第6章金属材料(Fe—C合金)6.1碳钢工业上使用的钢铁材料中,碳钢占有很重要的地位,它是各种机器零件和结构的主要材料。6.1.1碳钢的成分及其影响实际使用的碳钢,除了铁和碳以外,由于冶炼方法和条件等因素的影响,不可避免地存在有其他元素如Mn、Si、P、S、H、O等,这些元素对钢的性能有一定影响。Mn,Si被称为有益元素,它们对钢具有强化作用。Mn还能与S形成MnS(熔点1620度),减轻S的有害作用。。Mn—脱氧、去硫,提高钢的强度和硬度。有益元素Si—有很强的固溶强化作用,能脱氧。有害元素有害元素P—有很强的固溶强化作用,低温韧性差(冷脆)。S—能引起钢在热加工时或高温工作下开裂(热裂)。6.1.2钢的分类1.按冶炼方法分娄按冶炼炉的不同有平炉钢、转炉钢和电炉钢;按脱氧方法又和分为沸腾钢(F)、镇静钢(Z)、半镇静钢(B)和特殊镇静钢(TZ)。2.按质量分类普通质量钢(S<0.055%,P<0.045%);优质钢(S<0.045%,P<0.040%);高级优质钢(S<0.030%,P<0.035%);特级优质钢(S<0.015%,P<0.025%)。3.按用途分类结构钢:工程结构钢(如梁梁、船舶、建筑构件等)和机器零件用钢(如齿轮、轴、螺母、弹簧、滚动轴承等),工具钢:主要用于制造工具,如刀具、模具、量具等。特殊性能钢:主要有不锈钢、耐热钢、耐磨钢、磁钢等。4.按含碳量分类碳素钢分为低碳钢(C<0.25%);中碳钢(含碳量:0.25%~0.60%);高碳钢(含碳量>0.60%)。6.1.3碳钢的编号方法(表,GB700-88)碳素钢的牌号碳素钢的牌号((普通碳素结构钢普通碳素结构钢):):碳素结构钢:Q235A·F沸腾钢A等级235MPa屈服强度优质碳素结构钢优质碳素结构钢*45---Wc=0.45%*较高锰质量分数的优质碳素结构钢45Mn---Wc=0.45%;WMn=0.7%~1.0%碳素工具钢碳素工具钢T12A高级优质Wc=1.2%碳素工具钢6.1.4碳素结构钢碳素结构钢主要用于一般结构和构件,产品有热轧钢板、钢带、型钢、棒钢,一般在供应状态下使用(即不进行热处理而直接使用)。Q235,Q215A,Q215B含碳量较低,塑性好,强度较低。一般用于螺钉、螺母、垫片、钢窗等强度要求不高的工件。Q235A,Q255A可用于农机具中不太重要的工件,如拉杆、小轴、链等,也可用于建筑钢筋、钢板、型钢等。Q235B,Q255B作为建筑工程中质量要求较高的焊接构件。在机械中可用作一般的转动铀、吊钩、自行车架等。Q235C,Q235D质量较好,可用作一些较重要的焊接构件及机件。Q255A,Q255B,Q275强度较高,...