段，應(yīng)力和應(yīng)變的比值即為材料剛度（彈性模量）。實(shí)際工件的剛度與材料的剛度和工件的尺寸和形狀有關(guān)，工件剛度代表工件產(chǎn)生單位彈性變形時(shí)所需載荷的大小。工件剛度代表工件產(chǎn)生單位彈性變形所需的載荷大小。單位（N/mm）剛度剛度：在應(yīng)力-應(yīng)變曲線上的彈性階段，應(yīng)力和應(yīng)變的比值即為第二節(jié)硬度-布氏硬度1.布氏硬度原理：用一定直徑的球體，以相應(yīng)的試驗(yàn)力壓入

試樣表面，經(jīng)規(guī)定保持時(shí)間后，卸除試力，

用測(cè)量表面壓痕來計(jì)算硬度。當(dāng)試驗(yàn)壓頭為淬硬鋼球時(shí)，其硬度符號(hào)為HBS；硬質(zhì)合金球

時(shí)，符號(hào)為HBW。2.布氏硬度表示方法：符號(hào)HBS或HBW之前的數(shù)字為硬度值，

符號(hào)后面的數(shù)字表示試驗(yàn)條件（球體直

徑/試驗(yàn)力/試驗(yàn)力保持時(shí)間【10-15s不

標(biāo)注】），例170HBS10/1000/30。第二節(jié)硬度-布氏硬度1.布氏硬度原理：用一定直徑的球體第二節(jié)硬度-布氏硬度3.試驗(yàn)條件的選擇：

布氏硬度試驗(yàn)時(shí)，壓頭直徑D，試驗(yàn)力F，及試驗(yàn)保持時(shí)間t，應(yīng)根據(jù)被測(cè)材料的種類、硬度值范圍及材料的厚度進(jìn)行試驗(yàn)。

常用壓頭球體直徑D有1，2，2.5，5和10mm五種；試驗(yàn)力從1-3000kgf范圍內(nèi)；試驗(yàn)力保持時(shí)間黑色金屬10-15s，有色金屬30s，布氏硬度值小于35時(shí)為60s，用鋼球壓頭時(shí)，硬度值必須小于450HBS，硬質(zhì)合金壓頭時(shí)，硬度值必須小于650HBW。

鋼及鑄鐵布氏硬度大于140時(shí)，=10；布氏硬度小于或等于140時(shí)，=30。第二節(jié)硬度-布氏硬度3.試驗(yàn)條件的選擇：第二節(jié)硬度-洛氏硬度1.洛氏硬度原理：在初始試驗(yàn)力F0及縱試驗(yàn)力F0+F1先后作

用下，將壓頭壓入試樣表面，經(jīng)規(guī)定保持

時(shí)間后卸除主試驗(yàn)力F1，用保持初始試驗(yàn)

力的條件下測(cè)量的殘余壓痕深度增量來計(jì)算硬度。2.洛氏硬度值HR=k-e：k為常數(shù)，用金剛石圓錐體壓頭時(shí)

k=100，用鋼球壓頭時(shí)k=130；e為殘

余壓痕深度增量，單位為0.002mm。第二節(jié)硬度-洛氏硬度1.洛氏硬度原理：在初始試驗(yàn)力F第二節(jié)硬度-洛氏硬度

3.洛氏硬度標(biāo)尺：

為了用一臺(tái)硬度計(jì)測(cè)定從軟到硬不同材料的硬度，可以采用不同的壓頭和總試驗(yàn)力，組成15種洛氏硬度標(biāo)尺，最長(zhǎng)用的有三種-HRA、HRB、HRC。第二節(jié)硬度-洛氏硬度

