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大部分钢材加工都是通过压力加工,使被加工的钢(坯、锭等)产生塑性变形。根据钢材加工温度不同以分冷加工和热加工两种。钢材的主要加工方法有:1.轧制: 将金属坯料通过一对旋转轧辊的间隙(各种形状),因受轧辊的压缩使材料截面减小,长度增加的压力加工方法,这是生产钢材常用的生产方式,主要用来生产型材、板材、管材。分冷轧、热轧。2.锻造: 利用锻锤的往复冲击力或压力机的压力使坯料改变成我们所需的形状和尺寸的一种压力加工方法。一般分为自由锻和模锻,常用作生产大型材、开坯等截面尺寸较大的材料。3.拉拨: 是将已经轧制的金属坯料(型、管、制品等)通过模孔拉拨成截面减小长度增加的加工方法大多用作冷加工。4.挤压: 是将金属放在密闭的挤压简内,一端施加压力,使金属从规定的模孔中挤出而得到有同形状和尺寸的成品的加工方法,多用于生产有色金属材料。从上个世纪末开始,我国的钢铁产量已经连续10多年稳居世界 ,从近几年中国的钢产量来看,中国已经是一个钢铁大国,但是大而不强。钢铁强国的首要条件是要有的生产能力和技术水平,要有能力生产高性能、高技术含量和高附加的产品,在满足国内市场的同时,现在中国钢材生产依然偏重于高能耗、低附加值产品,部分高附加值钢材依然依赖于进口。
强度:金属材料在外力作用下抵抗变形和断裂的能力称为强度。金属材料的强度,是通过比例极限、弹性极限、屈服强度、抗拉强度等许多强度指标来反映的。在外力作用下工作的零件或构件,其强度是选用金属材料的重要依据。屈服点:金属试样在拉伸过程中,负荷不再增加,而试样仍继续发生变形的现象,称为“屈服”。
比例极限:在弹性变形阶段,金属材料所承受的和应变能保持正比的人应力,称为比例极限。由于比例极限很难测定,所以常常采用发生很微小的塑性变形量的应力值来表示,称为规定比例极限。用α表示,单位为兆帕。弹性极限:金属能保持弹性变形的 应力,称为弹性极限。由于弹性极限很难测定、所以常常采用发生很微小的弹性变形量的应力值来表示,单位为兆帕。
硬度:材料抵抗更硬的物体压入其表面的能力,称为硬度。根据试验方法和适用范围的不同,硬度可分为布氏硬度、洛氏硬度,维氏硬度,肖氏硬度等许多种。硬度不是一个单纯的物理量,而是反映弹性、强度与塑性等综合性能指标。它是金属材料的重要性能指标之一。一般来说,硬度越高耐磨性愈好。
布氏硬度:用一定直径D的淬硬钢球,以规定负荷P压入试验金属表面并保持一定时间,除去负荷后,测量金属表面的压痕直径,以直径算出压痕球面积F,再以负荷P除以压痕球面积F所得之商,为该金属的布氏硬度值。布氏硬度以HR表示,单位为千克力/平方毫米,但是使用中一般不标注单位。
线材 :普线 高线 螺纹钢
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
钢材按外形可分为型材、板材、管材、金属制品四大类。大多数优质型材要经过使用单位进一步加工并且经过热处理后使用,很少直接使用。因而优质型材既要保证化学成分,同时也要保证热处理后的力学性能符合有关标准规定。为了保证质量,大多数优质型材还要检验其内部组织,如检验低倍组织,高、中碳钢检验脱碳层深度等。
优质碳素结构钢(GB699-88)优质碳素结构钢简称碳结钢,它与普通碳钢相比,质量较优,规定有严格的化学成分,磷、硫等有害杂质含量较少。还同时保证力学性能的有关指标。碳结钢的性能主要取决干含碳,含碳量越高,钢的强度,硬度越高,塑性、韧性越低。根据含碳量的不同,分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。低碳碳结构有良好的塑性和韧性,常经表面热处理制造要求表面硬而耐磨、心部有良好韧性的零件,如销轴、受力不大的小齿轮等。
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低合金结构钢(GB1591-88):低合金结钩钢含有少量合金元素,同时保证化学成分和力学性能符合规定的普通结构钢。由于其强度比较高,综合性能好,有较好的加工和焊接性能。还其有耐蚀、耐磨、耐低温等优点,从而提高了结构的可靠性和使用寿命,大量生产低合全结构钢代替普碳钢,是我国钢铁工业发展的方向之一。
热轧H钢也称宽腿工字钢,通常是在带 机架的H型钢轧机(或称 钢梁轧机)[上轧制的,其特点是两腿平行,腿的内侧没有斜度。
H型钢截面形状经济合理,力学性能好,轧制时截面上各点延伸较均匀,内应力小,与普通工字钢相比,具有截面模数大、重量轻、节省金属等优点,可使建筑结构减轻30%-40%,又因其腿内外侧平行,腿端是直角,拼装组合成构件,可节约焊接、铆接工作量达25%。常用于要求承载能力大,截面稳定性好的大型建筑(如厂房、高层建筑等),以及桥梁、船舶、起重运输机械、机械基础、支架、基础柱等。
焊接H型钢(YB3301-81):焊接H型钢是将钢板剪裁,组合并用自动埋弧焊机焊接而成的H型钢。其规格较大,比普通工字钢或热轧H型钢具有更大的截面模数,因而构件稳定性更高更经济合理.适于用单层钢结构厂房和中、高层钢结构的柱、梁 、尾架以及中小型吊车梁等。焊接H型钢的规格用型号表示。型号为高度×宽度的毫米数,有300×200-1200×600毫米等规格.
优质型材也称优质型钢,简称优钢。它是由优质钢加工制成的型材。按照产品分配目录分为热扎(锻)优质型材、冷拉(拔)优质型材和其他品种。热轧优质型材按优质钢的种类分为优质碳素结构钢、合金结构钢、弹簧钢、滚动轴承钢、碳素工具钢、高速工具钢、不锈耐热钢和模具钢。冷拉优质型材除上述类别外,还包括易切钢、SISA等。
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