碳素結(jié)構(gòu)鋼板

優(yōu)質(zhì)是含碳小于0.8%的碳素鋼，這種鋼中所含的硫、磷及比碳素結(jié)構(gòu)鋼少，機(jī)械性能較為優(yōu)良。

優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼按含碳量不同可分為三類: C≤0.25%)、C為0.25-0.6%)和 (C>0.6%)。

優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼按含錳量不同分為正常含錳量(含錳0.25%-0.8%)和較高含錳量(含錳0.70%-1.20%)兩組，后者具有較好的力學(xué)性能和加工性能。

1、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼熱軋薄鋼板和鋼帶

鋼板知識(shí)優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼熱軋薄鋼板和鋼帶用于汽車、航空工業(yè)及其他部門。其鋼的牌號(hào)為沸騰鋼:08F、10F、15F;鎮(zhèn)靜鋼:08、08AL、10、15、20、25、30、35、40、45、50。25及25以下為低碳鋼板，30及30以上為中碳鋼板。

2、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼熱軋和寬鋼帶

優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼熱軋厚鋼板和寬鋼帶用于各種機(jī)械結(jié)構(gòu)件。其鋼的牌號(hào)為低碳鋼包括:05F、08F、08、10F、10、15F、15、20F、20、25、20Mn、25Mn等;中碳鋼包括:30、35、40、45、50、55、60、30Mn、40Mn、50Mn、60Mn等;高碳鋼包括:65、70、65Mn等。

專用結(jié)構(gòu)鋼板

1、壓力容器用鋼板:用大寫R在牌號(hào)尾表示，其牌號(hào)可用屈服點(diǎn)也可用含碳量或含合金元素表示。如:Q345R，Q345為屈服點(diǎn)。再如:20R、16MnR、15MnVR、15MnVNR、8MnMoNbR、15CrMoR等均用含碳量或含合金元素來表示。

2、焊接氣瓶用鋼板:用大寫HP在牌號(hào)尾表示，其牌號(hào)可以用屈服點(diǎn)表示，如:Q295HP、Q345HP;也可用含合金元素來表示如:16MnREHP。

3、鍋爐用鋼板:用小寫g在牌號(hào)尾表示。其牌號(hào)可用屈服點(diǎn)表示，如:Q390g;也可用含碳量或含合金元素來表示，如20g、22Mng、15CrMog、16Mng、19Mng、13MnNiCrMoNbg、12Cr1MoVg等。

4、橋梁用鋼板:用小寫q在牌號(hào)尾表示，如Q420q、16Mnq、14MnNbq等。

5、汽車大梁用鋼板:用大寫L在牌號(hào)尾表示，如09MnREL、06TiL、08TiL、10TiL、09SiVL、16MnL、16MnREL等。

軋制無縫管的原料是圓管坯，圓管胚要經(jīng)過切割機(jī)的切割加工成長(zhǎng)度約為1米的并經(jīng)傳送帶送到熔爐內(nèi)加熱。被送入熔爐內(nèi)加熱，溫度大約為1200攝氏度。燃料為氫氣或乙炔。爐內(nèi)溫度控制是關(guān)鍵性的問題.圓管坯出爐后要經(jīng)過壓力穿孔機(jī)進(jìn)行穿空。一般較常見的穿孔機(jī)是錐形輥穿孔機(jī)，這種穿孔機(jī)生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品質(zhì)量好，穿孔擴(kuò)徑量大，可穿多種。穿孔后，圓管坯就先后被三輥斜軋、連軋或擠壓。擠壓后要脫管定徑。定徑機(jī)通過錐形鉆頭高速旋轉(zhuǎn)入鋼胚打孔，形成鋼管。鋼管內(nèi)徑由定徑機(jī)鉆頭的外徑長(zhǎng)度來確定。鋼管經(jīng)定徑后，進(jìn)入中，通過噴水冷卻，鋼管經(jīng)冷卻后，就要被矯直。

2.冷拔(軋)無縫鋼管:圓管坯→加熱→穿孔→打頭→退火→酸洗→涂油(鍍銅)→多道次冷拔(冷軋)→坯管→熱處理→矯直→水壓試驗(yàn)(探傷)→標(biāo)記→入庫(kù)。

