烟台南山学院：《机械制造基础》课程教学资源（PPT）第五章 工业用钢

第5章工业用钢 第一节钢材及其生产过程 钢铁材料的生产过程 铁矿石-~生铁—~钢钢锭)型材 (钢板、型 钢、钢管) 铸铁 轧制、挤压、拉 拔、锻造 1、生铁的冶炼 2、钢的冶炼m等压力 原料:铁矿石 原料:生铁、废钢 燃料:焦炭 燃料:焦炭 熔剂:石灰石 熔剂:石灰石;氧化剂,脱氧剂 设备:高炉 设备:电弧炉

第一节 钢材及其生产过程 一、钢铁材料的生产过程 铁矿石 生铁 钢钢锭） 型材 铸铁 轧制、挤压、拉 拔、锻造等压力 加工方法 1、生铁的冶炼 原料：铁矿石 燃料：焦炭 熔剂：石灰石 设备：高炉 2、钢的冶炼 原料：生铁、废钢 燃料：焦炭 熔剂：石灰石；氧化剂，脱氧剂 设备：电弧炉 （钢板、型 钢、钢管） 第5章 工业用钢

第5章工业用钢 炉 B是 宝惠

高炉 第5章 工业用钢

第5章工业用钢 电弧炉

电弧炉 第5章 工业用钢

第5章工业用钢 第二节钢的分类与编号 钢的分类 低碳钢00218%<C<025% 1、按含碳量分中碳钢025%<C<06% 高碳钢06%<C<2.11% 碳素钢 碳素结构钢 优质碳素结构钢 钢 2、按质量和用途分碳素工具钢 易切削结构钢 铸钢 合金钢

第二节 钢的分类与编号 钢 碳素钢 合金钢 1、按含碳量分 低碳钢 0.0218 % <C< 0.25% 中碳钢 0.25 % <C< 0.6% 高碳钢 0.6% <C<2.11% 2、按质量和用途分 碳素结构钢 优质碳素结构钢 碳素工具钢 易切削结构钢 铸钢 一、钢的分类 第5章 工业用钢

第5章工业用钢 钢的牌号及其应用 1、碳素结构钢: 牌号:Q+屈服点数值。例如:Q195,Q275等。 用途:薄板,铁丝,钉,小轴,螺栓等 2、优质碳素结构钢: 牌号:用两位数字表示,该数字表示钢中平均含碳量的 万倍。例如:08F,20,45,60等。 用途:用作各种较重要的机器零件如:齿轮、主轴等

二、 钢的牌号及其应用 1、碳素结构钢： 牌号：Q+屈服点数值。 例如： Q195， Q 275等。 用途：薄板，铁丝，钉，小轴，螺栓等。 2、优质碳素结构钢： 牌号：用两位数字表示，该数字表示钢中平均含碳量的 万倍。 例如： 08F，20，45，60等。 用途：用作各种较重要的机器零件 如：齿轮、主轴等。 第5章 工业用钢

第5章工业用钢 3、碳素工具钢 牌号:用“T”加数字表示,该数字表示钢中平均含 碳量的千倍。如:T8,T9等。 T8:表示碳的平均含碳量为0.8%的碳素工具钢。 用途:用来制作各种刀具、量具和模具。 4、易切削用钢:主要用在自动机床上加工大批量的零件,如 螺钉,螺母等。其牌号如:Y20,表示易切削结构钢,其平 均含碳量为0.2%。 5、铸钢:用于浇注成铸件的钢。其强度高于各类铸铁,同时 具有良好的塑性和韧性,适于制造形状复杂、强度和韧性 要求高的零件,如火车轮、大齿轮等。其牌号如:ZG230 450

3、碳素工具钢 牌号：用“T”加数字表示，该数字表示钢中平均含 碳量的千倍。 如： T8， T9等。 T8：表示碳的平均含碳量为0.8%的碳素工具钢。 用途：用来制作各种刀具、量具和模 具。 4、易切削用钢：主要用在自动机床上加工大批量的零件，如 螺钉，螺母等。其牌号如：Y20,表示易切削结构钢，其平 均含碳量为0.2%。 5、铸钢：用于浇注成铸件的钢。其强度高于各类铸铁，同时 具有良好的塑性和韧性，适于制造形状复杂、强度和韧性 要求高的零件，如火车轮、大齿轮等。其牌号如：ZG230- 450。 第5章 工业用钢

