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1.黑色金屬、鋼材和有色金屬

在介紹鋼材的分類之前，先簡單介紹一下黑色金屬、鋼材和有色金屬的基本概念。

1.黑色金屬是指鐵及鐵合金。 如鋼、生鐵合金、鑄鐵等。鋼和生鐵都是以鐵為主要添加元素的合金，統稱為鐵碳合金。 生鐵是指鐵礦石在高爐中冶煉而成的產品，主要用于煉鋼和鑄造。 在熔鐵爐中熔煉生鐵，得到鑄鐵（液態），將液態鑄鐵澆鑄成鑄件，這種鑄鐵稱為鑄鐵。

鐵合金是由鐵、硅、錳、鉻、鈦等元素組成的合金。 鐵合金是煉鋼的原料之一。 煉鋼時用作鋼的脫氧劑和合金元素添加劑。

2、將煉鋼用的生鐵放入煉鋼爐中，按一定的工藝流程冶煉，得到鋼。 鋼鐵產品包括鋼錠、連鑄板坯和直接鑄造成各種鋼鑄件。 一般來說，鋼一般是指軋制成各種鋼材的鋼材。 鋼屬于黑色金屬，但鋼不完全等同于黑色金屬。

3、有色金屬又稱有色金屬，是指黑色金屬以外的金屬及合金，如銅、錫、鉛、鋅、鋁、黃銅、青銅、鋁合金及軸承合金等。 此外，鉻、鎳、錳、鉬、鈷、釩、鎢、鈦等也用于工業。 這些金屬主要用作合金添加劑，以改善金屬的性能。 其中鎢、鈦、鉬等多用于制作刀具。 硬質合金。 以上有色金屬稱為工業金屬，此外還有貴金屬：鉑、金、銀等和稀有金屬，包括放射性鈾、鐳等。

二、鋼材的分類

鋼是一種鐵碳合金，含碳量在0.04%到2.3%之間。 為保證其韌性和塑性，含碳量一般不超過1.7%。 鋼的主要元素除鐵和碳外，還有硅、錳、硫和磷。 鋼材的分類方法多種多樣，主要方法如下：

一、按質量分類

（1）普通鋼（P≤0.045%，S≤0.050%）

(2) 優質鋼（P、S均≤0.035%）

（3）優質鋼（P<0.035%，S≤0.030%）

2、按化學成分分類

1）碳鋼： 低碳鋼（C≤0.25%）； b. 中碳鋼（0.25<C≤0.60%）； C。 高碳鋼（C>0.60%）。

2）合金鋼：a． 低合金鋼（合金元素總含量≤5%） b． 中合金鋼（合金元素總含量為5～10%） c． 高合金鋼（合金元素總含量＞10%）。

3、按成型方法分類：（1）鍛鋼； (2) 鑄鋼； (3) 熱軋鋼； (4)冷拉鋼。

4、按金相組織分類（研究鋼材內部組織的科學）

1) 退火亞共析鋼（鐵素體+珠光體） b． 共析鋼（珠光體） c． 過共析鋼（珠光體+滲碳體） d． 萊氏體鋼（珠光體+滲透體）。

2）歸一化狀態：a。 珠光體鋼； b. 貝氏體鋼； C。 馬氏體鋼； d. 奧氏體鋼。

3）無相變或部分相變

五、按用途分類

1）建筑和工程用鋼：a． 普通碳素結構鋼； b. 低合金結構鋼； C。 強化鋼。

2）結構鋼：a． 機械制造用鋼： (a) 調質結構鋼； (b) 表面硬化結構鋼：包括滲碳鋼、氨鋼和表面硬化鋼； (c) 易切削結構鋼； (d) 冷塑性成型用鋼：包括冷沖壓用鋼和冷鐓用鋼。 b. 彈簧鋼 C. 軸承鋼

