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碳素结构钢、合金结构钢和特殊钢

碳的质量分数(wc)不大于2%的铁碳合金称为钢。

按化学成分和性能分为:碳素结构钢、合金结构钢和特殊性能低合金高强度钢。在机电工程中,它们主要用于压力容器、高温和低温构件。耐腐蚀、耐磨及耐热构件、零部件、管道和锻件等。

1)碳素结构钢:按其含碳量不同,可分为低碳钢(含碳量wc≦0.25%)、中碳钢(含碳量wc>0.25%~0.60%)和高碳钢(含碳量>0.60%)。按照碳素钢屈服强度的下限值将其分级别,其对应的牌号为Q195、Q215、Q235、Q255和Q275等。其中Q代表屈服强度,数字为屈服强度的下限值。

例如,在机电工程中常见的各种型钢、钢筋、钢丝等都属于碳素结构钢,优质的碳素钢还可以制成钢丝、钢绞线、圆钢、高强度螺栓及预应力锚具等。

2)合金结构钢:按其合金元素的总含量,可分为低合金结构钢、中合金结构钢和高合金结构钢。在机电工程中,低合金结构钢最为常用,按照国家标准《低合金高强度结构钢》GB/T1591-2008,根据屈服强度划分,其共有Q345Q390Q420Q460Q500Q550Q620等强度等级。

例如,某600MW超临界电站锅炉汽包使用的就是Q460型钢;机电工程施工中使用的起重机就是Q345型钢制造的,因为这种钢不仅韧度好,而且缺口敏感性也较碳素结构钢大。

例如,我国压力容器规范推荐使用的低合金高强度钢板为16MnR15 MnVR18MnMoNbR13MnMoNbR07MncrMoVR等,我国第一套30t合成氨装置中的氨合成塔的筒体就是采用三层各50mm18MnMoNbR钢板进行热卷,并作热套,组成¢53200mm直径和¢5150mm厚的高压合成塔筒体。

(3)特殊性能低合金高强度钢

  特殊性能低合金高强度钢也称特殊钢,主要包括:耐候钢,耐海水腐蚀钢、表面处理钢材、汽车冲压钢板、石油及天然气管线钢、工程机械用钢与可焊接高强度钢、钢筋钢、低温用钢以及钢轨道等。

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