3.洛氏硬度標(biāo)尺：第二節(jié)硬度-洛氏硬度硬度標(biāo)尺硬度值有效范圍適用舉例HRC20-67HRC調(diào)質(zhì)鋼、淬火鋼件HRB25-100HRB軟鋼、退火鋼、銅合金HRA60-85HRA硬質(zhì)合金、表面淬火鋼第二節(jié)硬度-洛氏硬度硬度標(biāo)尺硬度值有效范圍適用舉例HRC布氏硬度優(yōu)點(diǎn)：測(cè)量精度高，能反映材料的平均性能；缺點(diǎn)：操作復(fù)雜，耗時(shí)長(zhǎng)不能準(zhǔn)確測(cè)量高硬度材料。洛氏硬度優(yōu)點(diǎn)：操作簡(jiǎn)單、迅速，壓痕小，測(cè)試硬度值范圍大缺點(diǎn)：當(dāng)材料內(nèi)部組織不均勻時(shí)，硬度數(shù)據(jù)波動(dòng)大，須測(cè)量數(shù)次取平均值。第二節(jié)硬度布氏硬度洛氏硬度第二節(jié)硬度第三節(jié)韌性沖擊韌度：材料在沖擊加載下吸收塑性變形功和斷裂功的能力，常用標(biāo)準(zhǔn)試樣的沖擊吸收功AK或沖擊韌度αK表示。αK=AK/斷裂面截面面積

AK-沖擊吸收功應(yīng)用意義：沖擊韌度反映了材料的冶金質(zhì)量和熱加工工藝質(zhì)量；反映材料抵抗對(duì)一次或少數(shù)次大能量沖擊破壞的能力；可以評(píng)定材料的冷脆性。

第三節(jié)韌性沖擊韌度：材料在沖擊加載下吸收塑性變形第三節(jié)其他7.塑性應(yīng)變比r值：r值表示鋼板拉伸時(shí)，寬度方向與厚度方向應(yīng)變比之比值。r值越大，表示鋼板越不易在厚度方向變形（越不容易開裂），深沖性越好。8.應(yīng)變強(qiáng)化指數(shù)n：鋼材在拉伸中實(shí)際應(yīng)力－應(yīng)變曲線的斜率。其物理意義是，n值高，表示材料在成形加工過程中變形容易傳播到低變形區(qū)，而使應(yīng)變分布較為均勻，減少局部變形集中現(xiàn)象，因此n值對(duì)拉延脹形非常重要。第三節(jié)其他7.塑性應(yīng)變比r值：r值表示鋼板拉伸時(shí)，寬度方第二章鐵碳合金第一節(jié)：鐵碳合金分類鐵碳合金（iron-carbon）：主要是由鐵和碳兩種元素組成的合金

是現(xiàn)代工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的金屬材料。鐵碳合金的分類：（1）工業(yè)純鐵，C≤0.0218%；

（2）鋼，0.0218%≤C≤2.11%；

（3）白口鐵，2.11%≤C≤6.69%。

第二章鐵碳合金第一節(jié)：鐵碳合金分類鋼材知識(shí)專業(yè)培訓(xùn)課件第二章：鐵碳合金的相和組織1.鐵素體（F）：碳溶于α-Fe中形成的間隙固溶體。

溶碳能力差，隨溫度的升高，碳的溶解度稍增：室溫，溶碳0.0008%；600°C時(shí)，溶碳0.0057%；727°C時(shí)，溶碳量最大，約為0.0218%。

鐵素體強(qiáng)度、硬度較低，塑性和韌性好（屈服強(qiáng)度：100-170MPa，抗拉強(qiáng)度：180-280MPa，延伸率：30%-50%，HBS：50-80）。

鐵素體在770°C以下具有鐵磁性，770°C以上則失去鐵磁性。

物質(zhì)系統(tǒng)中物理、化學(xué)性質(zhì)完全相同，與其他部分具有明顯分界面的均勻部分稱為相

.第二章：鐵碳合金的相和組織1.鐵素體（F）：碳溶于α-Fe中工業(yè)純鐵B250P1工業(yè)純鐵B250P1第二節(jié)：鐵碳合金的相2、滲碳體（Fe3C）：鐵和碳組成的一種具有復(fù)雜晶格的間隙

化合物。

滲碳體中碳含量為6.69%，熔點(diǎn)1227°C，無通俗異構(gòu)轉(zhuǎn)變，230°C以下有弱磁性，硬度800HB，塑性、韌性幾乎為零，脆性極大。