冷拔(軋)無縫鋼管的軋制方法較熱軋(擠壓無縫鋼管)復(fù)雜。它們的生產(chǎn)工藝流程前三步基本相同。不同之處從第四個(gè)步驟開始，圓管坯經(jīng)打空后，要打頭，退火。退火后要用專門的酸性液體進(jìn)行酸洗。酸洗后，涂油。然后緊接著是經(jīng)過多道次冷拔(冷軋)再坯管，專門的熱處理。熱處理后，就要被矯直。鋼管經(jīng)矯直后由傳送帶送至金屬探傷機(jī)(或水壓實(shí)驗(yàn))進(jìn)行內(nèi)部探傷。若鋼管內(nèi)部有裂紋，氣泡等問題，將被探測(cè)出。鋼管質(zhì)檢后還要通過嚴(yán)格的手工挑選。鋼管質(zhì)檢后，用油漆噴上編號(hào)、規(guī)格、生產(chǎn)批號(hào)等。并由吊車吊入倉(cāng)庫(kù)中。

40cr鋼板,40cr合金板，40cr中厚板

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，選擇直流正接進(jìn)行線材的對(duì)焊試驗(yàn)，即選用直流電源，線材接電源的正極，鎢極接電源的負(fù)極。
40cr鋼板含1%或2%氧化釷的鎢極發(fā)射電子效率高，電流承載能力好，且抗污染性能好，引弧容易并且電弧比較穩(wěn)定。為了便于操作，選擇直徑為2 mm的較細(xì)的釷鎢極，并且電極前端磨尖。
40cr鋼板由于氬氣較低的電弧電壓特性對(duì)于薄板和線材的手弧焊特別有益，因此選擇氬氣做保護(hù)氣體。
40cr鋼板試驗(yàn)選用直流手工氬弧焊機(jī)，焊接前，將鋼絲兩端頭仔細(xì)磨平，為防止焊點(diǎn)產(chǎn)生氣孔，將端頭油污清洗干凈。將兩端磨平的線材放在平整潔凈的對(duì)正板上（圖1），40cr鋼板使兩端頭對(duì)正，接頭處不留間隙，用壓鐵壓住接頭兩側(cè)。將線材接焊機(jī)正極，鎢極接負(fù)極，分別將電流調(diào)至20 A，15 A，10 A，8 A進(jìn)行焊接。焊接時(shí)，在接頭旁邊引燃點(diǎn)弧并使之燃燒穩(wěn)定，將電弧移至接頭處使接頭金屬熔化后迅速將電弧熄滅，同時(shí)輕微施加頂鍛力，冷卻后即完成焊接過程，焊接過程中不使用填充焊絲。40cr鋼板
40cr鋼板試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)焊接電流為20 A時(shí)，電弧燃燒劇烈，接頭處金屬飛濺嚴(yán)重，焊點(diǎn)塌陷嚴(yán)重。當(dāng)電流調(diào)至15 A時(shí)，電弧燃燒較平穩(wěn)，熔池飛濺少，但焊縫仍有塌陷。但電流降至10 A時(shí)，引弧容易，電弧燃燒穩(wěn)定，焊縫處沒有塌陷現(xiàn)象。圖2為焊接電流10 A時(shí)，用數(shù)碼相機(jī)在LeicaMZ6型體視顯微鏡下拍下的焊接接頭形狀?？梢钥闯觯宇^的圓柱度較好，將其打磨后能滿足線鋸的要求。當(dāng)電流調(diào)至8 A以下時(shí)，引弧困難且電弧不穩(wěn)定，難以完成焊接過程。
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焊接接頭試驗(yàn)
由于65Mn鋼具有過熱傾向，因此焊接熱影響區(qū)對(duì)接頭的力學(xué)性能影響很大。直徑0.7 mm的65Mn鋼絲經(jīng)氬弧焊對(duì)焊后接頭處非常硬脆，輕輕折彎焊點(diǎn)處，就會(huì)在熔合線或焊縫處脆斷，斷口呈明顯的脆性斷裂形貌。所得接頭由焊縫和熱影響區(qū)組成，沿接頭軸線測(cè)試從焊縫中心至母材各個(gè)區(qū)域的顯微硬度。測(cè)量結(jié)果表明，從母材到熱影響區(qū)及焊縫中部，顯微硬度急劇增加，焊縫中部硬度達(dá)HV 1 060，這說明熱影響區(qū)及焊縫中部生成了硬脆組織。對(duì)于這種具有硬脆組織的接頭，為了提高其韌性和塑性，降低其硬度，獲得硬度、強(qiáng)度、塑性和韌性的適當(dāng)配合，必須對(duì)焊接接頭進(jìn)行適當(dāng)?shù)幕鼗鹛幚?。熱處理后，?yīng)將熱影響區(qū)的脆性，同時(shí)應(yīng)能使母材保持一定的強(qiáng)度和彈性?；鼗鹪谙涫诫娮锠t內(nèi)進(jìn)行，回火。將回火后的鋼絲焊接接頭處仔細(xì)打磨，使其直徑與母材直徑大致相等，再在WE-50拉伸試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行拉伸試驗(yàn)。每種回火處理的試樣取三根，取其拉力的平均值。
