板材的有关实用知识
一、钢板(包括带钢)的分类:
    1、按厚度分类:(1)薄板(2)中板(3)厚板(4)特厚板
    2、按生产方法分类:(1)热轧钢板(2)冷轧钢板
    3、按表面特征分类:(1)镀锌板(热镀锌板、电镀锌板)(2)镀锡板(3)复合钢板(4)彩涂层钢板
    4、按用途分类:(1)桥梁钢板(2)锅炉钢板(3)造船钢板(4)装甲钢板(5)汽车钢板(6)屋面钢板(7)结构钢板(8)电工钢板(硅钢片)(9)弹簧钢板(10)其他
二、普通及机械结构用钢板中常见的日本牌号 
1、日本钢材(JIS系列)的牌号中普通结构钢主要由三部分组成:第一部分表示材质,如:S(Steel)表示钢,F(Ferrum)表示铁;第二部分表示不同的形状、种类、用途,如P(Plate)表示板,T(Tube)表示管,K(Kogu)表示工具;第三部分表示特征数字,一般为最低抗拉强度。如:SS400——第一个S表示钢(Steel),第二个S表示“结构”(Structure),400为下限抗拉强度400MPa,整体表示抗拉强度为400 MPa的普通结构钢。
    2、SPHC——首位S为钢Steel的缩写,P为板Plate的缩写,H为热Heat的缩写,C商业Commercial的缩写,整体表示一般用热轧钢板及钢带。
    3、SPHD——表示冲压用热轧钢板及钢带。
    4、SPHE——表示深冲用热轧钢板及钢带。
    5、SPCC——表示一般用冷轧碳素钢薄板及钢带,相当于中国Q195-215A牌号。其中第三个字母C为冷Cold的缩写。需保证抗拉试验时,在牌号末尾加T为SPCCT。
    6、SPCD——表示冲压用冷轧碳素钢薄板及钢带,相当于中国08AL(13237)优质碳素结构钢。
    7、SPCE——表示深冲用冷轧碳素钢薄板及钢带,相当于中国08AL(5213)深冲钢。需保证非时效性时,在牌号末尾加N为SPCEN。
    冷轧碳素钢薄板及钢带调质代号:退火状态为A,标准调质为S,1/8硬为8,1/4硬为4,1/2硬为2,硬为1。
    表面加工代号:无光泽精轧为D,光亮精轧为B。如SPCC-SD表示标准调质、无光泽精轧的一般用冷轧碳素薄板。再如SPCCT-SB表示标准调质、光亮加工,要求保证机械性能的冷轧碳素薄板。
    8、JIS机械结构用钢牌号表示方法为:
    S+含碳量+字母代号(C、CK),其中含碳量用中间值×100表示,字母C:表示碳 K:表示渗碳用钢。如碳结卷板S20C其含碳量为0.18-0.23%。
  三、我国及日本硅钢片牌号表示方法
    1、中国牌号表示方法:
    (1)冷轧无取向硅钢带(片)
    表示方法:DW+铁损值(在频率为50HZ,波形为正弦的磁感峰值为1.5T的单位重量铁损值。)的100倍+厚度值的100倍。
    如DW470-50 表示铁损值为4.7w/kg,厚度为0.5mm的冷轧无取向硅钢,现新型号表示为50W470。
    (2)冷轧取向硅钢带(片)
    表示方法:DQ+铁损值(在频率为50HZ,波形为正弦的磁感峰值为1.7T的单位重量铁损值。)的100倍+厚度值的100倍。有时铁损值后加G表示高磁感。
    如DQ133-30表示铁损值为1.33,厚度为0.3mm的冷轧取向硅钢带(片),现新型号表示为30Q133。
    (3)热轧硅钢板
    热轧硅钢板用DR表示,按硅含量的多少分成低硅钢(含硅量≤2.8%)、高硅钢(含硅量>2.8%)。
    表示方法:DR+铁损值(用50HZ反复磁化和按正弦形变化的磁感应强度最大值为1.5T时的单位重量铁损值)的100倍+厚度值的100倍。如DR510-50表示铁损值为5.1,厚度为0.5mm的热轧硅钢板。
    家用电器用热轧硅钢薄板的牌号用JDR+铁损值+厚度值来表示,如JDR540-50。