滲碳體在剛和鑄鐵中與其他相共存時(shí)呈片層狀、球狀、網(wǎng)狀或條狀等，是材料中的主要強(qiáng)化相。第二節(jié)：鐵碳合金的相2、滲碳體（Fe3C）：鐵和碳組成的一種白口鑄鐵:大塊平整相位滲碳體，片狀組織為珠光體白口鑄鐵:大塊平整相位滲碳體，片狀組織為珠光體第二節(jié)：鐵碳合金的相和組織3、石墨（G）：滲碳體合金中游離存在的碳。

石墨是簡(jiǎn)單六方晶格結(jié)構(gòu)，強(qiáng)度、塑性、硬度都很低，在剛中存在會(huì)降低剛的力學(xué)性能；但在鑄鐵材料中可以增加切削加工性能，降低鑄鐵的脆性，并能保證一定的強(qiáng)度和韌性。4、δ鐵素體：碳溶于δ-Fe中形成的一種間隙固溶體高溫相，存在于1394°C以上，1495°C時(shí)有最大溶解度（0.09%）。5、液相（L）：鐵碳合金液態(tài)時(shí)稱為液相。

第二節(jié)：鐵碳合金的相和組織3、石墨（G）：滲碳體合金中游離存第二節(jié)：鐵碳合金的相和組織6.奧氏體（A）：碳溶于γ-Fe中形成的間隙固溶，存在于727°C以上的高溫范圍內(nèi)，過冷至727°C以下就成為不穩(wěn)定的過冷奧氏體，用A冷表示。

溶碳能力較大，隨溫度升高，溶碳量逐漸增多，727°C時(shí)溶碳量0.77%，1148°C時(shí)溶碳量最大為2.11%。

奧氏體具有很好的塑性和韌性，硬度為160-220HBS，伸長(zhǎng)率為40-50%，易于鍛壓成型。

奧氏體為非鐵磁性相。第二節(jié)：鐵碳合金的相和組織6.奧氏體（A）：碳溶于γ-Fe中1Cr18Ni9Ti1Cr18Ni9Ti第二節(jié)：鐵碳合金的相和組織7、珠光體（P）：鐵素體和滲碳體組成的機(jī)械混合物。

珠光體碳含量為0.77%，是一個(gè)雙相組織，性能介于鐵素體和滲碳體之間（抗拉強(qiáng)度770MPa，延伸率25%-35%，硬度180HBS）。鐵素體和滲碳體呈現(xiàn)片層狀交替排列，成形溫度A1-650°C，片層厚度>0.4μm。650-600°C時(shí)，形成片層厚度0.2-0.4μm，硬度25-35HRC的索氏體（S）；600-550°C時(shí)，形成片層厚度<0.2μm，硬度35-48HRC的托氏體（T）。第二節(jié)：鐵碳合金的相和組織7、珠光體（P）：鐵素體珠光體金相珠光體金相第二節(jié)：鐵碳合金的相和組織8、貝氏體（B）：過冷奧氏體在550°C-Ms溫度范圍內(nèi)將轉(zhuǎn)變成貝氏體類型組織。上貝氏體（B上），形成溫度范圍在550-350°C，呈羽毛狀，由束條狀α過飽和固溶體和滲碳體組成。下貝氏體（B下），形成溫度范圍在350-Ms，呈竹葉狀，由針片狀過飽和α固溶體和與其共格的ε碳化物Fe2.4組成。上貝氏體塑性、韌性均不高，生產(chǎn)中基本不使用；下貝氏體具有較高的硬度和強(qiáng)度，還有較好的塑性和韌性，是生產(chǎn)上常用的組織。第二節(jié)：鐵碳合金的相和組織大片羽毛狀上貝氏體和針狀下貝氏體大片羽毛狀上貝氏體和針狀下貝氏體9、馬氏體（M）：碳在α-Fe中的過飽和固溶體，具有體心立方晶格。碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于0.2時(shí)，馬氏體組織全部是板條馬氏體；大于1%時(shí)，全部是片狀馬氏體；0.2-1%時(shí)，是板條馬氏體和片狀馬氏體的混合組織。碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越高，馬氏體硬度也就越高；高強(qiáng)度和高硬度是馬氏體的主要特點(diǎn)。板條馬氏體的塑性和韌性都相當(dāng)好，而片狀馬氏體都很差。第二節(jié)：鐵碳合金的相和組織9、馬氏體（M）：碳在α-Fe中的過飽和固溶體，具有體心立方針狀馬氏體針狀馬氏體鋼材知識(shí)專業(yè)培訓(xùn)課件第二節(jié)：鐵碳合金的相和組織10、萊氏體（Ld）：碳含量為4.3%的液態(tài)鐵碳合金冷卻到1148°C時(shí)，由液態(tài)中同時(shí)結(jié)晶出的奧氏體和滲碳體的機(jī)械混合物。