第5章工业用钢 第三节杂质对钢性能的影响 1、硅和锰的影响: 有益元素。不但可以溶于F中,产生强化作用 使钢的强度和硬度提高;而且Mn能消除硫对钢的危 害。 2、磷的影响: 有害元素,使钢产生冷脆性 3、硫的影响 有害元素,使钢产生热脆性

第三节 杂质对钢性能的影响 1、硅和锰的影响： 有益元素。不但可以溶于F中，产生强化作用， 使钢的强度和硬度提高；而且Mn能消除硫对钢的危 害。 2、磷的影响： 有害元素，使钢产生冷脆性。 3、硫的影响： 有害元素，使钢产生热脆性。 第5章 工业用钢

第5章工业用钢 第四节合金钢 引|言 合金元素对钢性能的影响 (1)提高了钢的力学性能 钛、钒等合金元素的加入提高了钢的强度和硬度,细 化了晶粒,也提高了塑性与韧性。 (2)提高了钢的淬透性 铬、硅、镍、锰、硼等合金元素的加入提高钢的淬透性。 (3)使钢具有某些特殊性能 铬、锰等合金元素的加入使钢具有了耐高温、耐热 耐磨、不生锈等特殊性能

第四节 合金钢 1、合金元素对钢性能的影响 引言 （1）提高了钢的力学性能 （2）提高了钢的淬透性 （3）使钢具有某些特殊性能 钛、钒等合金元素的加入提高了钢的强度和硬度，细 化了晶粒，也提高了塑性与韧性。 铬、硅、镍、锰、硼等合金元素的加入提高钢的淬透性。 铬、锰等合金元素的加入使钢具有了耐高温、耐热、 耐磨、不生锈等特殊性能。 第5章 工业用钢

第5章工业用钢 2、合金钢的分类与牌号 工程合金结构钢:普通低合金结构钢 合金结构钢机器合金结构钢:合金弹簧钢、合金渗碳钢 合金调质钢、合金轴承钢 合金刃具钢:纸合金刃轴:高合金 合金钢 合金工具钢合金模具钢:冷作模具钢、热作模具钢 合金量具钢:没有专用钢种 特殊性能钢:不锈钢、耐热钢、耐磨钢

2、合金钢的分类与牌号 合金钢 合金结构钢 合金工具钢 特殊性能钢： 机器合金结构钢 ： 工程合金结构钢 ：普通低合金结构钢 不锈钢 、耐热钢、耐磨钢 合金刃具钢： 合金弹簧钢、合金渗碳钢 合金调质钢、合金轴承钢 合金模具钢 ： 合金量具钢： 低合金刃具钢、高合金 刃具钢、高速钢 冷作模具钢、热作模具钢 没有专用钢种. 第5章 工业用钢

第5章工业用钢 3、合金钢的牌号 (1)合金结构钢的牌号 两位数字+合金元素符号+数字 前两位数字表示平均含碳量的万倍,后面数字表示合 金元素的百倍。如60Si2Mn,40Cr等。 (2)合金工具钢的牌号 其牌号表示方法与合金结构钢类似,但其平均Wc>1% 时不标出;当Wc<1%前面数字表示含碳量的千倍。 如:9siCr,Cr12,5 CrMnMo等 但高速钢不标含碳量,只写出合金元素符号及其含量 50: W18Cr4v, W6Mo5Cr4V2

3、合金钢的牌号 (1)合金结构钢的牌号 (2)合金工具钢的牌号 两位数字+合金元素符号+数字 前两位数字表示平均含碳量的万倍，后面数字表示合 金元素的百倍。如60Si2Mn,40Cr等。 其牌号表示方法与合金结构钢类似，但其平均 Wc>1% 时不标出；当Wc<1%前面数字表示含碳量的千倍。 如：9SiCr, Cr12,5CrMnMo等。 但高速钢不标含碳量，只写出合金元素符号及其含量。 如:W18Cr4V, W6Mo5Cr4V2 第5章 工业用钢