轧钢基础知识

钢铁产品基础知识一、钢材的分类钢铁材料通常是指铁碳合金，按含碳量的大小分类，含碳量（质量分数）大于2%的为生铁，小于2%的为钢，含碳量（质量分数）小于0.04%的为工业纯铁。表1钢的分类及说明分类方法分类名称说明化学成分碳素钢碳素钢是指钢中除铁、碳外，还含有少量锰、硅、硫、磷等元素的铁碳合金，按其含碳量的不同，可分为：1.低碳钢——含碳量ωc≤0.25%2.中碳钢——含碳量0≤ωc≤0.60%3.高碳钢——含碳量ωc≥0.60%合金钢为了改善钢的性能，在冶炼碳素钢的基础上，加入一些合金元素而炼成的钢，如铬钢、锰钢、铬锰钢、铬镍钢等。按其合金元素的总含量可分为：1.低合金钢——合金元素的总含量≤5%2.中合金钢——合金元素的总含量5%～10%3.高合金钢——合金元素的总含量≥10%冶炼设备转炉钢用转炉吹炼的钢，可分为底吹、侧吹、顶吹和空气吹炼、纯氧吹练等转炉钢；根据炉衬的不同，又分酸性和碱性两种平炉钢用平炉炼制的钢，按炉衬材料的不同分为酸性和碱性两种，一般平炉钢多为碱性电炉钢用电炉炼制的钢，有电弧炉钢、感应炉钢及真空感应炉钢等。工业上大量生产的是碱性电弧炉钢浇注前脱氧程度沸腾钢沸腾钢属脱氧不完全的钢，浇注时在钢锭模里产生沸腾现象。其优点是冶炼损耗少、成本低、表面质量及深冲性能好；缺点是成分和质量不均匀、抗腐蚀性和力学强度较差，一般用于轧制碳素结构钢的型钢和钢板镇定钢镇静钢属脱氧完全的钢，浇注时在钢锭模里钢液镇静，没有沸腾现象。其优点是成分和质量均匀；缺点是金属的收得率低，成本较高。一般合金钢和优质碳素结构钢都为镇静钢半镇定钢半镇静钢脱氧程度介于镇静钢和沸腾钢之间的钢，因生产较难控制，目前产量较少钢的品质普通钢钢中含杂质元素较多，含硫量ωs一般≤0.05%，含磷量ωp≤0.045%，如碳素结构钢、低合金结构钢等优质钢钢中含杂质元素较少，含硫及磷量ωs、ωp一般均≤0.04%，如优质碳素结构钢、合金结构钢、碳素工具钢和合金工具钢、弹簧钢、轴承钢等高级优质钢钢中含杂质元素极少，含硫量ωs一般≤0.03%，含磷量ωp≤0.035%，如合金构钢和工具钢等。高级优质钢在钢号后面通常加符号“A”或汉字“高”，以便识别钢的用途结构钢1.建筑及工程用结构钢——简称建造用钢，它是指用于建筑、桥梁、船舶、锅炉或其他工程上制作金属结构件的钢。如碳素结构钢、低合金钢、钢筋钢等2.机械制造用结构钢——是指用于制造机械设备上结构零件的钢。这类钢基本上都是优质钢或高级优质钢，主要有优质碳素结构钢、合金结构钢、易切结构钢、弹簧钢、滚动轴承钢等工具钢一般用于制造各种工具，如碳素工具钢、合金工具钢、高速工具钢等。如按用途又可分为刃具钢、模具钢、量具钢特殊钢具有特殊性能的钢，如不锈耐酸钢、耐热不起皮钢、高电阻合金、耐磨钢、磁钢等专业用钢是指各个工业部门专业用途的钢，如汽车用钢、农机用钢、航空用钢、化工机械用钢、锅炉用钢、电工用钢、焊条用钢等制造加工形式铸钢铸钢是指采用铸造方法而生产出来的一种钢铸件。铸钢主要用于制造一些形状复杂、难于进行锻造或切削加工成形而又要求较高的强度和塑性的零件锻钢锻钢是指采用锻造方法而生产出来的各种锻材和锻件。锻钢件的质量比铸钢件高，能承受大的冲击力作用，塑性、韧性和其他方面的力学性能也都比铸钢件高，所以凡是一些重要的机器零件都应当采用锻钢件热轧钢热轧钢是指用热轧方法而生产出来的各种热轧钢材。大部分钢材都是采用热轧轧成的，热轧常用来生产型钢、线材，板材，钢带，钢管，通常称为型、线、板、带、管。冷轧钢冷轧钢是指用冷轧方法而生产出来的各种冷轧钢材。与热轧钢相比，冷轧钢的特点是表面光洁、尺寸精确、力学性能好。冷轧常用来轧制薄板、钢带和钢管冷拔钢冷拔钢是指用冷拔方法而生产出来的各种冷拔钢材。冷拔钢的特点是：精度高、表面质量好。冷拔主要用于生产钢丝，也用于生产直径在50mm以下的圆钢和六角钢，以及直径在76mm以下的钢管注：一个产品的名称往往包含几个意思，如通常所说的08Al就是优质碳素结构钢热轧薄钢带,用Al脱氧的铝镇定钢。