在727°C以下由珠光體和滲碳體組成的機(jī)械混合物稱為變態(tài)萊氏體，用Ld’表示。萊氏體硬度很高，塑性很差。第二節(jié)：鐵碳合金的相和組織10、萊氏體（Ld）：碳含量為4.鋼材知識(shí)專業(yè)培訓(xùn)課件鋼中常見雜質(zhì)元素和合金元素1.Si和S固溶強(qiáng)化作用；Si顯著降低塑性和韌性，和氧生成脆性夾雜SiO2，不利于鋼的性能；Mn易和S生成MnS塑性夾雜物，降低熱脆，但是MnS過多也會(huì)惡化鋼的性能。一般Si和S分別控制在0.5%和0.8%以下。2.P和SS不溶于鐵，與鐵生成FeS，F(xiàn)eS和Fe一起形成低熔點(diǎn)（989°C）共晶體，造成熱脆。P主要溶于鐵素體，強(qiáng)化作用明顯（低碳鋼每增加0.01%的P，增強(qiáng)4.1-5.5MPa），但劇烈的降低鋼的塑性和韌性，而且過量的P會(huì)生成極脆的Fe3P，造成冷脆。3.氣體元素氫在剛中含量甚微，但是危害極大，微量即可造成氫脆，甚至造成大量的微裂紋，造成零件的災(zāi)難性突然脆斷。鋼中常見雜質(zhì)元素和合金元素1.Si和S固溶強(qiáng)化作用；氮溶于鐵素體中，引起“應(yīng)變時(shí)效”，即冷塑性變形的低碳鋼在室溫或加熱一定時(shí)間后，強(qiáng)度增加，而塑性和韌性降低。對(duì)深沖零件極為不利，會(huì)增加脆性斷裂的可能性。Al、V、Ti、Nb等元素可以和N生成細(xì)小彌散氮化物，細(xì)化晶粒，提高強(qiáng)韌性，降低N的應(yīng)變時(shí)效。氧大部分以各種氧化物夾雜的形式存在，使鋼的強(qiáng)度、塑性、與韌性，尤其是疲勞性能的降低。4.合金元素以固溶態(tài)、化合態(tài)、游離態(tài)三種形式存在。固溶態(tài)直接作用是固溶強(qiáng)化，P、Si、Mn強(qiáng)化效果最明顯，但是含量超過一定量后，會(huì)急劇降低韌性；Ni在增加強(qiáng)度、硬度的同時(shí)，還是提高韌性，是重要的韌化元素?；蠎B(tài)合金元素與碳生成碳化物，起到彌散強(qiáng)化作用，還可以細(xì)晶強(qiáng)化（V、Ti、Nb）。游離態(tài)Pb、Cu等難溶于碳，也不易生產(chǎn)化合物，而是游離狀態(tài)存在，對(duì)鋼的性能造成不利影響。氮溶于鐵素體中，引起“應(yīng)變時(shí)效”，即冷塑性變形的低碳鋼在室溫Ni、Mn、Co、N等，均可使鋼的奧氏體化溫度降低，含量足夠高的時(shí)，可以降低到室溫以下，產(chǎn)生奧氏體鋼。Si、Cr、W、Mo、V、Ti可以使奧氏體化溫度升高；幾乎所有合金元素都是E、S點(diǎn)左移，阻礙與延緩熱處理時(shí)的奧氏體化；Ti、V、Nb等強(qiáng)碳化物元素，可強(qiáng)烈阻止奧氏體晶粒長(zhǎng)大，細(xì)化晶粒；W、Mo、Cr作用中等，Ni、Si、Cu作用微弱，Mn、P作用相反。出Co外，固溶于奧氏體中的所有合金元素都能提高鋼的淬透性，常用的有Cr、Ni、Si、Mn、B五種；V、Ti、Nb會(huì)降低鋼的淬透性；Ni、Mn、Co、N等，均可使鋼的奧氏體化溫度降低，含量足夠第三章鋼第一節(jié)鋼的分類1、按品質(zhì)分類(1)普通鋼（P≤0.045%，S≤0.050%） (2)優(yōu)質(zhì)鋼（P、S均≤0.035%）(3)高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼（P≤0.035%，S≤0.030%）2.、按化學(xué)成份分類(1)碳素鋼：a.低碳鋼（C≤0.25%）b.中碳鋼（C≤0.25~0.60%）

