一 钢材的种类
按用途可分为:结构钢、工具钢和特殊钢;
按冶炼方法可分为:转炉钢和平炉钢;
按脱氧方法可分为:沸腾钢(F)、半镇静钢(b)、镇静钢(Z)和特殊镇静钢(TZ),镇静钢和特殊镇静钢的代号可以省去;
按成型方法可分为:轧制钢(热轧、冷轧)、锻钢和铸钢;
按化学成分可分为:碳素钢和合金钢。
1.钢材的牌号
钢材的品种繁多,钢结构中采用的钢材主要有二类。
⑴碳素结构钢
根据现行的国家标准《碳素结构钢》(GB700)的规定,碳素结构钢的牌号由代表屈服点的字母Q、屈服点的数值(N/mm2)、质量等级符号和脱氧方法符号等四个部分按顺序组成。
碳素结构钢分为Q195、Q215、Q235、Q255和Q275等五种,屈服强度越大,其含碳量、强度和硬度越大,塑性越低。其中Q235在使用、加工和焊接方面的性能都比较好,是钢结构常用钢材之一
质量等级分为A、B、C、D四级,由A到D表示质量由低到高。不同质量等级钢对化学成分和力学性能的要求不同。A级无冲击功规定,对冷弯试验只在需方有要求时才进行,其碳、锰、硅含量也可以不作为交货条件;B级、C级、D级分别要求保证20℃、0℃、-20℃时夏比V形缺口冲击功不小于27J(纵向),都要求提供冷弯试验的合格保证,以及碳、锰、硅、硫和磷等含量的质保。所有钢材交货时供方应提供屈服点、极限强度和伸长率等力学性能的质保。
沸腾钢、镇静钢、半镇静钢和特殊镇静钢分别用汉字拼音字首F、Z、b和TZ表示。对Q235,A、B级钢可以是Z、b或F,C级钢只能是Z,D级钢只能是TZ。Z和TZ可以省略不写。
如Q235-AF表示屈服强度为235N/mm2的A级沸腾钢;Q235-Bb表示屈服强度为235N/mm2的B级半镇静钢;Q235-C表示屈服强度为235N/mm2的C级镇静钢。
(2) 低合金高强度结构钢
低合金钢是指在炼钢过程中添加一种或几种少量合金元素,其总量低于5%的钢材。低合金钢因含有合金元素而具有较高的强度。根据现行国家标准《低合金高强度结构钢》(GBT/l591)的规定,其牌号与碳素结构钢牌号的表示方法相同,常用的低合金钢有Q345、Q390、Q420等。
低合金钢交货时供方应提供屈服强度、极限强度、伸长率和冷弯试验等力学性能质保;还要提供碳、锰、硅、硫、磷、钒、铝和铁等化学成分含量的质保。
低合金钢的质量等级除与碳素结构钢A、B、C、D四个等级相同外,增加E级,其要求提供-40℃时夏比V型缺口冲击功不小于27J(纵向)。不同质量等级对碳、硫、磷、铝的含量的要求也有区别。
低合金钢的脱氧方法为镇静钢或特殊镇静钢。
Q345-B表示屈服强度为345N/mm2的B级镇静钢;Q390-D表示屈服强度为390N/mm2的D级特殊镇静钢。
碳素结构钢和低合金钢都可以采取适当的热处理(如调质处理)进一步提高其强度。例如用于制造高强度螺栓的45号优质碳素钢以及40硼(40B)、20锰钛硼(20MnTiB)就是通过调质处理提高强度的。



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