随着科学技术和工业的发展,对材料提出了更高的要求,如更高的强度,抗高温、高压、低温,耐腐蚀、磨损以及其它特殊物理、化学性能的要求,碳钢已不能完全满足要求。
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为降低钢水中碳含量,在精炼装置中开发了精炼新工艺。当带有金属的罐进入精炼炉后,通过底部多孔风嘴以20m3/h的消耗量进行提前3min吹氩,进行温度测量、提取金属和钢渣试样,继续利用夹送器按125g/tCa的计算量添加硅钙合金丝。通过添加ФС75渣、0.4~0.7kg/t焦炭粉和石灰,造Fe0含量小于0.5%和碱度2.5~3.0的液态渣。当得到罐中金属试样的化学分析结果后,再加入铁合金及其他合金。第二次按125g/tCa加入硅钙合金丝,进行终脱氧,但不早于精炼结束前5min。
(2) 强度和屈强比较低。如普通碳钢Q235钢的σs为235MPa,而低合金结构钢16Mn的σs则为360MPa以上。40钢的 σs /σb仅为0.43, 远低于合金钢。
(3) 回火稳定性差。由于回火稳定性差,碳钢在进行调质处理时,为了保证较高的强度需采用较低的回火温度,这样钢的韧性就偏低;为了保证较好的韧性,采用高的回火温度时强度又偏低,所以碳钢的综合机械性能水平不高。
(4) 不能满足特殊性能的要求。碳钢在抗氧化、耐蚀、耐热、耐低温、耐磨损以及特殊电磁性等方面往往较差,不能满足特殊使用性能的需求。
1. 用途
主要用于制造桥梁、船舶、车辆、锅炉、高压容器、输油输气管道、大型钢结构等。
2. 性能要求
(1) 高强度:一般其的屈服强度在300MPa以上。
(2) 高韧性:要求延伸率为15%~20%,室温冲击韧性大于600kJ/m~800kJ/m。 对于大型焊接构件,还要求有较高的断裂韧性。
(3) 良好的焊接性能和冷成型性能。
(4) 低的冷脆转变温度。
(5) 良好的耐蚀性。
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不同硬度钢球之间磨机利用系数(即容积生产率)可相差2%~4%,说明硬度对磨机生产率的影响是相当显著的,单纯追求高硬度低球耗而忽视生产率降低是不可取的。关于钢球密度对磨矿的影响,一般地说,尺寸相同的球密度大的生产率大,密度小的生产率小。钢球密度受三个因素影响:材质影响,钢、铸铁、合金钢等,不同材质的密度不同,钢的密度比铸铁的大,合金钢则依主要合金元素的密度及含量不同而不同。钢球制造方法的影响,轧制及锻打的钢球其组织致密,故密度大,铸造的铸钢球、铸铁球或铸造合金球等的组织不甚致密,甚至其中有气孔,故密度小一些。
3. 成分特点
(1) 低碳:由于韧性、焊接性和冷成形性能的要求高,其碳含量不超过0.20%。
(2) 加入以锰为主的合金元素。
(3) 加入铌、钛或钒等辅加元素:少量的铌、钛或钒在钢中形成细碳化物或碳氮化物,有利于获得细小的铁素体晶粒和提高钢的强度和韧性。
此外,加入少量铜(≤0.4%)和磷(0.1%左右)等,可提高抗腐蚀性能。加入少量稀土元素,可以脱硫、去气,使钢材净化,改善韧性和工艺性能。
4. 常用低合金结构钢
16Mn是我国低合金高强钢中用量广泛多、产量的钢种。使用状态的组织为细晶粒的铁素体—珠光体,强度比普通碳素结构钢Q235高约20%~30%,耐大气腐蚀性能高20%~38%。
15MnVN 中等级别强度钢中使用多的钢种。强度较高,且韧性、焊接性及低温韧性也较好,被广泛用于制造桥梁、锅炉、船舶等大型结构。
强度级别超过500MPa后,铁素体和珠光体组织难以满足要求,于是发展了低碳贝氏体钢。加入Cr、Mo、Mn、B等元素,有利于空冷条件下得到贝氏体组织,使强度更高,塑性、焊接性能也较好,多用于高压锅炉、高压容器等。
5. 热处理特点
这类钢一般在热轧空冷状态下使用,不需要进行专门的热处理。使用状态下的显微组织一般为铁素体+索氏体。
新闻:铜陵SUJ2钢板发货地等边角钢的尺寸以相等边宽b和边厚d的毫米。不等边角钢的尺寸以边宽b和边厚d的毫米。⑻H型钢的尺寸以腹板高度翼板宽度b和腹板厚度t翼板厚度t2的毫米。钢板、钢带的长度尺寸一般以钢板的厚度d的毫米。而钢带则以钢带的宽度b和厚度d的毫米。单张钢板有规定的不同尺寸,如热轧钢板有:1mm厚的钢板,有宽度6×长度2mm;×2mm;×142mm;×15mm;×18mm;×2mm等。