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钢材材质的四大分类

来源:博创兴(博创兴金属整理发布)   时间:2021-10-10

根据世界钢铁协会的统计,有超过3,500种不同等级的钢材,包括独特的物理,化学和环境特性。本质上,钢由铁和碳组成,尽管它是碳的量,以及决定每种钢种的性质的杂质和其他合金元素的水平。

钢中的碳含量可以在0.1%-1.5%的范围内,但最广泛使用的钢种仅含有0.1%-0.25%的碳。元素,如锰,磷,硫钢所有等级被发现,但是,而锰提供了有益的作用,磷和硫是有害的钢的强度和耐久性。根据其应用所需的性质生产不同类型的钢,并且基于这些性质使用各种分级系统来区分钢。根据美国钢铁协会(AISI)的说法,根据化学成分,钢材按材质可大致分为四类:

  1. 碳钢
  2. 合金钢
  3. 不锈钢
  4. 工具钢

他们具有不同的拉伸强度,屈服强度和硬度的宽范围很大程度上归因于不同的热处理条件。

一、碳钢

碳钢含有微量的合金元素,占钢铁总产量的90%。碳钢可根据碳含量进一步分为三类:

  • 低碳钢/低碳钢含有高达0.3%的碳
  • 中碳钢含有0.3-0.6%的碳
  • 高碳钢含有超过0.6%的碳

二、合金钢

合金钢含有不同比例的合金元素(例如锰,硅,镍,钛,铜,铬和铝),以控制钢的性能,例如其淬透性,耐腐蚀性,强度,可成形性,可焊性或延展性。合金钢的应用包括管道,汽车零件,变压器,发电机和电动机。

钢材材质的四大分类

三、不锈钢

不锈钢通常含有10-20%的铬作为主要合金元素,并且具有高耐腐蚀性。铬的含量超过11%,钢的耐腐蚀性比低碳钢高200倍。这些钢可根据其晶体结构分为三组:

奥氏体

奥氏体钢是非磁性且不可热处理的,通常含有18%的铬,8%的镍和低于0.8%的碳。奥氏体钢是全球不锈钢市场的最大部分,常用于各种不锈钢制品,食品加工设备,不锈钢装饰、厨房用具和管道。

铁素体

铁素体钢含有微量的镍,12-17%的铬,低于0.1%的碳,以及其他合金元素,如钼,铝或钛。这些磁钢不能通过热处理硬化,但可以通过冷加工来加强。

马氏体

马氏体钢含有11-17%的铬,低于0.4%的镍和高达1.2%的碳。这些磁性和热处理钢用于刀具,切削工具以及牙科和手术设备。

四、工具钢

工具钢含有不同数量的钨,钼,钴和钒,以提高耐热性和耐久性,使其成为切割和钻孔设备的理想选择。钢铁产品的形状和相关应用也可分为:

  • 长/管状产品包括杆和杆,导轨,线,角,管,以及形状和截面。这些产品通常用于汽车和建筑领域。
  • 扁平产品包括板,片,线圈和条带。这些材料主要用于汽车零件,电器,包装,造船和建筑。
  • 其他产品包括阀门,配件和法兰,主要用作管道材料。

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