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钢材的分类
钢是钢材含碳量在0.04%-2.3%之间的铁碳合金。为了保证其韧性和塑性,含碳量一般不超过1.7%。钢的主要元素除铁、碳外,还有硅、锰、硫、磷等。钢的分类方法多种钢材多样,其主要方法有如下七种:
1、钢材按品质分类
(1) 普通钢(P≤0.045%,S≤0.050%)
(2) 优钢材质钢(P、S均≤0.035%)
(3) 高级优质钢(P≤0.035%,S≤0.030%)
2.、按化学成份分类
(1) 碳素钢:钢材a.低碳钢(C≤0.25%);b.中碳钢(C≤0.25~0.60%);c.高碳钢(C≤0.60%)。
(2) 合金钢:a.低合金钢(合金元素总含量≤5%);b.中合金钢(合金元素总含量>5~10%);c.高合金钢(合金元素总含量>10%)。
3、钢材按成形方法分类:(1) 锻钢;(2) 铸钢;(3) 热轧钢;(4) 冷拉钢。
4、钢材按金相组织分类
(1) 退火状态的:a.亚共析钢(铁素体+珠光体);b.共析钢(珠光体);c.过共钢材析钢(珠光体+渗碳体);d.莱氏体钢(珠光体+渗碳体)。
(2) 正火状态的:a.珠光体钢;b.贝氏体钢;c.马氏体钢;d.奥氏体钢。
(3) 钢材无相变或部分发生相变的 5、按用途分类
1) 建筑及工程用钢:a.普通碳素结构钢;b.低合金结构钢;c.钢筋钢。
(2) 钢材结构钢
a.机械制造用钢:(a)调质结构钢;(b)表面硬化结构钢:包括渗碳钢、渗氨钢、表面淬火用钢;(c)易切结构钢;(d)冷塑性成形用钢:包括冷冲压用钢、冷镦用钢。
b.弹簧钢
c.轴承钢
(3) 工具钢:a.碳素工具钢;b.合金工具钢;c.高速工具钢。
(4) 特殊性能钢:a.不锈耐酸钢;b.耐热钢:包括抗氧化钢、热强钢、气阀钢;c.电热合金钢;d.耐磨钢;e.低温用钢;f.电工用钢。
(5) 专业用钢——如桥梁用钢、船舶用钢、锅炉用钢、压力容器用钢、农机用钢等。
各种材质的用途和性能
1、黑色金属是指铁和铁的合金。如钢、生铁、铁合金、铸铁等。钢和生铁都是以铁钢材为基础,以碳为主要添加元素的合金,统称为铁碳合金。
生铁是指把铁矿石放到高炉中冶炼而成的产品,主要用来炼钢和钢材制造铸件。 把铸造生铁放在熔铁炉中熔炼,即得到铸铁(液状),把液状铸铁浇铸成铸件钢材,这种铸铁叫铸铁件。
铁合金是由铁与硅、锰、铬、钛等元素组成的合金,铁合金是炼钢的原料之一,在钢材炼钢时做钢的脱氧剂和合金元素添加剂用。
2、把炼钢用生铁放到炼钢炉内按一定工艺熔炼,即得到钢。钢的产品有钢锭、连铸坯和直钢材接铸成各种钢铸件等。通常所讲的钢,一般是指轧制成各种钢材的钢。钢材钢属于黑色金属但钢不完全等于黑色金属。
3、钢材有色金属又称非铁金属,指除黑色金属外的金属和合金,如铜、锡、铅、锌、铝以及黄铜、青铜、铝合金和轴承合金等。另外在工业上还采用铬、镍、锰、钼、钴钢材、钒、钨、钛等,这些金属主要用作合金附加物,以改善金属的性能,其中钨、钢材钛、钼等多用以生产刀具用的硬质合金。以上这些有色金属都称为工业用金属,钢材此外还有贵重金属:铂、金、银等和稀有金属,包括放射性的铀、镭等钢材。
无缝钢管生产工艺流程及轧机轧辊的选用综合国内外厂家的材质选择及使用情况,笔者认为:穿孔机轧辊选用铸造50Mn、60CrMnMo等中碳合金钢材质较合适,一是具有较好的强度及耐磨性,二是适用于轧制各种材质钢管。硬度控制在HB200-240较合理。
径机轧辊与轴采用过盈配合或键连接,目前多采用过盈配合。轧辊采用镍铬钼无限冷硬球墨铸铁,毛坯采用离心铸造生产毛坯,保证外层组织致密,硬度为HSD55-68之间。轧制小于Φ219以下规格的钢管时,轧辊的硬度可选择在HSD60-68之间,保证孔型的硬度一致,且耐磨性较好;轧制Φ219以上规格的钢管时,由于轧辊孔型尺寸较大,落差较大,为保证孔型底部与边缘的磨损不至于相差太大,轧辊的硬度可选择在HSD55-61之间。
3 轧管机
毛管轧制是热轧无缝钢管生产的主要变形工序,其作用是使毛管壁厚接近或达到成品管壁厚,和毛管在穿孔过程中产生的纵向壁厚不均,另外还可提高荒管内外表面质量,控制荒管外径和圆度。空心毛管轧成接近成品尺寸的荒管。
无缝化钢管的生产工艺和无缝管的区别钢管的无缝化主要是通过张力减径来完成的,张力减径过程是空心母材不带芯棒的连续轧制过程。在保证母管焊接质量的前提下,焊管张力减径工艺是将焊管整体加热到950摄氏度以上,碳素结构钢化学成分和力学性能沸腾钢硅含量不大于0.07%;半镇静钢硅含量不大于0.17%;镇静钢硅含量下限值为0.12%
1.1.2 D级钢应含有足够的形成细晶粒结构的元素,例如钢中酸溶铝含量不小于0.015%或全铝含量不小于0.020%。
1.1.3 钢中残余元素铬、镍、铜含量应各不大于0.30%,氧气转炉钢的氮含量应不大于0.008%。如供方能保证,均可不做分析。
经需方同意.A级钢的铜含量。可不大于0.35%。此时.供方应做铜含量的分析.并在质量证明书中注明其含量。
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