二、钢产品牌号表示方法表2钢产品牌号表示方法产品名称牌号举例表示方法说明1.碳素结构钢95FQ215AFQ235BbQ255AQ275Q235Bb—F——沸腾钢—b——半镇定钢脱氧方法——Z——镇定钢（可忽略）—TZ——特殊镇定钢（可忽略）质量等级屈服强度值（Mpa）钢材屈服强度“屈”字的拼音首字母2.优质碳素结构钢普通含锰量较高含锰量08F，45，20A40Mn，70Mn50Mn（F）A—无符号——优质质量等级——A——高级优质脱氧方法，同碳素结构钢锰元素：含锰量较高（0.70%～1.00%）时标出含碳量：以平均万分之几表示，不足10的前面补03.低合金高强度结构钢Q295Q345AQ390BQ420CQ460EQ390A质量等级A、B、C、D、E屈服强度值（Mpa）钢材屈服强度“屈”字的拼音首字母4碳素工具钢普通含锰量较高含锰量T8，T12T8MnT8MnA质量等级同碳素结构钢锰元素：含锰量较高（0.40%～0.60%）时标出含碳量，以千分之几表示代表碳素工具钢5.易切削结构钢普通含锰量较高含锰量Y12，Y30Y40Mn，Y45CaY40Mn—1.S、SP易切削钢不标元素符号易切削元素符号——2.Ca、Pb、Si等易切削元素符号—3.Mn易切削钢一般不标元素符号，含量较高时（1.20%～1.55%）时标出含碳量，以万分之几表示代表易切削结构钢6.电工用热轧硅钢薄钢片DR510—50DR1750G—35DR1750G35厚度值100倍—G——表示频率为400Hz时在强磁场下检验的钢板—无符号——表示表示频率为50Hz时在强磁场下检验的钢板铁损值的100倍代表电工用热轧硅钢薄钢片7.电磁纯铁热轧厚板DT3DT4ADT4E—A——高级电磁性能——E——特级—C——超级不同牌号的顺序号代表电磁纯铁热轧厚板8.合金结构钢25Cr2MoVA30CrMnSi25Cr2MoVA质量等级:标A表示硫、磷含量较低的高级优质钢化学元素符号及含量；以百分之极表示，见注含碳量，以万分之几表示9.弹簧钢50CrVA55Si2Mn50CrVA质量等级:标A表示硫、磷含量较低的高级优质钢化学元素符号及含量；以百分之极表示，见注含碳量，以万分之几表示10.滚动轴承钢GGr9GGr15SiMnGCr15SiMn化学元素符号及含量；以百分之极表示，见注含铬量，以千分之几表示代表滚动轴承钢11.合金工具钢4GrW2SiCrWMn4GrW2Si——以百分之极表示化学元素符号及含量——个别低铬合金钢的铬含量以千分之几表示，但在铬含量前加0，如Gr06——1.≥1.00%时，不予标出含碳量——2.1.00%时，数字为千分之几12.高速工具钢W18Cr4VW12Cr4V5Co5W18Cr4V化学元素符号及含量：以百分之极表示，见注不标含碳量13.不锈钢和耐热钢1Cr1300Cr18Ni10N0Cr25Ni201Gr13化学元素符号及含量：以百分之极表示，见注——1.一个0表示含碳量≤0.09%含碳量以千分之几表示———2.两个0表示含碳量≤0.03%14.专门用途钢铆螺钢焊接碳素结构钢焊接用合金结构钢焊接用不锈耐热钢造船用钢桥梁用钢锅炉用钢压力容器用钢低温压力容器用钢焊接气瓶用钢保证淬透性结构钢汽车大梁用钢ML10，Ml40MnH08,H08MnAH08Mn2SiH00Cr19Ni93C,15MnTiC16q,15MnVq20g,15CrMoG20R,15MnVNR16MnDRHP245,HP26540CrH,20MnTiBH09MnRELML10牌号表示铆螺用钢15MnTiC表示造船用钢牌号15MnVNR表示压力容器用钢牌号HP245屈服点（Mp）表示焊接气瓶用钢H08Mn2Si牌号表示焊接用合金结构钢20g表示锅炉用钢牌号16MnDR表示低温压力容器用钢牌号40CrH表示保证淬透性结构钢牌号15高温合金GH1040GH1140GH2032GH3044GH1140——牌号的序号—1——固溶强化型铁基合金—2——时效硬化型铁基合金—3——固溶强化型镍基合金合金分类号——4——时效硬化型镍基合金—5——空位—6——钴基合金代表高温合金钢16耐蚀合金NS111NS322NS333NS411NS312—不同合金牌号的顺序号—1——NiCr系—2——NiCo系不同合金序列号—3——NiCrMo系—4——NiCrMoCu系—1——固溶强化型铁镍基合金—2——时效硬化型铁镍基合金合金分类号—3——固溶强化型镍基合金—4——时效硬化型镍基合金代表耐蚀合金注：1.