3）工具鋼：a． 碳素工具鋼； b. 合金工具鋼； C。 高速工具鋼。

4) 特種性能鋼： a． 不銹耐酸鋼； b. 耐熱鋼包括抗氧化鋼、熱強鋼、閥門鋼； C。 電熱合金鋼； d. 耐磨鋼； e. 低溫鋼； f.電工鋼

5）專業用鋼——如橋梁用鋼、船舶用鋼、鍋爐用鋼、壓力容器用鋼、農機用鋼等。

6、綜合分類

1）普通鋼：a． 碳素結構鋼：(a)Q195； (b) Q215 (A, B)； (c) Q235（A、B、C）； (d) Q255（A、B）； (e) Q275。 b. 低合金結構鋼。 C。 特殊用途普通結構鋼

2）優質鋼材（含高級優質鋼材）

一種。 結構鋼：（一）優質碳素結構鋼； (b) 合金結構鋼； (c) 彈簧鋼； (d) 易切削鋼； (e) 軸承鋼； (f) 特殊用途的優質結構鋼。

b. 工具鋼：（a）碳素工具鋼； (b) 合金工具鋼； (c) 高速工具鋼。

C。 特殊性能鋼：（a）不銹耐酸鋼； (b) 耐熱鋼； (c) 電熱合金鋼； (d) 電工鋼； (e) 高錳耐磨鋼。

七、按冶煉方法分類

1）按爐型

一種。 平爐鋼（以空氣為氧化劑）：（a）酸性平爐鋼； (b) 堿性平爐鋼。

b. 轉爐鋼（以氧為氧化劑）：（a）酸性轉爐鋼； (b) 堿性轉爐鋼。 或 (a) 底吹轉爐鋼； (b) 側吹轉爐鋼； (c) 頂吹轉爐鋼。

C。 電爐鋼（制造優質鋼）：（a）電弧爐鋼； (b) 電渣爐鋼； (c) 感應爐鋼； (d) 真空自耗爐鋼； (e) 電子束爐鋼。

2）根據脫氧程度和澆注系統，a． 沸騰鋼（脫氧程度不完全）； b. 半鎮靜鋼（脫氧程度介于沸騰鋼和鎮靜鋼之間）； C。 鎮靜鋼（脫氧程度比較完全）； d. 特種鎮靜鋼（脫氧程度最完全，鋼的質量高）。

8、按外觀分類：分為四類：a． 概況，b。 盤子，C。 管道，d。 金屬制品。

一種。 輪廓：

重軌：每米重量超過30公斤的鋼軌（包括吊車軌）；

輕軌：每米重量小于或等于30公斤的鋼軌。

大、中、小型鋼：普通鋼圓鋼、方鋼、扁鋼、六角鋼、工字鋼、槽鋼、等邊、不等邊角鋼、螺紋鋼等。

線材：直徑為5-10毫米的圓鋼和盤條。

冷彎型鋼：用鋼材或鋼帶經冷彎加工而成的型鋼。

優質型材：優質鋼材圓鋼、方鋼、扁鋼、六角鋼等。

b. 盤子;

薄鋼板：厚度等于或小于4mm的鋼板。

中厚鋼板：厚度大于4mm的鋼板。 中板：厚度大于4mm小于20mm）； 厚板：厚度大于20mm且小于60mm； 特厚板：厚度大于60mm。

鋼帶：也叫帶鋼，實際上是一種長而窄的卷材。

電工硅鋼片：又稱硅鋼片或硅鋼片。

C。 管材：

無縫鋼管：采用熱壓、冷軋（冷拔或擠壓）等方法生產的具有無縫管壁的鋼管。

焊接鋼管：將鋼板或鋼帶卷曲后焊接而成的鋼管。

d. 金屬制品：包括鋼絲、鋼絲繩、鋼絞線等。

什么是特種鋼？

特殊鋼沒有統一的定義和概念。 一般認為，特種鋼是指化學成分特殊，采用特殊工藝生產，具有特殊組織和性能，能夠滿足特殊需要的鋼。 特種鋼與普通鋼相比，具有更高的強度和韌性、物理性能、化學性能、生物相容性和工藝性能。