c.高碳鋼（C≤0.60%）(2)合金鋼：a.低合金鋼（合金元素總含量≤5%）

b.中合金鋼（合金元素總含量＞5~10%）

c.高合金鋼（合金元素總含量＞10%）第三章鋼第一節(jié)鋼的分類1、按品質(zhì)分類3、按用途分類(1)結(jié)構(gòu)鋼：a.機(jī)械制造用鋼：(a)調(diào)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼；(b)表面硬化結(jié)構(gòu)鋼：包括滲碳鋼、滲氨鋼、表面淬火用鋼；(c)易切結(jié)構(gòu)鋼；(d)冷塑性成形用鋼：包括冷沖壓用鋼、冷鐓用鋼；b.彈簧鋼；c.軸承鋼(2)工具鋼：a.碳素工具鋼；b.合金工具鋼；c.高速工具鋼。(3)特殊性能鋼：a.不銹耐酸鋼；b.耐熱鋼包括抗氧化鋼、熱強(qiáng)鋼、氣閥鋼；c.電熱合金鋼；d.耐磨鋼；e.低溫用鋼；f.電工用鋼(4)專業(yè)用鋼：如橋梁用鋼、船舶用鋼、鍋爐用鋼、壓力容器用鋼、農(nóng)機(jī)用鋼3、按用途分類第二節(jié)鋼號(hào)的表示方法一、我國(guó)鋼號(hào)表示方法概述鋼的牌號(hào)簡(jiǎn)稱鋼號(hào)，是對(duì)每一種具體鋼產(chǎn)品所取的名稱。我國(guó)的鋼號(hào)表示方法，根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼鐵產(chǎn)品牌號(hào)表示方法》（GB221-2000）中規(guī)定，采用漢語拼音字母、化學(xué)元素符號(hào)和阿拉伯?dāng)?shù)字相結(jié)合的方法表示。即：①鋼號(hào)中化學(xué)元素采用國(guó)際化學(xué)符號(hào)表示，例如Si,Mn,Cr…等?；旌舷⊥猎赜?RE"（或"Xt"）表示。②產(chǎn)品名稱、用途、冶煉和澆注方法等，一般采用漢語拼音的縮寫字母表示。③鋼中主要化學(xué)元素含量（%）采用阿拉伯?dāng)?shù)字表示。第二節(jié)鋼號(hào)的表示方法一、我國(guó)鋼號(hào)表示方法概述二、我國(guó)鋼號(hào)表示方法的分類說明1．碳素結(jié)構(gòu)鋼①由Q+數(shù)字+質(zhì)量等級(jí)符號(hào)+脫氧方法符號(hào)組成。它的鋼號(hào)冠以“Q”，代表鋼材的屈服點(diǎn)，后面的數(shù)字表示屈服點(diǎn)數(shù)值，單位是MPa。例如：Q235表示屈服點(diǎn)（σs）為235MPa的碳素結(jié)構(gòu)鋼。

