钢材基本知识大全买刀前好好看看能少走弯路!.docx
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1、一、的材机械性能1屈服点(OS)钢材或试样在拉伸时,当应力超过弹性极限,即使应力不再增加,而钢材或试样仍继续发生明显的塑性变形,称此现象为屈服,而产生屈服现象时的最小应力值即为屈服点.设Ps为屈服点s处的外力,Fo为试样断面积,则屈服点。s=PsFo(MPa).2 .屈服强度(。0.2)有的金属材料的屈服点极不明显,在测量上有困难,因此为了衡量材料的屈服特性,规定产生永久残余型性变形等于一定值(一般为原长度的02%)时的应力,称为条件屈服强度或简称屈服强度。0.2.3 .抗拉强度(b)材料在拉伸过程中,从开始到发生断裂时所达到的最大应力值.它表示钢材抵抗断裂的能力大小。与抗拉强度相应的还有抗压
2、强度、抗等强度等。设Pb为材料被拉断前达到的最大拉力,F。为试样截面面积,则抗拉强度。b=Pb/Fo(MPa)。4 .伸长率(s)材料在拉断后,其星性伸长的长度与原试样长度的百分比叫伸长率或延伸率.5 屈强比(sb)钢材的屈服点(屈服强度)与抗拉强度的比值,称为屈强比。屈强比越大,结构零件的可兆性越高,一般碳素钢屈强比为0.6-0.65,低合金结构钢为0.65-0.75合金结构钢为0.84-0.86.6 .硬度硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力.它是金属材料的重要性能指标之一.一般硬度越高,耐湾性越好.常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度.(1)布氏硬度(HB)以一定的载荷(一般3
3、000kg)把一定大小(直径一般为IOmm)的淬硬钢球压入材料表面,保持一段时间,去载后,负荷与其压痕面积之比值,即为布氏硬度值(HB).(2)洛氏硬度(HR)当HB450或者试样过小时,不能采用布氏硬度试脸而改用洛氏硬度计量.它是用一个顶角120。的金刚石圆锥体或直径为1.59、3.18mm的钢球,在一定载荷下压入被测材料表面,由压痕的深度求出材料的硬度。根据试验材料硬度的不同,分三种不同的标度来表示:HRA:是采用60kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度,用于硬度极高的材料(如硬质合金等).HRB:是采用100kg载荷和直径1.58mm淬瑛的纲球,求得的硬度,用于硬度较低的材料(如退火钢、铸铁
4、等).HRC:是采用150kg载荷和钻石港压入器求得的硬度,用于硬度很高的材料(如淬火纲等).(3)维氏硬度(HV)以120kg以内的载荷和顶角为136。的金刚石方形维压入器压入材料表面,用材料压痕凹坑的表面积除以线荷值,即为维氏硬度值(HV).二、黑色金属和有色金属1、黑色金属是指铁和铁的合金。如钢、生铁、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,含碳量大于2.11%的铁碳合金),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、镐、
5、格、钛等元素组成的合金,铁合金是燎钢的原料之-,在炼钢时做钢的脱氧剂和合金元素添加剂用.含碳量低于2.11%的铁碳合金称为钢,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、连铸坯和直接转成各种钢铸件等.通常所讲的钢,一般是指轧制成各种钢材的钢.2、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、吉铜、铝合金和轴承合金等.另外在工业上还采用珞、镶、铳、铝、钻、机、钩、钛等,这些金属主要用作合金附加物,以改善金属的性能,其中铝、钛、诅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:笆、金、银等和稀有金属,包括放射
6、性的铀、镭等.三、纲的分类钢的主要元素除铁、原外,还有硅、铳、硫、磷等。钢的分类方法多种多样,其主要方法有如下七种:1、按品质分类普通钢(P0.045%,S0.050%)(2)优质钢(P、S均OO35%)(3)高级优质钢(P0.035%,S0.030%)2、按化学成份分类原素钢:a.低碳钢(C0.25%);b.中碳钢(C40.250.60%);C.高碳钢(C0.60%).(2)合金钢:a,低合金钢(合金元素总含量45%);b,中合金钢(合金元素总含量510%);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
7、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+渗碳体)(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:(八)调质结构钢;(b)表面硬化结构钢:包括渗核钢、渗氨钢、表面淬火用钢XC)易切结构钢;(d)冷塑性成形用钢:包括冷冲压用钢、冷锹用钢.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
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