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生铁的分类
生铁的分类-中国钢材价格网
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。
1生铁的分类(见表1.1)
表1-1生铁的分类
分类方法
分类名称
说明
1•按用途分
(1)炼钢生
铁
炼钢生铁是指用于平炉、转炉炼钢的生铁,一般含硅量较低(不大于1.75%),
含硫量较咼(不大于0.07%),质硬而脆,断口呈白色,也称白口铁
(2)铸造牛
铁
铸造生铁是指用于铸造各种生铁铸件的生铁,一般含硅量较高(达3.75%),含
硫量稍低(不大于0.06%),断口呈灰色,也称灰口铁
(1)普通牛
铁
普通生铁是指不含其他合金元素的生铁,如炼钢生铁、铸造生铁均属此类
2•按化学成分
分
(2)特种生
铁
1)天然合金生铁一一用含有共生金属的铁矿石或精矿、用还原剂还原而制成的一
种特殊生铁,可用来炼钢及铸造
2)铁合金一一在炼铁时特意加入其他成分的元素,炼成含有多种合金元素的特种
生铁,其品种较多,如锰铁、硅铁、铬铁等,是炼钢的原料之一,也可用于铸造
注:
成分含量皆指质量分数。
表1-2铸铁的分类
分类方法
分类名称
说明
(1)灰铸铁
这种铸铁中的碳大部分或全部以自由状态的片状石墨形式存在,其断口呈暗灰色,
有一定的力学性能和良好的被切削性能,普遍应用于工业中
1.按断口
颜色分
(2)白口铸铁
白口铸铁是组织中完全没有或几乎完全没有石墨的一种铁碳合金,其断口呈白亮色,硬而脆,不能进行切削加工,很少在工业上直接用来制作机械零件。
由于其具有很咼的表面硬度和耐磨性,又称激冷铸铁或冷硬铸铁
⑶麻口铸铁
麻口铸铁是介于白口铸铁和灰铸铁之间的一种铸铁,其断口呈灰白相间的麻点状,
性能不好,极少应用
2•按化学
成分分
(1)普通铸铁
是指不含任何合金元素的铸铁,如灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁等
(2)合金铸铁
是在普通铸铁内加入一些合金兀素,用以提高某些特殊性能而配制的一种高级铸铁。
如各种耐蚀、耐热、耐磨的特殊性能铸铁
3.按生产
方法和组
织性能分
(1)普通灰铸
铁
参见“灰铸铁”
(2)孕育铸铁
这是在灰铸铁基础上,采用“变质处理”而成,又称变质铸铁。
其强度、塑性和韧性均比一般灰铸铁好得多,组织也较均匀。
主要用于制造力学性能要求较高,而截面尺寸变化较大的大型铸件
(3)可锻铸铁
可锻铸铁是由一定成分的白口铸铁经石墨化退火而成,比灰铸铁具有较高的韧性,
又称韧性铸铁。
它并不可以锻造,常用来制造承受冲击载荷的铸件
(4)球墨铸铁
简称球铁。
它是通过在浇铸前往铁液中加入一定量的球化剂和墨化剂,以促进呈球状石墨结晶而获得的。
它和钢相比,除塑性、韧性稍低外,其他性能均接近,是兼有钢和铸铁优点的优良材料,在机械工程上应用广泛
(5)特殊性能
铸铁
这是一种有某些特性的铸铁,根据用途的不冋,可分为耐磨铸铁、耐热铸铁、耐蚀
铸铁等。
大都属于合金铸铁,在机械制造上应用较广泛
表1-3钢的分类
分类方法
分类名称
说明
1•按化学
成分分
(1)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,按其含碳量的不冋可分为:
1)低碳钢一一含碳量WCW0.25%
2)中碳钢一一含碳量wc>0.25%〜0.60%
3)高碳钢一一含碳量wc>0.60%
⑵合金钢
为了改善钢的性能,在冶炼碳素钢的基础上,加入一些合金兀素而炼成的钢,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)低合金钢一一合金元素的总含量w5%
2)中合金钢一一合金元素的总含量5%〜10%
3)高合金钢一一合金元素的总含量>10%
2.按冶炼
设备分
(1)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
⑵平炉钢
用平炉炼制的钢,按炉衬材料的不冋分为酸性和碱性两种,一般平炉钢多为碱性
⑶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
3.按浇注
前脱氧程
度分
(1)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,一般用于轧制碳索结构钢的型钢和钢板
⑵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
(3)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
4.按钢的
品质分
(1)普通钢
钢中含杂质元素较多,含硫量WS—般wO05%,含磷量WPC0.045%,如碳素结