    2、日本牌号表示方法:
    (1)冷轧无取向硅钢带
    由公称厚度(扩大100倍的值)+代号A+铁损保证值(将频率50HZ,最大磁通密度为1.5T时的铁损值扩大100倍后的值)。
    如50A470表示厚度为0.5mm,铁损保证值为≤4.7的冷轧无取向硅钢带。
    (2)冷轧取向硅钢带
    由公称厚度(扩大100倍的值)+代号G:表示普通材料,P:表示高取向性材料+铁损保证值(将频率50HZ,最大磁通密度为1.7T时的铁损值扩大100倍后的值)。
    如30G130表示厚度为0.3mm,铁损保证值为≤1.3的冷轧取向硅钢带。
四、电镀锡板和热镀锌板:
    1、电镀锡板
    电镀锡薄钢板和钢带,也称马口铁,这种钢板(带)表面镀了锡,有很好的耐蚀性,且无毒,可用作罐头的包装材料,电缆内外护皮,仪表电讯零件,电筒等小五金。
2、热镀锌板
    在薄钢板和钢带表面用连续热镀方法镀上锌,可以防止薄钢板和钢带表面腐蚀生锈。镀锌钢板和钢带广泛用于机械、轻工、建筑、交通、化工、邮电等行业。
镀锌钢板和钢带的分类与符号见下表:
分 类 方 法
按镀锡量
等厚镀锡E1、E2、E3、E4
差厚镀锡D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7
按硬度等级
T50、T52、T57、、T61、T65、T70
按表面状况
G
S
M
按钝化方式
低铬钝化
L
化学钝化
H
阴极电化学钝化
Y
按涂油量
涂 油
Q
涂 油
Z
按表面质量
等厚镀锡量和差厚镀锡量的规定如下:
公称镀锡量,g/m2
最小平均镀锡量,g/m2
E1
5.6(2.8/2.8)
4.9
E2
11.2(5.6/5.6)
10.5
E3
16.8(8.4/8.4)
15.7
E4
22.4(11.2/11.2)
20.2
D1
5.6/2.8
5.05/2.25
D2
8.4/2.8
7.85/2.25
D3
8.4/5.6
7.85/5.05
D4
11.2/2.8
10.1/2.25
D5
11.2/5.6
10.1/5.05
D6
11.2/8.4
10.1/7.85
D7
15.1/5.6
13.4/5.05
2、热镀锌板
    在薄钢板和钢带表面用连续热镀方法镀上锌,可以防止薄钢板和钢带表面腐蚀生锈。镀锌钢板和钢带广泛用于机械、轻工、建筑、交通、化工、邮电等行业。
镀锌钢板和钢带的分类与符号见下表:
分类方法
加工性能
普通用途
PT
汽车钢材机械咬合
JY
SC
超深冲耐时效
CS
JG
 
1
1
100
100
200
200
275
275
350
350
450
450
600
600
1
1
90
90
120
120
180
180
按表面结构
正常锌花
Z
锌 花
X
光整锌花
GZ
锌铁合金
XT
按表面质量
按尺寸精度
高级精度
A
普通精度
B
按表面处理
铬酸钝化
L
Y
铬酸钝化加涂油
LY
001号的锌层重量小于100g/m2
钢的分类

一、黑金属、钢和有金属

    在介绍钢的分类之前先简单介绍一下黑金属、钢与有金属的基本概念。
    1、黑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,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。钢属于黑金属但钢不完全等于黑金属。
    3、有金属又称非铁金属,指除黑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、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、钛、钼等多用以生产刀具用的硬质合金。以上这些有金属都称为工业用金属,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。