由試驗(yàn)可以看出，330℃以上熱處理后，母材彈性基本消失，且斷裂均發(fā)生在母材處，而不發(fā)生在焊點(diǎn)及其熱影響區(qū)，這說明熱處理后雖然熱影響區(qū)的脆性完全消失，但母材的強(qiáng)度被大大削落（經(jīng)試驗(yàn)，所用母材的抗拉強(qiáng)度為1 663 MP）。260℃保溫10 min時(shí)，雖然材料彈性基本不變，但熱影響區(qū)的脆性不能。當(dāng)加熱溫度為280℃，保溫10 min時(shí)效果，熱影響區(qū)的抗拉強(qiáng)度只比母材降低20%左右，而母材的彈性消失較小。將280℃回火處理的焊頭沿軸線方向測(cè)試縱剖面上各個(gè)區(qū)的顯微硬度，發(fā)現(xiàn)焊縫處的硬度值降低到HV 500左右，比未處理時(shí)的硬度降低大約1倍。 焊好的環(huán)形鋼絲不但應(yīng)能滿足一定的強(qiáng)度和彈性要求，而且具有一定的疲勞強(qiáng)度。
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65Mn鋼硬度zhidao
熱軋硬度：240~270HB
冷軋軟態(tài)硬度：190~220HB
冷軋硬態(tài)硬度：300~340HB
熱處理硬度：38~60HRC
65Mn鋼一般采用等溫淬火的較多內(nèi)，等溫后硬度有兩個(gè)級(jí)別：40－45HRC和43－50HRC，前者適用于彈簧片等大變形零件，后者適用于比較厚的棘爪，卡抓之類小變形零件。
小工件用用鹽浴爐加熱，快速油容淬火，硬度可以達(dá)到55--62HRC
如果是退火或熱軋狀態(tài)下，應(yīng)該差不多；如果65mn鋼板作為來彈簧鋼板已熱處理，硬度應(yīng)該有42HRC以上，45#鋼供貨時(shí)熱軋態(tài)度，硬度只有幾個(gè)源HRC。如果單純比較熱處理硬度，65mn可以到60HRC，45#鋼可以到55HRC，與零件的尺寸和工藝條件有關(guān)。
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現(xiàn)貨材料產(chǎn)品主要以板材，棒材，條材，管材為主。型號(hào)包括：12Mn、15MnVN、16Mn、15MnV、14MnNb、Q295（A、B）、Q345（ABCDE）、Q390（ABCDE）、Q420（ABCDE）、Q460（CED）、Q500（DE）、Q550（DE）、Q620（DE）、Q690（DE）、Q960（DE）......
Q295（AB）化學(xué)成分
鋼號(hào) GB C≤ Si≤ M P≤ S≤ V Nb Ti Al≥ 其他
 Q295 A 0.16 0.55 0.8~1.5 0.045 0.045 0.02~0.15 0.015~0.06 0.02~0.2  
 Q295 B 0.16 0.55 0.8~1.5 0.04 0.04 0.02~0.15 0.015~0.06 0.02~0.2  

鋼號(hào) 質(zhì)量等級(jí) 屈服點(diǎn)σ/MP
（在下列厚度或者直徑/mm時(shí)） 抗拉強(qiáng)度
δ5（%） 伸長(zhǎng)率
δ5（%） 沖擊吸收功 180°彎曲實(shí)驗(yàn)
（在系列厚度或者
直徑/mm時(shí)）
      
  ≤16 >16~35 >35~50 >50~100   溫度/℃ /J 
          ≤16 >16~100
Q345 A 295 275 255 235 390~570 23 - - d=2a d=3a