构钢、低合金结构钢等
⑵优质钢
钢中含杂质兀素较少,含硫及磷量ws、wp,—般均w0.04%,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
(3)高级优
钢中含杂质元素极少,含硫量ws一般wO03%,含磷量wPC0.035%,如合金结
质钢
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
5.按钢的
用途分
(1)结构钢
1)建筑及工程用结构钢一一简称建造用钢,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)机械制造用结构钢一一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
⑵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
⑶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
(4)专业用
钢
这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
6.按制造
加工形式
分
(1)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
⑵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
⑶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、钢管、钢板等大型钢材,也用于轧制线材
⑷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
⑸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
表1.4非合金钢、低合金钢和合金钢合金元素规定含量界限值
(GB/T13304—1991)
按化学成份
合金兀素
合金元素规定含量(质量分数)界限值(%)
非合金钢
低合金钢
合金钢
A1
<0.10
一
>O.10
B
<0.0005
——
>0.O005
Bi
<0.10
一
>O.10
Cr
).30〜
>O.50
C0
<0.10
—
>O.10
Cu
<0.10
).10〜<0.50
>0.50
Mn
<1.00
1.00〜<1.40
>1.4
Mo
Ni
<0.05
0.05〜<0.10
>O.10
30 0.30〜<0.50 >O.50 Nb <0.02 0.02〜<0.06 >O.06 Pb (O.40 一 >0.40 Se 10 —— >0.10 Si 50 O.50〜<0.90 >O.90 Te 10 一 >O.10 Tj 05 ).05〜 >O.13 W 10 一 >0.10 V <0.04 O.04〜 >O.12 Zr <0.05 0.05〜<0.12 >0.12 La系(每一种元素) <0.02 0.02〜<0.05 >0.05 其他规定元素 (S、P、c、N除外) <0.05 一 >0.05 注: La系元素含量,也可为混合稀土含量总量。 表1-5非合金钢的主要分类及举例(GB/T13304--1991) 按主要 普通质量非合金钢 优质非合金钢 特殊质量非合金钢 质里等级分类 按主要特性分类 以规定最高强度为 主要特性的非合金 钢 普通质量低碳结构钢 板和钢带 GB912中的低碳钢 牌号 GB2517中的 RJ216、RJ235、RJ255、 RJ294、RJ343、RJ392 a•冲压薄板低碳钢 GB5213中的08A1 GB3276中的08、10 b.供镀锡、镀锌、镀铅 板带和原板用碳素钢 GB2518 GB2520 GB4174全部碳素钢牌号 GB5065 GB5066 c.不经热处理的冷顶锻和冷 挤压用钢 以规定最低强 度为主要特性的非 合金钢 a.碳素结构钢 GB700中的Q195 Q215的A、B级、Q235的AB级、Q255的A a•碳素结构钢 GB700中除普通质量A、B 级钢以外的所有牌号及AB 级规定冷成型性及模锻性特 a.优质碳素结构钢 GB699中的65Mn70Mn70、75、80、 85钢 b.保证淬透性钢 B级、Q275 b•碳素钢筋钢 GBI3013中的 Q235 c•铁道用钢 GBII264中的 50Q55Q 殊要求者 b.优质碱素结构钢 GB699中除65Mn70Mn 70、75、80、85以外的所有 牌号 YB2009中的55Ti、60Ti、 70Ti GB5216中的45H c.保证厚度方向性能钢GB5313中的 所有非合金钢 d.