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鋼鐵的應用分類及維護保養

概述

鋼鐵是鐵與C(碳)、Si(硅)、Mn(錳)、P(磷)、S(硫)以及少量的其他元素所組成的合金。其中除Fe(鐵)外,C的含量對鋼鐵的機械性能起著主要作用,故統稱為鐵碳合金。它是工程技術中最重要、也是最有最主要的,用量最大的金屬材料。

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應用

主要的用鋼行業:

1、建筑行業,包括但不限于房地產,還有公共設施場所如鳥巢等。

2、機械行業。比如各種機床等。

3、交通運輸行業。公路、鐵路、橋梁、車輛、工程機械、船舶、飛機等。

4、能源行業。各種大壩電站等。

5、家電及日用品各行業。刀叉水管暖氣片等。

分類

按化學成分分

一、碳素鋼 碳素鋼是指鋼中除鐵、碳外,還含有少量錳、硅、硫、磷等元素的鐵碳合金,按其含碳量的不同,可分為:

⑴低碳鋼--含碳量wc≤0.25%。

⑵中碳鋼--含碳量wc>0.25%~0.61%。

⑶高碳鋼--含碳量wc>0.60%高碳鋼一般在軍工業和工業醫療業比較多。

二、合金鋼為了改善鋼的性能,在冶煉碳素鋼的基礎上,加入一些合金元素而煉成的鋼,如鉻鋼、錳鋼、鉻錳鋼、鉻鎳鋼等。按其合金元素的總含量,可分為:

⑴低合金鋼--合金元素的總含量≤5%。

⑵中合金鋼--合金元素的總含量5%~10%。

⑶高合金鋼--合金元素的總含量>10%。

按冶煉設備分

⑴轉爐鋼 用轉爐吹煉的鋼,可分為底吹、側吹、頂吹和空氣吹煉、純氧吹練等轉爐鋼;根據爐襯的不同,又分酸性和堿性兩種。

⑵平爐鋼 用平爐煉制的鋼,按爐襯材料的不同分為酸性和堿性兩種,一般平爐鋼多為堿性。

⑶電爐鋼 用電爐煉制的鋼,有電弧爐鋼、感應爐鋼及真空感應爐鋼等。工業上大量生產的,是堿性電弧爐鋼。

按脫氧程度分

⑴沸騰鋼屬脫氧不完全的鋼,澆注時在鋼錠模里產生沸騰現象。其優點是冶煉損耗少、成本低、表面質量及深沖性能好;缺點是成分和質量不均勻、抗腐蝕性和力學強度較差,一般用于軋制碳素結構鋼的型鋼和鋼板。

⑵鎮靜鋼屬脫氧完全的鋼,澆注時在鋼錠模里鋼液鎮靜,沒有沸騰現象。其優點是成分和質量均勻;缺點是金屬的收得率低,成本較高。一般合金鋼和優質碳素結構鋼都為鎮靜鋼。

⑶半鎮靜鋼脫氧程度介于鎮靜鋼和沸騰鋼之間的鋼,因生產較難控制,產量不多。

按鋼的品質分

⑴普通鋼 鋼中含雜質元素較多,含硫量ws一般≤O.05%,含磷量wP≤0.045%,如碳素結構鋼、低合金結構鋼等。

⑵優質鋼 鋼中含雜質元素較少,含硫及磷量ws、wp,一般均≤0.04%,如優質碳素結構鋼、合金結構鋼、碳素工具鋼和合金工具鋼、彈簧鋼、軸承鋼等。

⑶高級優質鋼 鋼中含雜質元素極少,含硫量ws一般≤O.03%,含磷量wP≤0.035%,如合金結構鋼和工具鋼等。高級優質鋼在鋼號后面,通常加符號“A”或漢字“高”以便識別。

按鋼的用途分

一、結構鋼

⑴建筑及工程用結構鋼簡稱建造用鋼,它是指用于建筑、橋梁、船舶、鍋爐或其他工程上制作金屬結構件的鋼。如碳素結構鋼、低合金鋼、鋼筋鋼等。

⑵機械制造用結構鋼--是指用于制造機械設備上結構零件的鋼。這類鋼基本上都是優質鋼或高級優質鋼,主要有優質碳素結構鋼、合金結構鋼、易切結構鋼、彈簧鋼、滾動軸承鋼等。

二、工具鋼

一般用于制造各種工具,如碳素工具鋼、合金工具鋼、高速工具鋼等。按用途又可分為刃具鋼、模具鋼、量具鋼。

三、特殊鋼

具有特殊性能的鋼,如不銹耐酸鋼、耐熱不起皮鋼、高電阻合金、耐磨鋼、磁鋼等。

四、專業用鋼

這是指各個工業部門專業用途的鋼,如汽車用鋼、農機用鋼、航空用鋼、化工機械用鋼、鍋爐用鋼、電工用鋼、焊條用鋼等。

按加工形式分

⑴鑄鋼 鑄鋼是指采用鑄造方法而生產出來的一種鋼鑄件。鑄鋼主要用于制造一些形狀復雜、難于進行鍛造或切削加工成形而又要求較高的強度和塑性的零件。

⑵鍛鋼 鍛鋼是指采用鍛造方法而生產出來的各種鍛材和鍛件。鍛鋼件的質量比鑄鋼件高,能承受大的沖擊力作用,塑性、韌性和其他方面的力學性能也都比鑄鋼件高,所以凡是一些重要的機器零件都應當采用鍛鋼件。