我國、日本和歐盟對特鋼的定義比較接近，特鋼分為優??質碳素鋼、合金鋼、高合金鋼（合金元素大于10%）三大類，其中合金鋼和高合金鋼占特鋼產量的70%。 主要鋼種有特殊碳素結構鋼、碳素工具鋼、碳素彈簧鋼、合金彈簧鋼、合金結構鋼、滾珠軸承鋼、合金工具鋼、高合金工具鋼、高速工具鋼、不銹鋼、熱-耐腐蝕鋼、高溫合金、精密合金、電熱合金等。目前，世界上有近2000個特殊鋼種，約5萬個品種規格。 特殊鋼除了品種繁多外，在規格上也表現出與普通鋼不同的特點。 除板、管、線、帶、棒、型材外，還有復合材料、表面合金化材料、表面處理材料、精密鍛造材料、精密鑄件、粉末冶金制品等。

三、我國鋼號表示方法

鋼號，簡稱鋼號，是對每一種具體鋼材產品的名稱，是人們了解鋼材的通用語言。 根據國家標準《鋼材牌號表示方法》（GB221-79），我國鋼材牌號表示方法采用漢語拼音字母、化學元素符號和阿拉伯數字組合表示。 這是：

1）鋼種中化學元素用國際化學符號表示，如Si、Mn、Cr……等。 混合稀土元素用“RE”（或“Xt”）表示。

2）產品名稱、用途、冶煉和澆注方法等，一般用漢語拼音簡稱表示。

3）鋼中主要化學元素含量（%）用阿拉伯數字表示。

我國鋼種等級表示方法分類

1、碳素結構鋼

1）由Q+數字+質量等級符號+脫氧方法符號組成。 它的鋼號前面有“Q”，代表鋼材的屈服點，后面的數字代表屈服點的數值，單位MPa。 例如，Q235 表示屈服點 (σs) 為 235 MPa 的碳素結構鋼。

2) 必要時可在鋼號后面標注表示質量等級和脫氧方法的符號。 質量等級符號分別為A、B、C、D。 脫氧方法符號：F表示沸騰鋼； b 表示半鎮靜鋼； Z表示鎮靜鋼； TZ表示特殊鎮靜鋼，鎮靜鋼可以不標符號，即Z和TZ都可以省略。 例如Q235-AF表示A級沸騰鋼。