铁道用钢 以规定最低强 度为主要特性的非 合金钢 GBII265中的 Q235-A、Q255-A GBII266轻轨垫板用的碳素钢 GB2826钢轨垫板 用的碳素钢 d.钢板桩钢 e.一般工程用不进行热处理的普通质量碳素钢YBI70中的所有普通质量碳素钢 c.锅炉和压力容器用钢 GB713中的20g、22g GB3087中的10、20 GB5310和GB5311中的 20G GB6479中的10、20G GB6653中的20HP15MnH GB6654中的20R d.造船用钢 GB712中的AB、D、E、 AH32DH32EH32 GB5312中的C10、C20 GB5068中的LZ、JZ GB8601中的CL60A级 GB8602中的LG60与LG65的A级 e.航空用钢 包括所有航空专用非合金结构钢 f牌号 f.兵器用钢 包括各种兵器用非合金结构钢牌 号 g.核压力容器用非合金钢 GB9945中的A、B e•铁道用钢 GB2585中的U71、U74 GB8601中的CL60B级 GB8602中的LG60B级与 LG65B级 YB354钢轨鱼尾板用碳素钢 f•桥梁用钢 YB168中的16q 以规定最低强 度为主要特性的非 合金钢 g•汽车用钢 GB11262中的12LW15LW GB3088中的45 GB9947中的08Z、20Z、 25Z h•锚链用钢 YB897中的M15M20M3( i•自行车用钢 GB3644中的Z06A1、 \1 ) ZQI95、ZQ215ZQ235 GB3645中的ZQI95、 ZQI95-F、ZQ215ZQ215-AI、 ZQ215-F、ZQ235ZQ235-A1、 ZQ235-F、Z06A1、Z09Mn Z13MnZ17MnZ09A1 GB3646中的19Mn GB3647中的19Mn j•输油及输气管用钢 k•工程结构用铸造碳素 钢 GBI1352中的ZG200-400、 ZG230-450、ZG270-500、 ZG310-570、ZG340-640 以规定最低强 度为主要特性的非 合金钢 GB7659中的ZG200-400H、 G230-450H、ZG275-485H 1.预应力及混凝土钢筋 用优质非合金钢 a.焊条用钢 GB1300中的H08、H08A a.焊条用钢 GBI300中的H08E H08Mn ZBH4405中的H08EH08C H08MnAH15AH15Mn b.碳素弹簧钢 a.普通碳素钢盘 GB3429中的H08A GBl222中的65〜85、65Mn 条 ZBH4405中的H08A GB4357中的所有非合金钢 GB701中的所有碳 b.冷镦用钢 c.特殊盘条钢 素钢牌号 GB715中的BL2、BL3 GB4355中的60、60Mn65、65Mn 以碳含量为主 b•一般用途低碳 GB5953中的MLIO〜ML45 70、 要特性的非合金钢 钢丝 GB5955中的MLI5、ML20 70Mn75、80、T8MnAT9A GB343中的所有低 GB6478中的ML08-MIA5、 ZBH44004中的60〜85、60Mn 碳钢牌号 ML25M〜ML45Mn 65Mn c.花纹钢板 c.花纹钢板 70Mn75Mn80Mn85Mn GB3277中的普通 CB3277优质非合金钢 d.非合金调质钢(符合本标准第二 质量碳素结构钢 d.盘条钢 部 GB4354-中的25〜65、 分中的3.1.3.1规定) 40Mr〜60Mn e.非合金表面硬化钢(符合本标准 ZBH44003 第二部分中的3.1.3.1规定) f.火焰及感应淬火硬化钢(符合本 标准 以碳含量为主 要特性的非合金钢 e.非合金调质钢(特殊质量钢除外) f.非合金表面硬化钢(特殊质量钢除外) g.非合金弹簧钢(特殊质量钢除外) 第二部分中的3.1.3.1规定) g•冷顶锻和冷挤压钢(符合本标准 第二部分中的3.1.3.1规定) 非合金易切削 钢 易切削结构钢 GB8731中的Y12、Y12Pb Y15、Y15PbY20、Y30Y35、 Y45Ca 特殊易切削钢 要求测定热处理后冲击韧度等 YB685 中的Y75 非合金工具钢 a•碳素工具钢 GB1298中的全部牌号 YB483中的T12A b•碳素中空钢 GB1301中的ZKT8 规定磁性能和 电性能的非合金钢 a.非合金电工钢板、带 GB2521无硅电工钢板、带 a.具有规定导电性能(>9s/m)的非合金电工钢 b•具有规定导电性能 (<9s/m)的非合金电工钢 b.具有规定磁性能的非合金软磁材料 GB6983、GB6984GB6985中的DT3 DT3ADT4DT4ADT4EDT4C ZBH72001中的 F7402-UF7402-V、 F7402-W 其他非合金钢 栅栏用钢丝 原料纯铁 GB9971中的YTIF、YT2F、YT3YT4 表1-6低合金钢的主要分类及举例(GB/T13304-1991) 按主 要质里等级分类 按主要特性分类 普通质量低合金钢 优质低合金钢 特殊质量低合金钢 可焊接低合金高强度 结构钢 e.