②必要時(shí)鋼號(hào)后面可標(biāo)出表示質(zhì)量等級(jí)和脫氧方法的符號(hào)。質(zhì)量等級(jí)符號(hào)分別為A、B、C、D。脫氧方法符號(hào)：F表示沸騰鋼；b表示半鎮(zhèn)靜鋼：Z表示鎮(zhèn)靜鋼；TZ表示特殊鎮(zhèn)靜鋼，鎮(zhèn)靜鋼可不標(biāo)符號(hào)，即Z和TZ都可不標(biāo)。例如：Q235-AF表示A級(jí)沸騰鋼。③專門用途的碳素鋼，例如橋梁鋼、船用鋼等，基本上采用碳素結(jié)構(gòu)鋼的表示方法，但在鋼號(hào)最后附加表示用途的字母。二、我國(guó)鋼號(hào)表示方法的分類說明

2．優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼

①鋼號(hào)開頭的兩位數(shù)字表示鋼的碳含量，以平均碳含量的萬分之幾表示，例如：平均碳含量為0.45%的鋼，鋼號(hào)為“45”；②錳含量較高的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，應(yīng)將錳元素標(biāo)出，例如50Mn；③沸騰鋼、半鎮(zhèn)靜鋼及專門用途的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼應(yīng)在鋼號(hào)最后特別標(biāo)出，例如：平均碳含量為0.1%的半鎮(zhèn)靜鋼，其鋼號(hào)為10b。2．優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼3．碳素工具鋼①鋼號(hào)冠以“T”，以免與其他鋼類相混；②鋼號(hào)中的數(shù)字表示碳含量，以平均碳含量的千分之幾表示。例如："T8“表示平均碳含量為0.8%；③錳含量較高者，在鋼號(hào)最后標(biāo)出“Mn”，例如“T8Mn”；④高級(jí)優(yōu)質(zhì)碳素工具鋼的磷、硫含量，比一般優(yōu)質(zhì)碳素工具鋼低，在鋼號(hào)最后加注字母“A”，以示區(qū)別，例如：“T8MnA”；3．碳素工具鋼5．合金結(jié)構(gòu)鋼①鋼號(hào)開頭的兩位數(shù)字表示鋼的碳含量，以平均碳含量的萬分之幾表示，如：40Cr。②鋼中主要合金元素，除個(gè)別微合金元素外，一般以百分之幾表示。當(dāng)平均合金含量＜1.5%時(shí)，鋼號(hào)中一般只標(biāo)出元素符號(hào)，而不標(biāo)明含量，當(dāng)合金元素平均含量≥1.5%、≥2.5%、≥3.5%……時(shí)，在元素符號(hào)后面應(yīng)標(biāo)明含量，可相應(yīng)表示為2、3、4……等。例如：18Cr2Ni4WA。③鋼中的釩V、鈦Ti、鋁AL、硼B(yǎng)、稀土RE等合金元素，雖然含量很低，仍應(yīng)在鋼號(hào)中標(biāo)出。例如：20MnVB鋼中釩為0.07-0.12%，硼為0.001-0.005%。④高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼應(yīng)在鋼號(hào)最后加"A"，以區(qū)別于一般優(yōu)質(zhì)鋼。⑤專門用途的合金結(jié)構(gòu)鋼，鋼號(hào)冠以（或后綴）代表該鋼種用途的符號(hào)。例如：鉚螺專用的30CrMnSi鋼，鋼號(hào)表示為ML30CrMnSi。5．合金結(jié)構(gòu)鋼9．合金工具鋼和高速工具鋼①合金工具鋼鋼號(hào)的平均碳含量≥1.0%時(shí)，不標(biāo)出碳含量；當(dāng)平均碳含量＜1.0%時(shí)，以千分之幾表示，例如：Cr12、CrWMn、9SiCr、3Cr2W8V；②鋼中合金元素含量的表示方法，基本上與合金結(jié)構(gòu)鋼相同。