二、钢的分类
    钢是含碳量在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。钢的分类方法多种多样,其主要方法有如下七种:
    1、按品质分类
    (1) 普通钢(P≤0.045%,S≤0.050%)
    (2) 优质钢(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: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、按成形方法分类:(1) 锻钢;(2) 铸钢;(3) 热轧钢;(4) 冷拉钢。
    4、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) 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) 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。
    6、综合分类
    (1)普通钢
    a.碳素结构钢:(a) Q195;(b) Q215(A、B);(c) Q235(A、B、C);(d) Q255(A、B);(e) Q275。
    b.低合金结构钢
    c.特定用途的普通结构钢
    (2)优质钢(包括高级优质钢)
    a.结构钢:(a)优质碳素结构钢;(b)合金结构钢;(c)弹簧钢;(d)易切钢;(e)轴承钢;(f)特定用途优质结构钢。
    b.工具钢:(a)碳素工具钢;(b)合金工具钢;(c)高速工具钢。
    c.特殊性能钢:(a)不锈耐酸钢;(b)耐热钢;(c)电热合金钢;(d)电工用钢;(e)高锰耐磨钢。
    7、按冶炼方法分类
    (1) 按炉种分
    a.平炉钢:(a)酸性平炉钢;(b)碱性平炉钢。
    b.转炉钢:(a)酸性转炉钢;(b)碱性转炉钢。或 (a)底吹转炉钢;(b)侧吹转炉钢;(c)顶吹转炉钢。
    c. 电炉钢:(a)电弧炉钢;(b)电渣炉钢;(c)感应炉钢;(d)真空自耗炉钢;(e)电子束炉钢。
    (2)按脱氧程度和浇注制度分
    a.沸腾钢;b.半镇静钢;c.镇静钢;d.特殊镇静钢。
钢材的分类
    钢材按外形可分为型材、板材、管材、金属制品四大类。为便于采购、订货和管理,我国目前将钢材分为十六大品种:
类  别
品  种
说      明
型材
重轨
每米重量大于30千克的钢轨(包括起重机轨)
轻轨
每米重量小于或等于30千克的钢轨
大型型钢
普通钢圆钢、方钢、扁钢、六角钢、工字钢、槽钢、等边 和不等边角钢及螺纹钢等。按尺寸大小分为大、中、小型
中型型钢
小型型钢
线材
直径5-10毫米的圆钢和盘条
冷弯型钢
将钢材或钢带冷弯成型制成的型钢
优质型材
优质钢圆钢、方钢、扁钢、六角钢等
其它钢材
包括重轨配件、车轴坯、轮箍等
板材
薄钢板
厚度等于和小于4毫米的钢板
厚钢板
厚度大于4毫米的钢板。
可分为中板(厚度大于4mm小于20mm)、厚板(厚度大于20mm小于60mm)、特厚板(厚度大于60mm)
钢带
也叫带钢,实际上是长而窄并成卷供应的薄钢板
电工硅钢薄板
也叫硅钢片或矽钢片
管材
无缝钢管
用热轧、热轧——冷拔或挤压等方法生产的管壁无接缝的钢管
焊接钢管
将钢板或钢带卷曲成型,然后焊接制成的钢管
金属制品
金属制品
包括钢丝、钢丝绳、钢绞线等
我国钢号表示方法
    一、我国钢号表示方法概述
    钢的牌号简称钢号,是对每一种具体钢产品所取的名称,是人们了解钢的一种共同语言。我国的钢号表示方法,根据国家标准《钢铁产品牌号表示方法》(GB221-79)中规定,采用汉语拼音字母、化学元素符号和阿拉伯数字相结合的方法表示。即:
   ①钢号中化学元素采用国际化学符号表示,例如Si,Mn,Cr……等。混合稀土元素用“RE”(或“Xt”)表示。
   ②产品名称、用途、冶炼和浇注方法等,一般采用汉语拼音的缩写字母表示,见表。
   ③钢中主要化学元素含量(%)采用阿拉伯数字表示。 GB标准钢号中所采用的缩写字母及其涵义
名称
汉字
符号
字体
位置
名称
汉字
符号
字体
位置
屈服点
Q
大写
多层或高压容器用钢
高层
gc
小写
沸腾钢
F
大写
铸钢
铸钢
ZG
大写
半镇静钢
b
小写
轧辊用铸钢
铸辊
ZU
大写
镇静钢
Z
大写
地质钻探钢管用钢
地质
DZ
大写
特殊镇静钢
特镇
TZ
大写
电工用热轧硅钢
电热
DR
大写
氧气转炉(钢)
Y
大写
电工用冷轧无取向硅钢
电无
DW
大写
碱性空气转炉(钢)
J
大写
电工用冷轧取向硅钢
电取
DQ
大写
易切削钢
Y
大写
电工用纯铁
电铁
DT
大写
碳素工具钢
T
大写
超级
C
大写
滚动轴承钢
G
大写
船用钢
C
大写
焊条用钢
H
大写
桥梁钢
q
小写
高级(优质钢)
A
大写
锅炉钢
g
小写
特级
E
大写
钢轨钢
U
小写
铆螺钢
铆螺
ML
大写
精密合金
J
大写
锚链钢
M
大写
耐蚀合金
耐蚀
NS
大写
矿用钢
K
大写
变形高温合金
高合
GH
大写
汽车大梁用钢
L
大写
铸造高温合金
   
K
大写
压力容器用钢
R
大写
 
 
 
 
 
二、我国钢号表示方法的分类说明
      1.碳素结构钢
   ①由Q+数字+质量等级符号+脱氧方法符号组成。它的钢号冠以“Q”,代表钢材的屈服点,后面的数字表示屈服点数值,单位是MPa例如Q235表示屈服点(σs)为235 MPa的碳素结构钢。
   ②必要时钢号后面可标出表示质量等级和脱氧方法的符号。质量等级符号分别为A、B、C、D。脱氧方法符号:F表示沸腾钢;b表示半镇静钢:Z表示镇静钢;TZ表示特殊镇静钢,镇静钢可不标符号,即Z和TZ都可不标。例如Q235-AF表示A级沸腾钢。
   ③专门用途的碳素钢,例如桥梁钢、船用钢等,基本上采用碳素结构钢的表示方法,但在钢号最后附加表示用途的字母。

      2.优质碳素结构钢
    ①钢号开头的两位数字表示钢的碳含量,以平均碳含量的万分之几表示,例如平均碳含量为0.45%的钢,钢号为“45”,它不是顺序号,所以不能读成45号钢。
    ②锰含量较高的优质碳素结构钢,应将锰元素标出,例如50Mn。
    ③沸腾钢、半镇静钢及专门用途的优质碳素结构钢应在钢号最后特别标出,例如平均碳含量为0.1%的半镇静钢,其钢号为10b。
      3.碳素工具钢
   ①钢号冠以“T”,以免与其他钢类相混。
   ②钢号中的数字表示碳含量,以平均碳含量的千分之几表示。例如“T8”表示平均碳含量为0.8%。
   ③锰含量较高者,在钢号最后标出“Mn”,例如“T8Mn”。
   ④高级优质碳素工具钢的磷、硫含量,比一般优质碳素工具钢低,在钢号最后加注字母“A”,以示区别,例如“T8MnA”。
      4.易切削钢
   ①钢号冠以“Y”,以区别于优质碳素结构钢。
   ②字母“Y”后的数字表示碳含量,以平均碳含量的万分之几表示,例如平均碳含量为0.3%的易切削钢,其钢号为“Y30”。
   ③锰含量较高者,亦在钢号后标出“Mn”,例如“Y40Mn”。
        5.合金结构钢
   ①钢号开头的两位数字表示钢的碳含量,以平均碳含量的万分之几表示,如40Cr。
   ②钢中主要合金元素,除个别微合金元素外,一般以百分之几表示。当平均合金含量<1.5%时,钢号中一般只标出元素符号,而不标明含量,但在特殊情况下易致混淆者,在元素符号后亦可标以数字“1”,例如钢号“12CrMoV”和“12Cr1MoV”,前者铬含量为0.4-0.6%,后者为0.9-1.2%,其余成分全部相同。当合金元素平均含量≥1.5%、≥2.5%、≥3.5%……时,在元素符号后面应标明含量,可相应表示为2、3、4……等。例如18Cr2Ni4WA。