桥梁用低合金钢 YBl68中的12Mnq12MnVq16Mnq 15MnVNq15MnVNq YB(T)IO中的16Mnq16MnCuq15MnVq 15MnVNq f•自行车用低合金钢 GB3646中的12Mn16Mn GB3647中的12Mn16Mn 低合金耐候钢 a.低合金咼耐候性钢 GB4171中的09CuPCrNi-A、09CuPCrNi —B09CUP b.可焊接低合金耐候钢 GB4172中的16CuCr、12MnCuC、 15MnCuC、15MnCuCr-QT 低合金钢筋钢 一般低合金钢筋钢 GBI499中的 20MnSi、 20MnTi、 20MnSiV? 25MnSi、 20MnNbb 铁道用低合金钢 低合金轻轨钢 GBII264中的 a.低合金重轨钢 GB2585中的U71CuU71MnU70MnS、 铁路用低合金车轮钢 GB8601中的 45SiMnP、50SiMnP U71MnSiCu b.起重机用低合金钢轨钢 GB3426中的U71Mn c.铁路用异型钢 GB8603中的09CUPRE GB8604中的09V CL45MnSiV 矿用低合金钢 矿用低合金结构钢 GB3414中的20MnK 25MnK24Mn2K(热 轧)、30Mn2K 矿用低合金结构钢 GB3414中的20Mn2K(调质)、 20MnVK34SiMnK 其他低合金钢 易切削结构钢 GB8731中的Y40Mn 刮脸刀片用低合金钢 GB3527中的Cr03 表1-7合金钢的分类GBZT13304--1991) 分 主要 质量等 级 1 2 3 4 5 6 7 8 优质合金钢 特殊质量合金钢 ez —土 £9 BW(X)AJ9 '(x)八怦9 < 工 >u 19 BW(x)! S」O (x)IH」O 陀厂/怦|7 W BW(x)」o ee es S/MWzi ei 乎 障 畀 W ZL WW X 29 B W(x)O|A|jg 、(x)oi/\ieig bwb 零号He ZV BW(X)°9J9 (X)ON」O £抄/£" (# 91邀) VL 因建 w> WM 19 B W(x)! N」O '(x)! N乙旳 W(x)u|/\|! S se (S BW(x)! N」O zzv/乙沖 ( 建H刃 VZ 工) 曙(圉) 理宙工用 91 BW(x)Q 149 BW(x)ui/\l ie W1 工翔— 14 BW(x)坨 0/以 fellWW BWT (W9沖 蚩)曙宙 油钻探 用合金 钢(23除 外) 理的地质、石油 钻探用 合金钢 415/425其 他 轴承 钢 无磁钢 24 高锰钢 34 CrMo(x)系 钢 431/441/ 451 CrNi(x)系钢 515w(x)、 CrW(x) 系钢 43 奥氏 35 CrNiMo(x) 系钢 体型 或 44 奥氏体一 36铁素 Ni(x)系钢体型 432/442/ 452 CrNiMo(x)系 钢 52 433/443/ 高 453CrNi+面 速 或Nb钢 工 434/444/ 具 /、 454 钢 CrNiMo+Ti或 Nb钢 516 其他 64亠 同 1 2 5 承由车 一 冈 5 6 2 2 5 冈 W 承由车 钢 523 Co系钢 74 高电阻 钢和 合金 表1-8钢铁材料的名称、用途、特性和工艺方法命名符号(GB/T221-1979) 名称 采用的汉字及其汉语拼音 采用符号 字体 位置 汉字 汉语拼音 碱性平炉炼钢用生铁① 平 PING P 大写 牌号头 顶吹氧气转炉炼钢用生铁① 顶 DING D 大写 牌号头 碱性空气转炉炼钢用生铁① 碱 J1AN J 大写 牌号头 铸造用生铁 铸 ZHU Z 大写 牌号头 冷铸车轮用生铁 冷 LENG L 大写 牌号头 球墨铸铁用生铁 球 QIN Q 大写 牌号头 金属锰、金属铬 金 JIN J 大写 牌号头 氧化钼块 氧 YANG Y 大写 牌号头 普通碳素结构钢② Q 大写 牌号头 优质碳素结构钢@ 碳素工具钢④ T 大写 牌号头 氧气转炉(普通碳素钢用) 氧 YANG Y 大写 牌号中 碱性空气转炉(普通碳素钢用) 碱 JIAN J 大写 牌号中 易切削钢 易 YI Y 大写 牌号头 电工用热轧硅钢 电热 DIANRE DR 大写 牌号头 电工用冷轧无取向硅钢 电无 DIANWU DW 大写 牌号头 电工用冷轧取向硅钢 电取 DIANQU DQ 大写 牌号头 电工用纯铁 电铁 D1ANTIE DT 大写 牌号头 碳素工具钢 碳 TAN T 大写 牌号头 滚珠轴 如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
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