3）特殊用途的碳素鋼，如橋梁用鋼、船用鋼等，基本采用碳素結構鋼的表示方法，只是在鋼號末尾加了表示用途的字母。

2、優質碳素結構鋼

1）鋼號開頭的兩位數表示鋼的含碳量，以平均含碳量的千分之一表示，如平均含碳量為0.45%的鋼，鋼號為“ 45"不是序列號，所以不能讀入45號鋼。

2）含錳量高的優質碳素結構鋼，應標明錳元素，如50Mn。

3）沸騰鋼、半鎮靜鋼和特殊用途的優質碳素結構鋼應在鋼號末尾特別標示，如平均含碳量0.1%的半鎮靜鋼的鋼號是 10b。

3、碳素工具鋼

1）鋼號以“T”為前綴，避免與其他鋼種混用。

2）鋼號中的數字表示含碳量，以平均含碳量的千分之一表示。 例如，“T8”表示平均含碳量為0.8%。

3）含錳量較高的，在鋼號末尾標注“Mn”，如“T8Mn”。

4）高級優質碳素工具鋼的磷、硫含量低于一般優質碳素工具鋼。 鋼號末尾加字母“A”表示區別，如“T8MnA”。

4.易切削鋼

1）鋼號冠以“Y”，以區別于優質碳素結構鋼。

2）字母“Y”后的數字表示含碳量，以平均含碳量的千分之十表示，例如

平均含碳量為0.3%的易切削鋼，鋼號為“Y30”。

3）含錳量較高的1.0不銹鋼管 實際厚度，在鋼號后也標注“Mn”，如“Y40Mn”。

5、合金結構鋼

1）鋼號開頭的兩位數字表示鋼材的含碳量，以平均含碳量的千分之一表示，

如40Cr。

2）鋼中的主要合金元素，除個別微合金元素外，一般用百分之幾表示。 當平均合金含量小于1.5%時，一般在鋼號中只標注元素符號，不標注含量。 但在特殊情況下，如果容易引起混淆，也可以在元素符號后標注數字“1”，如鋼號“”和“”，前者的含鉻量為0.4-0.6%，后者為0.9-1.2%，其余成分全部相同。 當合金元素平均含量≥1.5%、≥2.5%、≥3.5%等時，應在元素符號后標明含量，相應可用2、3、4等表示。 例如

3）鋼中釩V、鈦Ti、鋁AL、硼B、稀土RE等合金元素均屬于微合金元素。 雖然含量很低，但仍應在鋼號中注明。 例如在鋼材中。 釩為0.07-0.12%，硼為0.001-0.005%。

4）高級優質鋼應在鋼號末尾加“A”，以區別于一般優質鋼。

5）對于特殊用途的合金結構鋼，在鋼號前（或后綴）有代表鋼材用途的符號。 例如壓鉚螺釘專用鋼，鋼號表示為 。

6、低合金高強度鋼

1）鋼號表示方法與合金結構鋼基本相同。

2）專業用低合金高強鋼，應在鋼號末尾標明。 例如16Mn鋼，橋梁用專用鋼牌號為“16Mnq”，汽車大梁專用鋼牌號為“16MnL”，壓力容器專用鋼牌號為“16MnR”。

7.彈簧鋼

彈簧鋼按化學成分可分為碳素彈簧鋼和合金彈簧鋼兩種。 鋼號表示方法前者與優質碳素結構鋼基本相同，后者與合金結構鋼基本相同。

8.滾動軸承鋼

1）鋼號以字母“G”為前綴，表示滾動軸承鋼。

2）高碳鉻軸承鋼的含碳量不標示，含鉻量以千分之一表示，如GCr15。 滲碳軸承鋼的鋼號表示方法與合金結構鋼基本相同。

9、合金工具鋼和高速工具鋼

1）合金工具鋼牌號平均含碳量≥1.0%時，不標示含碳量； 當平均碳含量<1.0%時，以千分之一表示。 例如Cr12、CrWMn、9SiCr、。

2）鋼中合金元素含量的表示方法與合金結構鋼基本相同。 但對于低鉻合金工具鋼牌號1.0不銹鋼管 實際厚度，鉻含量以千分之一表示，在表示含量的數字前加“0”，以便與一般元素含量用百分之幾表示。 差異化。 例如Cr06。

3）高速工具鋼的鋼號一般不標示含碳量，只標示各種合金元素平均含量的百分之幾。 例如，鎢基高速鋼的鋼號用“”表示。 帶字母“C”的鋼號表示其含碳量高于不帶“C”的一般鋼號。

10.不銹鋼和耐熱鋼

1）鋼種中含碳量以千分之一表示。 例如“2Cr13”鋼的平均含碳量為0.2%； 鋼中含碳量≤0.03%或≤0.08%時，鋼號前分別加“00”和“0”，如0Cr18 Ni9等。

2）鋼中主要合金元素以百分之幾表示，鈦、鈮、鋯、氮等按上述合金結構鋼中微合金元素的表示方法標出。

11、焊條鋼

它的鋼號前面有字母“H”，以區別于其他鋼種。 例如不銹鋼焊絲為“”，可以與不銹鋼“2Cr13”區別。

12、電工用硅鋼

1）鋼號由字母和數字組成。 鋼號首字母DR表示電工用熱軋硅鋼，DW表示電工用冷軋無取向硅鋼，DQ表示電工用冷軋取向硅鋼。

2）字母后的數字表示100倍鐵損值（W/kg）。

3）鋼號末尾字母“G”表示經高頻試驗； 不帶“G”的表示測試頻率為50次。 例如，鋼號DW470表示電工用冷軋無取向硅鋼產品在50Hz頻率下單位重量的最大鐵損為4.7W/kg。

