碳素結(jié)構(gòu)鋼碳結(jié)鋼主要用途:各類工程。通常熱軋后空冷供貨,用戶一般不需進(jìn)行熱處理而直接使用。這類鋼按其屈服強(qiáng)度等級共分五個(gè)等級。命名:標(biāo)志符號Q+小σS值—等級符號+脫氧程度符號 如:Q235AF等級符號:A、B、C、D(D級達(dá)到了優(yōu)質(zhì)鋼水平、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼
主要用途:重要機(jī)件??梢酝ㄟ^熱處理調(diào)整零件的力學(xué)性能。出廠狀態(tài)可以是熱軋后空冷,也可以是退火、正火等狀態(tài)。按 標(biāo)準(zhǔn)(GB/T699-1999的規(guī)定,分為優(yōu)質(zhì)鋼、高級優(yōu)質(zhì)鋼A和特級優(yōu)質(zhì)鋼E三個(gè)質(zhì)量等級。命名:用兩位數(shù)字表示,兩位數(shù)字表示鋼中含碳量的萬分之幾。如:45鋼 WC=0.45%常用牌號:08F、10#、15#、20#、35#、45#、60# 等。
碳結(jié)鋼的翼緣都是等厚度的,有軋制截面,也有由3塊板組成的組合截面。工字鋼都是軋制截面,由于生產(chǎn)工藝差,翼緣內(nèi)邊有1:10坡度。碳結(jié)鋼的軋制不同于普通工字鋼僅用一套水平軋輥,由于其翼緣較寬且無斜度(或斜度很小),故須增設(shè)一組立式軋輥同時(shí)進(jìn)行輥軋,因此,其軋制工藝和設(shè)備都比普通軋機(jī)復(fù)雜。國內(nèi)可生產(chǎn)的大軋制碳結(jié)鋼高度為800mm,超過了只能是組合截面。 我國熱軋?zhí)冀Y(jié)鋼國標(biāo)(GB/T11263-1998)將碳結(jié)鋼分為窄翼緣、寬翼緣和鋼樁三類,其代號分別為hz、hk和hu。窄翼緣碳結(jié)鋼適用于梁或壓彎構(gòu)件,而寬翼緣碳結(jié)鋼和碳結(jié)鋼樁則適用于軸心受壓構(gòu)件或壓彎構(gòu)件。
碳結(jié)鋼鋼在縱向、橫向斷口上白點(diǎn)特征不明顯,而在z向斷口上呈現(xiàn)長條狀或橢圓狀白色斑點(diǎn)。采用斷口檢查白點(diǎn)時(shí), 把試樣先進(jìn)行淬火和調(diào)質(zhì)處理。
鋼坯上出現(xiàn)白點(diǎn),經(jīng)壓力加工后可變形或延伸,壓下率較大時(shí)也能焊合。
白點(diǎn)缺陷對鋼材力學(xué)性能(韌性和塑性)影響很大,當(dāng)白點(diǎn)平面垂直方向受應(yīng)力作用時(shí),會導(dǎo)致鋼件突然斷裂。因此,鋼材不允許白點(diǎn)存在。
白點(diǎn)產(chǎn)生的原因,一般認(rèn)為是鋼中氫含量偏高和組織應(yīng)力共同作用的結(jié)果。奧氏體中溶解的氫,在冷卻相變過程中,其溶解度顯著降低,所析出的氫原子聚集在鋼材微孔中或晶間偏析區(qū)或夾雜物周圍,結(jié)合成氫分子,產(chǎn)生巨大局部壓力,當(dāng)這種壓力與相變組織應(yīng)力相結(jié)合超過鋼的強(qiáng)度時(shí),則
碳素鋼的時(shí)效常給工業(yè)生產(chǎn)帶來很大危害,例如沸騰鋼焊接后,由于時(shí)效使焊接接頭熱影響區(qū)出現(xiàn)細(xì)小裂紋,嚴(yán)重影響焊接結(jié)構(gòu)的性。但由于近代冶金技術(shù)的發(fā)展,和在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用,尤其是氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼能獲得更低的氮、氧含量,因此時(shí)效問題有所減輕。
碳素鋼淬火時(shí)通常采用水冷,但對小尺寸的中碳鋼,尤其是直徑為8―12mm的45號鋼淬火時(shí)容易產(chǎn)生裂紋,這是一個(gè)較為復(fù)雜的問題。采取的措施是淬火時(shí)試樣在水中快速攪動,或者采用油冷,可避免出現(xiàn)裂紋。包裝,裸裝,國產(chǎn)鋼按鋼號在端部進(jìn)行涂色,詳見碳結(jié)鋼GB/T699標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。