   ③钢中的钒V、钛Ti、铝AL、硼B、稀土RE等合金元素,均属微合金元素,虽然含量很低,仍应在钢号中标出。例如20MnVB钢中。钒为0.07-0.12%,硼为0.001-0.005%。
   ④高级优质钢应在钢号最后加“A”,以区别于一般优质钢。
   ⑤专门用途的合金结构钢,钢号冠以(或后缀)代表该钢种用途的符号。例如,铆螺专用的30CrMnSi钢,钢号表示为ML30CrMnSi。
        6.低合金高强度钢
   ①钢号的表示方法,基本上和合金结构钢相同。
   ②对专业用低合金高强度钢,应在钢号最后标明。例如16Mn钢,用于桥梁的专用钢种为“16Mnq”,汽车大梁的专用钢种为“16MnL”,压力容器的专用钢种为“16MnR”。
        7.弹簧钢
    弹簧钢按化学成分可分为碳素弹簧钢和合金弹簧钢两类,其钢号表示方法,前者基本上与优质碳素结构钢相同,后者基本上与合金结构钢相同。
        8.滚动轴承钢
   ①钢号冠以字母“G”,表示滚动轴承钢类。
   ②高碳铬轴承钢钢号的碳含量不标出,铬含量以千分之几表示。例如GCr15。渗碳轴承钢的钢号表示方法,基本上和合金结构钢相同。
        9.合金工具钢和高速工具钢
   ①合金工具钢钢号的平均碳含量≥1.0%时,不标出碳含量;当平均碳含量<1.0%时,以千分之几表示。例如Cr12、CrWMn、9SiCr、3Cr2W8V。
   ②钢中合金元素含量的表示方法,基本上与合金结构钢相同。但对铬含量较低的合金工具钢钢号,其铬含量以千分之几表示,并在表示含量的数字前加“0”,以便把它和一般元素含量按百分之几表示的方法区别开来。例如Cr06。
   ③高速工具钢的钢号一般不标出碳含量,只标出各种合金元素平均含量的百分之几。例如钨系高速钢的钢号表示为“W18Cr4V”。钢号冠以字母“C”者,表示其碳含量高于未冠“C”的通
用钢号。
        10.不锈钢和耐热钢
   ①钢号中碳含量以千分之几表示。例如“2Cr13”钢的平均碳含量为0.2%;若钢中含碳量≤0.03%或≤0.08%者,钢号前分别冠以“00”及“0”表示之,例如00Cr17Ni14Mo2、0Cr18 Ni9等。
   ②对钢中主要合金元素以百分之几表示,而钛、铌、锆、氮……等则按上述合金结构钢对微合金元素的表示方法标出。
        11.焊条钢
    它的钢号前冠以字母“H”,以区别于其他钢类。例如不锈钢焊丝为“H2Cr13”,可以区别于不锈钢“2Cr13”。
      12.电工用硅钢
   ①钢号由字母和数字组成。钢号头部字母DR表示电工用热轧硅钢,DW表示电工用冷轧无取向硅钢,DQ表示电工用冷轧取向硅钢。
   ②字母之后的数字表示铁损值(W/kg)的100倍。
   ③钢号尾部加字母“G”者,表示在高频率下检验的;未加“G”者,表示在频率为50周波下检
验的。
    例如钢号DW470表示电工用冷轧无取向硅钢产品在50赫频率时的最大单位重量铁损值为4.7W/kg。
          13.电工用纯铁
    ①它的牌号由字母“DT”和数字组成,“DT”表示电工用纯铁,数字表示不同牌号的顺序号,例如DT3。
    ②在数字后面所加的字母表示电磁性能:A——高级、E——特级、C——超级,例如DT8A。
    三、部分新老钢号对照
   1、碳结钢新、老标准钢号对照。
   GB700-88新标准系参照采用国际标准ISO630《结构钢》,而GB700-79旧标准主要参照前苏联IOCT380,因此两者的钢号表示方法以及对各钢号所规定的技术要求都不相同,现将新旧标准钢号对照如下。