但對(duì)鉻含量較低的合金工具鋼鋼號(hào)，其鉻含量以千分之幾表示，并在表示含量的數(shù)字前加“0”，以便把它和一般元素含量按百分之幾表示的方法區(qū)別開來，例如：Cr06；③高速工具鋼的鋼號(hào)一般不標(biāo)出碳含量，只標(biāo)出各種合金元素平均含量的百分之幾，例如：鎢系高速鋼的鋼號(hào)表示為“W18Cr4V”。鋼冠以字母"C"者，表示其碳含量高于未冠"C"的通用鋼號(hào)。9．合金工具鋼和高速工具鋼10．不銹鋼和耐熱鋼①鋼號(hào)中碳含量以千分之幾表示。例如“2Cr13”鋼的平均碳含量為0.2%；若鋼中含碳量≤0.03%或≤0.08%者,鋼號(hào)前分別冠以“00”或“0”表示之，例如：00Cr17Ni14Mo2、0Cr18Ni9等；②對(duì)鋼中主要合金元素以百分之幾表示，而鈦、鈮、鋯、氮……等則按上述合金結(jié)構(gòu)鋼對(duì)微合金元素的表示方法標(biāo)出。10．不銹鋼和耐熱鋼不銹鋼性能：優(yōu)良的耐蝕性，合適的力學(xué)性能，良好的工藝性能。成分特點(diǎn)：碳，容易與鉻生成化合物，降低耐蝕性；鉻，質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于11.7%時(shí)，鋼基體點(diǎn)位由-0.56V突增至+0.12V，顯著提高耐蝕性；鉻、鋁、硅可在表面生成致密鈍化膜；鉬，銅可促進(jìn)不銹鋼鈍化作用；碳、鎳、錳、氮是奧氏體形成元素，鉻、硅、鈦、鈮、鉬是鐵素體形成元素。不銹鋼性能：優(yōu)良的耐蝕性，合適的力學(xué)性能，良好的工藝性能。不銹鋼分類：1.馬氏體不銹鋼碳0.1-1.0%，鉻12-18%，只在氧化介質(zhì)中耐蝕，淬透性良好，空冷和油冷便可得到M，價(jià)格最低，塑性加工和焊接性能較差；（3Cr13、9Cr18）2.鐵素體不銹鋼碳﹤0.15%，鉻12-30%，耐蝕性優(yōu)于M不銹鋼，不可熱處理強(qiáng)化，故強(qiáng)度和硬度低于M不銹鋼，而塑性加工、切削加工和焊接性較優(yōu)，價(jià)格略高于M不銹鋼，遠(yuǎn)低于奧氏體不銹鋼；（1Cr28）3.奧氏體不銹鋼碳﹤0.12%，鉻17-25%，鎳8-29%，具有最好的耐蝕性，價(jià)格高，優(yōu)良的低溫韌度、高的加工硬化能力、耐熱性和無磁性，冷塑加工性和焊接性能較好，切削加工性能差；（1Cr18Ni9）不銹鋼分類：4.雙相不銹鋼適當(dāng)?shù)你t、鎳含量，并加入錳、鉬、鎢、銅、氮等元素，通過合適的熱處理形成A-F雙相組織。此類不銹鋼兼有A不銹鋼和F不銹鋼的優(yōu)點(diǎn)。（1Cr21Ni5Ti）5.沉淀硬化不銹鋼在各類不銹鋼中，單獨(dú)或混合加入硬化元素（Ti、Al、Mo、Nb、Cu等），并通過適當(dāng)?shù)臒崽幚恚ü倘芴幚砗髸r(shí)效處理）而獲得高的強(qiáng)度和韌性并具有較好耐蝕性。包括M沉淀硬化不銹鋼、A-M沉淀硬化不銹鋼。4.雙相不銹鋼適當(dāng)?shù)你t、鎳含量，并加入錳、鉬、鎢、銅、氮三、寶鋼冷軋產(chǎn)品牌號(hào)命名方法（一）沖壓用冷連軋鋼帶牌號(hào)命名方法1、一般沖壓用鋼：BLCB--寶鋼（BAOSTEEL）縮寫；L--低碳（LowCarbon）；C--一般用（Commercial）；2、抗時(shí)效性低屈服鋼：BLDB--寶鋼（BAOSTEEL）縮寫；L--低碳（LowCarbon）；D--沖壓用（Drawing）；3、非時(shí)效性極深沖用鋼：BUFD（BUSD）B--寶鋼（BAOSTEEL）縮寫；U--超級(jí)（Ultra）；F--成型（Formability）；D--沖壓