⑶熱軋鋼 熱軋鋼是指用熱軋方法而生產出來的各種熱軋鋼材。大部分鋼材都是采用熱軋軋成的,熱軋常用來生產型鋼、鋼管、鋼板等大型鋼材,也用于軋制線材

⑷冷軋鋼 冷軋鋼是指用冷軋方法而生產出來的各種冷軋鋼材。與熱軋鋼相比,冷軋鋼的特點是表面光潔、尺寸精確、力學性能好。冷軋常用來軋制薄板、鋼帶和鋼管。

⑸冷拔鋼 冷拔鋼是指用冷拔方法而生產出來的各種冷拔鋼材。冷拔鋼的特點是:精度高、表面質量好。冷拔主要用于生產鋼絲,也用于生產直徑在50mm以下的圓鋼和六角鋼,以及直徑在76mm以下的鋼管。

選型指南

碳素結構鋼產量大,成本低,雜質多,具有一定的理想性能,一般在熱軋狀態下供應。適用于一般結構鋼和工程用熱軋鋼板、鋼帶、型鋼及棒鋼。可供焊接、鉚接及栓接構件之用,廣泛應用于各種靜負荷的金屬結構件、不需熱處理的一般機械零件和普通焊接件。

與普通結構碳素鋼相比,優質碳素結構鋼所含有的有害雜質(磷、硫)及非金屬夾雜物較少,塑性及韌性較高,并可通過熱處理強化,多用于較為重要的零件,是應用極為廣泛的一種機械制造用鋼。

合金結構鋼合金激光管是在碳素結構鋼的基礎上加入適量的一種或幾種合金元素而形成的,它比碳素結構鋼的綜合性能要好,是合金鋼中用量最大的一種,廣泛應用于各種重要的機器零件和各類工程結構中。

維護保養

鋼鐵保管儲存時的注意事項主要有:

1、選擇適宜的場地和庫房

保管鋼材的場地或倉庫,應選擇在清潔干凈、排水通暢的地方,遠離產生有害氣體或粉塵的廠礦。在場地上要清除雜草及一切的雜物,保持鋼材的干凈。

在倉庫里不得與酸、堿、鹽、水泥等對鋼材有侵蝕性的材料堆放在一起。不同品種的鋼材應分別堆放,防止混淆,防止接觸腐蝕大型型鋼、鋼軌、辱鋼板、大口徑鋼管、鍛件等可以露天堆放。

中小型型鋼、盤條、鋼筋、中口徑鋼管、鋼絲及鋼絲繩等,可在通風良好的料棚內存放,但必須上苫下墊。

一些小型鋼材、薄鋼板、鋼帶、硅鋼片、小口徑或薄壁鋼管、各種冷軋、冷拔鋼材以及價格高、易腐蝕的金屬制品,可存放入庫。庫房應根據地理條件選定,一般采用普通封閉式庫房,即有房頂有圍墻、門窗嚴密,設有通風裝置的庫房。庫房要求晴天注意通風,雨天注意關閉防潮,經常保持適宜的儲存環境。

2、合理堆碼、先進先放堆碼的原則要求是在碼垛穩固、確保安全的條件下,做到按品種、規格碼垛,不同品種的材料要分別碼垛,防止混淆和相互腐蝕。

禁止在垛位附近存放對鋼材有腐蝕作用的物品。

垛底應墊高、堅固、平整,防止材料受潮或變形。

同種材料按入庫先后分別堆碼,便于執行先進先發的原則。

露天堆放的型鋼,下面必須有木墊或條石,垛面略有傾斜,以利排水,并注意材料安放平直,防止造成彎曲變形。

堆垛高度,人工作業的不超過1.2m,機械作業的不超過1.5m,垛寬不超過2.5m。

垛與垛之間應留有一定的通道,檢查道一般為0.5m,出入通道視材料大小和運輸機械而定,一般為1.5~2.0m。

垛底墊高,若倉庫為朝陽的水泥地面,墊高0.1m即可;若為泥地,須墊高0.2~0.5m。若為露天場地,水泥地面墊高0%26middot;3~0%26middot;5m,沙泥面墊高0.5~0.7m。

露天堆放的角鋼和槽鋼應俯放,即口朝下,工字鋼應立放,鋼材的I槽面不能朝上,以免積水生銹。

3、保護材料的包裝和保護層鋼廠出廠前涂的防腐劑或其他鍍復及包裝,這是防止材料銹蝕的重要措施,在運輸裝卸過程中須注意保護,不能損壞,可延長材料的保管期限。

4、保持倉庫的清潔、加強材料的養護

材料在入庫前要注意防止雨淋或混入雜質,對已經淋雨或弄污的材料要按其性質采用不同的方法擦凈,如硬度高的可用鋼絲刷,硬度低的用布、棉等物。

材料入庫后要經常檢查,如有銹蝕,應清除銹蝕層。

一般鋼材表面清除于凈后,不必涂油,但對優質鋼、合金薄鋼板、薄壁管、合金鋼管等,除銹后其內外表面均需涂防銹油后再存放。

對銹蝕較嚴重的鋼材,除銹后不宜長期保管,應盡快使用。

注意事項

鋼鐵類貨物包括生鐵、鋼錠、各類鋼材等。運輸中裝載要均勻平衡,防潮防濕,防止銹蝕。

1、鋼鐵本身沉重,裝運時車輛應備有墊木,注意裝運安全。

2、不同品種的鋼鐵不要混裝。

3、應配備油布等防潮、防濕工具。

4、裝載時應避免鋼片超出車外,貨物分布要均勻。

5、剛出爐的鋼渣遇水會發生爆炸,應避免雨天運送。


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