13、電工用純鐵

1）其牌號由字母“DT”和數字組成，“DT”表示電工用純鐵，數字表示不同牌號的序號，如DT3。

2）數字后加字母表示電磁性能：A—高級，E—特級，C—超級，如DT8A。

四、理論重量的計算方法

角鋼：每米重量=0.00785*（邊寬+邊寬-邊厚）*邊厚

圓鋼：每米重量=0.00617*直徑*直徑（螺紋鋼和圓鋼是一樣的）

扁鋼：每米重量=0.00785*厚度*邊寬

管材：每米重量=0.02466*壁厚*（外徑-壁厚）

板材：每平方米重量=7.85*厚度

黃銅管：每米重量=0.02670*壁厚*（外徑-壁厚）

銅管：每米重量=0.02796*壁厚*（外徑-壁厚）

花紋鋁板：每平方米重量=2.96*厚度

有色金屬比重：銅板8.9； 黃銅板 8.5； 鋅板 7.2； 鉛板 11.37

有色金屬薄板的計算公式為：每平方米重量=比重*厚度

簽名，測試

(1) 標志

標識是區分材料材質和規格的標志，主要說明供應商名稱、牌號、檢驗批號、規格、尺寸、等級、凈重等標識有；

1、著色：用各種顏色的油漆在金屬材料的端面和端部涂上顏色，主要用于鋼材、生鐵、有色金屬材料等。

2、印刷：在金屬材料的規定部位（端面、端面）沖壓或噴漆的方法，標明材料的牌號、規格、標準號等。 主要用于中厚板、型材、有色材料等。

3、掛牌：捆、盒、軸等金屬材料在外面掛牌，注明牌號、尺寸、重量、標準號、供應商等。

檢驗時應仔細識別金屬材料的標記，運輸和貯存時應妥善保護。

(2) 規格尺寸檢驗

規格尺寸是指金屬材料主要零件的公稱尺寸（長、寬、厚、徑等）。

1、標稱尺寸（ size）：是人們在生產中想要的理想尺寸，但與實際尺寸有一定的差距。

2、尺寸偏差：實際尺寸與標稱尺寸之間的差異稱為尺寸偏差。 大于公稱尺寸稱為正偏差，小于公稱尺寸稱為負偏差。 在標準規定的范圍內，稱為允許偏差，超過范圍稱為尺寸超差，超差為不合格產品。

3、精度等級：金屬材料的尺寸公差規定了幾個范圍，按尺寸公差的大小分為幾個等級稱為精度等級。

4、交貨長度（寬度）：是金屬材料交貨的主要尺寸，是指金屬材料交貨時應具有的長度（寬度）規格。

5、正常長度（不定長）：對長度沒有一定的規定，但必須在規定的長度范圍內（根據品種不同，長度不同，由工部和工廠確定）。

6、短尺（ ruler）：長度小于規定的正常長度尺寸的下限，但不小于規定的最小允許長度。 部分金屬材料，部分“短腳”可按規定交貨。

7、長度對長度：交貨金屬材料的長度必須有需方在訂貨合同中規定的長度（一般為正偏差）。

8、倍尺長度：金屬材料交貨長度必須為需方在訂貨合同中規定長度（帶鋸口、正偏差）的整數倍。

在檢查規格尺寸時，應注意測量料位，選擇合適的量具。

(3) 定量檢驗

金屬材料的數量一般是指重量（個別墊板、魚尾板除外，都是以件計）。 數量檢驗方法包括：

1、按實重計量：按實重計量的金屬材料，一般應進行稱重檢驗。 包裝堅固的（如箱、箱、桶等），在包裝上注明毛重、凈重和皮重。 例如，薄鋼板、硅鋼片、鐵合金等可按不少于一批的5%抽樣。 如果抽樣重量與標示重量相差較大，必須全部開箱稱重。

