产品描述


用途和特性编辑
低合金钢焊接结构的零部件通常需要经过加工成形—焊接—焊后热处理等工序,这就要求钢材具有良好的工艺性能。工艺性能包括金属的焊接性,切削性能,冷、热加工性能,热处理性能,可锻性,组织均匀稳定性及大截面的淬透性等。在考虑材料成本的同时还应考虑材料加工、焊接难易程度不同对制造费用的影响。
低合金钢在工程机械、船舶、桥梁、高层建筑、锅炉及压力容器、电力、各种车辆的制造中得到了广泛的应用。这与它的特性(如:塑性、韧性、焊接性能)是分不开的。图集中展示了一些常见的低合金钢的用途和特性。
4.节省钢材,提高使用寿命,易于大量生产,成本低,便于推广使用,是多快好省地发展钢铁工业的良好途径。
普通低合金钢制造的设备,使用寿命比碳素钢高,特别是用在化工、石油、矿山等腐蚀或磨损严重的条件下,其使用寿命比碳素钢提高几倍到几十倍。由于普通低合金钢采用普通的炼钢、轧钢设备和普通的冶炼、轧制工艺进行生产,成本也与碳素钢相近,因此可以在各工业部门大量推广使用。
生产现状编辑
中国钢产量已突破6亿吨,钢材数量不再是主要矛盾,钢材品种结构不合理的矛盾十分突出。当前行业的主要任务是努力提高产品的市场竞争力,站在可持发展的新起点上,把大力开发低合金钢列入发展战略的重要内容。许多普钢企业在钢材品种结构调整和编制科技发展规划中,已意识到低合金钢生产是提高产品技术含量和附加值的关键,对低合金钢开发中碰到的种种问题心中无数,一些科技管理干部觉得“成也低合金钢,败也低合金钢”,迫切要求对低合金钢有个全面的了解。
我国普通低合金钢目前生产情况可归纳成以下几点:
在含碳量方面属于低碳,含碳量一般小于0.20%;
在合金方面一元钢和二元钢占有较大的比重;
在供货状态方面多为热轧状态交货;
不少钢种加入稀土元素以提高综合性能;
大部分普通低合金钢是属于铁素体+珠光体型的。
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低合金钢的含镍量不超过1%。这一元素对钢的增强不够显著,而对塑性及冲击韧性却有良好的影响,并且能提高钢的抗脆性破坏性能。镍的含量往往由于它的稀缺而受到限制。
成形性能
为了容易地和经济地进行热或冷加工以制成工程结构的各种部件,低合金高强度钢必需具有适当的成形性能。和碳素结构钢一样,低合金高强度钢一般可以进行这样的加工,以及如剪切、冲孔和机加工艺。虽然其屈服点高,即使成形操作变形相当剧烈也同样可以使用用于碳素结构钢成形的冷弯冲压机、拉拔机、压力机和其他设备,但是一些设备具需要修改。
低合金高强度钢和碳素结构钢的冷成形性能之间有固有的区别。首先,使低合金高强度钢产生一定量的变形比同样尺寸的碳素结构钢需要更大的力。第二,当低合金高强度钢成形时,对回弹应给出稍大些的允许量。
根据经验,除非对低合金高强度钢进行控制夹杂物形状的处理,否则在进行冷成形时必须使用比碳素结构钢更大的弯曲半径。
低合金钢中通常加入0.3%的铜。在这种含量下,铜能改善耐腐蚀性能,并使强度性能有所提高。此外,这样的含铜量对钢的可焊性无不良作用,而且不会引起红脆现象。
耐腐蚀性
当使用低合金高强度钢时,都是希望取其强度高的优点而用较薄的截面,这不仅仅是为了节省重量而且也是为了尽可能的经济。但是,必须要充分考虑腐蚀这一因素,钢材截面愈薄就愈应注意防腐。任何钢结构的防腐一般都是通过在适当准备的表面上涂防腐层并且对防腐层加以保护的方法来达到的。
一些低合金高强度钢具有良好的耐大气腐蚀性能,其不仅可以提高防腐涂层的效果,而且在某些情况下采取适当的预防措施甚至还可以在不涂层的状态下暴露在大气中使用。提高耐大气腐蚀性能的元素是铜、磷、硅、铬、镍和钼。一些低合金高强度钢的优良的耐大气腐蚀性能导致形成了建筑、桥梁等结构设计的新概念,即这些结构选用适当的低合金高强度钢的裸露构件来建造。
在正常暴露在大气中的情况下,裸露的钢在大气腐蚀的初几个月形成一种紧密的保护性氧化膜。有时建筑师选用裸露的钢结构是因为希望得到钢表面均匀的大气氧化的外观,而有时则是为了节省涂保护层以达到经济的目的。在裸露状态下使用这些低合金高强度钢,设计上必须考虑钢的表面不能长期是潮湿的,而且还应特别注意特殊的大气环境,以保证在此条件下钢的腐蚀速率是允许的。
例如在强化学或工业烟气的条件下则显然是不适宜的。为了验证在某些环境下是否可以使用裸露的钢结构。需要对大气环境进行测定,甚至需要进行裸露试验。
缺口韧性
低合金高强度钢牌号在设计上具有对其预期的结构用途来说相当好的缺口韧性。具体牌号的低合金高强度钢其缺口韧性的适用性,或是只根据已有的使用经验,或是结合缺口试样的冲击试验结果综合考虑。为了满足某些用途的极严格的要求,生产的一些低合金高强度钢具有极好的缺口韧性。例如,通常采用控制热轧技术生产用于制造焊接管线钢管的低台金高强度钢钢板,这种钢管需要符合有关标准对缺口韧性规定的要求。
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钢的分类
按国际标准,把钢分为非合金钢和合金钢两大类。非合金钢是通常叫做碳素钢的一大钢类,钢中除了铁和碳以外,还含有炉料带入的少量合金元素Mn、Si、Al,杂质元素P、S及气体N、H、O等。合金钢则是为了获得某种物理、化学或力学特性而有意添加了一定量的合金元素Cr、Ni、Mo、V等,并对杂质和有害元素加以控制的另一类钢。
原则上讲,合金钢分为低合金钢、中合金钢和高合金钢。顾名思义,以含有合金元素的总量来加以区分,总量低于5%称为低合金钢,5-10%为中合金钢,大于10%为高合金钢。在国内习惯上又将特殊质量的碳素钢和合金钢称为特殊钢,全国31家特钢企业专门生产这类钢。如优质碳素结构钢、合金结构钢、碳素工具钢、合金工具钢、高速工具钢、碳素弹簧钢、合金弹簧钢、轴承钢、不锈钢、耐热钢、电工钢,还包括高温合金、耐蚀合金和精密合金等等。
低合金钢中常用的合金元素为锰、硅、铬和镍。如果必须提高抗腐蚀性能,则向钢中添加铜。这类元素(铬和镍除外)能提高强度极限,使塑性略有变化,降低冲击韧性。

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