平均合金含量1.50%者，在牌号中只标出元素符号，不注其含量。2.平均合金含量为1.5%～2.49%、2.50%～3.49%、…、22.5%～23.49%、…时，相应的注为2、3、…、23、…。3.成分含量指质量分数。三、轧钢厂产品牌号具体说明表3轧钢厂产品牌号具体说明钢种具体说明宽度（ｍｍ）×厚度（ｍｍ）宽度每50mm一个进级，厚度每0.05mm一个进级SPHC日本钢铁标准，类似于国标的Q195，首位S为钢Steel的缩写，P为板Plate的缩写，H为热Heat的缩写，C商业Commercial的缩写，整体表示一般用热轧钢板及钢带（510～1150）×（1.5～4.5）Q195L屈服强度为195的普通碳素结构钢，镇定钢，用于做冷轧基板（510～1150）×（1.5～4.5）Q195屈服强度为195的普通碳素结构钢，镇定钢（510～1150）×（1.5～4.5）Q215A屈服强度为215的A级普通碳素结构钢，镇定钢（510～1150）×（1.5～4.5）Q215B屈服强度为215的B级普通碳素结构钢，镇定钢（510～1150）×（1.5～4.5）Q235A屈服强度为235的A级普通碳素结构钢，镇定钢（510～1150）×（1.5～4.5）Q235B屈服强度为235的B级普通碳素结构钢，镇定钢（510～1150）×（1.5～4.5）08含碳量在0.05%～0.11%的优质碳素结构，镇定钢（510～1150）×（1.5～4.5）08Al含碳量在0.05%～0.11%的优质碳素结构，镇定钢，用Al脱氧的镇定钢，含锰下限0.25%，含硅不大于0.03，含铝为0.02%～0.07%（510～1150）×（1.5～4.5）10含碳量在0.07%～0.13%的优质碳素结构，镇定钢，也称之为号钢，10指其含碳量为万分之十（510～1150）×（1.5～4.5）20含碳量在0.17%～0.23%的优质碳素结构，镇定钢，也称之为号钢，20指其含碳量为万分之二十（510～1150）×（1.5～4.5）Q345B屈服强度下限为345Mpa的低合金高强度结构钢B级，旧标准又称为16Mn（510～1150）×（1.5～4.5）Q345C屈服强度下限为345Mpa的低合金高强度结构钢C级，旧标准又称为16Mn（510～1150）×（1.5～4.5）510L抗拉强度下限为510Mpa的汽车大梁用热轧钢带，其屈服强度下限要求为355（510～1150）×（1.5～4.5）S245屈服强度下限为245的石油天然气输送管用热轧宽钢带，S是“输”字拼音首字母（510～1150）×（1.5～4.5）S290屈服强度下限为290的石油天然气输送管用热轧宽钢带，S是“输”字拼音首字母（510～1150）×（1.5～4.5）S320屈服强度下限为320的石油天然气输送管用热轧宽钢带，S是“输”字拼音首字母（510～1150）×（1.5～4.5）S360屈服强度下限为360的石油天然气输送管用热轧宽钢带，S是“输”字拼音首字母（510～1150）×（1.5～4.5）S390屈服强度下限为390的石油天然气输送管用热轧宽钢带，S是“输”字拼音首字母（510～1150）×（1.5～4.5）S415屈服强度下限为415的石油天然气输送管用热轧宽钢带，S是“输”字拼音首字母（510～1150）×（1.5～4.5）J55石油天然气工业——油气井套管或油管用钢管，API