2、按理論換算計算：按材料的公稱尺寸（實際尺寸）和比重計算的重量，對于那些定長型材和其他材料，可以進行理論上的換算，但要注意換算公式和實際材料轉換時。 部分。

(4)表面質量檢測

表面質量檢驗主要是對材料、外觀、形狀、表面缺陷的檢驗，主要包括：

1、橢圓度：截面為圓形的金屬材料，在同一截面上各個方向的直徑都不相同。 橢圓度用同一截面上最大直徑和最小直徑之差表示，不同材料的標準不同。

2、彎曲和彎曲程度：彎曲是軋材。 在長度或寬度方向上不直的彎曲形狀的總稱。 如果用數字表示它們的不均勻度，則稱為曲率。

3、扭絞：將帶材軋材沿縱軸扭絞成螺旋狀。

4、鐮刀彎（側彎）：是指金屬板、帶、形狀沿長度（窄邊側）接近矩形截面的彎曲，一面為凹曲線，另一面為凸曲線曲線，稱為“鐮刀”彎。用凹面高度表示。

5、鋼包翹曲：是指板材或帶材在長度和寬度方向上同時出現高低起伏，形成鋼包翹曲的現象，稱為鋼包翹曲。 表示彎曲程度的數值稱為彎曲度。

6、表面裂紋：指金屬物體表面的裂紋。

7、耳子：由于卷裝不當等原因，沿卷制方向延伸的突起稱為耳子。

8、傷痕：指材料表面的直線或弧形溝痕，通常在溝底可見。

9、結疤：指金屬材料表面不均勻分布的舌片狀、指甲狀或鱗片狀薄片。

10、結合：金屬板、箔、帶在軋制和退火過程中，層與層之間點、線、面相互粘連，掀開后在表面留下結合痕跡，稱為結合。

11、氧化鐵皮：氧化鐵皮是指材料在加熱、軋制和冷卻過程中表面形成的金屬氧化物。

12、折疊：是金屬在熱軋（或鍛造）過程中形成的表面缺陷。 表面的雙金屬層呈直線或曲線重疊。

13、麻點：指金屬材料表面凹凸不平的粗糙表面。

14、皮下氣泡：金屬材料表面呈現不規則分布的大小不一、形狀各異的小凸起，周圍光滑，破裂的凸起呈雞爪狀裂紋或舌狀疤痕，稱為氣泡氣泡。

產生表面缺陷的原因主要是由于生產、運輸、裝卸、貯存等操作不當造成的。 根據對使用的影響，有些缺陷是絕對不允許超過限度的。 有些缺陷雖然不存在，但也不允許超限； 各種表面缺陷是否允許存在，或允許存在的程度，在相關標準中均有明確規定。

（五）內部質量檢驗保證條件

金屬材料內部質量的檢驗依據是根據材料適應不同的要求，保證條件也不同。 出廠驗收時，必須按保證條件進行檢驗，符合要求。 擔保條件分為

1、基本保證條件：無論提出與否，材料質量的最低要求必須得到保證，如化學成分、基本機械性能等。

2、附加保證條件：指需方按訂貨合同規定的要求進行檢驗的項目，保證檢驗結果符合要求。

3、協議保證條件：供需雙方協商確定并在訂貨合同中保證的項目。

4、參與改革條件：檢查項目由雙方協商確定，但僅作為參考條件，不作考核。

金屬材料內部質量檢驗主要包括機械性能、物理性能、化學性能、工藝性能、化學成分和內部組織檢驗。 這些檢驗一般在專業檢驗機構進行。

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