钢的品种及技术性能
结构钢
1.碳素结构钢(GB/1700一1988)
(1)牌号和化学成分 碳素结构钢的牌号和化学成分
牌号 |
等级 |
化学成分(质量分数)(%) |
脱氧方法 |
C |
Mn |
SP |
S |
P |
≤ |
Q195 |
|
0.06-0.12 |
0.25-0.50 |
0.30 |
0.050 |
0.045 |
F、b、Z |
Q215 |
A |
0.09-0.15 |
0.25-0.55 |
0.30 |
0.050 |
0.045 |
F、b、Z |
B |
0.045 |
Q235 |
A |
0.14-0.22 |
0.30.0.65① |
0.30 |
0.050 |
0.045 |
F、b、Z |
B |
0.12-0.20 |
0.30-0.70① |
0.045 |
C |
≤0.18 |
0.35-0.80 |
0.040 |
0.040 |
Z |
D |
≤0.17 |
0.035 |
0.035 |
TZ |
Q255 |
A |
0.18-0.28 |
0.40-0.70 |
0.30 |
0.050 |
0.045 |
Z |
B |
0.045 |
Q275 |
|
0.28-0.38 |
0.50-0.80 |
0.35 |
0.050 |
0.045 |
Z |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
注:F表示沸腾钢,b表示半镇静钢,z表示镇静钢,TZ表示特殊镇静钢。
①Q235A、B级沸腾钢Mn含量上限WMn=0.60%。
②沸腾钢Si含量Wsi不大于0.07%,半镇静钢Si含量Wsi不大于0.17%,镇静钢Si含量WSi限值为0.12%。
(2)力学和工艺性能
碳素结构钢的屈服点
牌号 |
等级 |
屈服点ós/MPa |
钢材厚度或直径/mm |
≤16 |
>16-40 |
>40-60 |
>60-100 |
>100-150 |
>150 |
≥ |
Q195 |
|
195 |
185 |
|
|
|
|
Q215 |
A、B |
215 |
205 |
195 |
185 |
175 |
165 |
Q235 |
A、B
C、D |
235 |
225 |
215 |
205 |
195 |
185 |
Q255 |
A、B |
255 |
245 |
235 |
225 |
215 |
205 |
Q275 |
|
275 |
265 |
255 |
245 |
235 |
225 |
注:Q195的屈服点仅供参考,不作为交货条件。
碳素结构钢的抗拉强度、伸长率和冲击性能
牌号 |
抗拉强度
ób/MPa |
伸长率δ5(%) |
冲击试验 |
钢材厚度或直径/mm |
温度
/℃ |
V型冲击吸收功
(纵向)Ak/J |
≤16 |
>16
-40 |
>40
-60 |
>60
-100 |
>100
-150 |
>150 |
≥ |
Q195 |
315-430 |
33 |
32 |
|
|
|
|
|
|
Q215 |
335-450 |
3l |
30 |
29 |
28 |
27 |
26 |
20 |
≥27 |
Q235 |
375-500 |
26 |
25 |
24 |
23 |
22 |
21 |
20 |
≥27 |
0 |
-20 |
Q255 |
4l0-550 |
24 |
23 |
22 |
2l |
20 |
19 |
20 |
≥27 |
Q2 75 |
490-630 |
20 |
19 |
18 |
17 |
16 |
15 |
|
|
碳素结构钢的冷弯性能
牌 号 |
试样方向 |
180°冷弯试验B=2a/mm |
60 |
>60-100 |
>100-200 |
弯心直径d |
Q195 |
纵 |
0 |
|
|
横 |
0.5a |
Q215 |
纵 |
0.5a |
1.5a |
2a |
横 |
a |
2a |
2.5a |
Q235 |
纵 |
a |
2a |
2.5a |
横 |
1.5a |
2.5a |
3a |
Q255 |
|
2a |
3a |
3.5a |
Q275 |
|
3a |
4a |
4.5a |
|
|
|
|
|
|
|
注:8为试样宽度,a为钢材厚度或直径。
(3)用途
碳素结构钢的特性和应用
牌号 |
主要特性 |
应用举例 |
Q195 |
具有高的塑性、韧性和焊接性能,良好的压力加工性能,但强度低 . |
用于制造地脚螺栓、犁铧、烟筒、屋面板、铆钉、低碳钢丝、薄板、焊管、拉杆、吊钩、支架、焊接结构 |
Q215 |
Q235 |
具有良好的塑性、韧性和焊接性能、冷冲压性能,以及一定的强度、好的冷弯性能 |
广泛用于一般要求的零件和焊接结构。如受力不大的拉杆、连杆、销、轴、螺钉、螺母、套圈、支架、机座、建筑结构、桥梁等 |
Q255 |
具有较好的强度、塑性和韧性,较好的焊接性能和冷、热压力加工性能 |
用于制造要求强度不太高的零件,如螺栓、键、摇杆、轴、拉杆和钢结构用各种型钢、钢板等 |
Q275 |
具有较高的强度、较好的塑性和切削加工性能、一定的焊接性能。小型零件可以淬火强化 |
用于制造要求强度较高的零件,如齿轮、轴、链轮、键、螺栓、螺母、农机用型钢、输送链和链节 |
2.优质碳素结构钢(GB/T699—1999)
(1)牌号和化学成分
优质碳素结构钢的牌号和化学成分
序号 |
统一数字
代号 |
牌号 |
化学成分(质量分数)(%) |
C |
Si |
Mn |
Cr |
M |
Cu |
≤ |
1 |
U20080 |
08F |
0.05-0.11 |
≤0.03 |
0.25-0.50 |
0.10 |
0.30 |
0.25 |
2 |
U20l00 |
10F |
0.07-0.13 |
≤0.07 |
0.25-0.50 |
0.15 |
0.30 |
0.25 |
3 |
U20150 |
15F |
0.12-0.18 |
≤0.07 |
0.25-0.50 |
0.25 |
0.30 |
0.25 |
4 |
U20082 |
08 |
0.05-0.11 |
0.17-0.37 |
0.35-0.65 |
0.10 |
0.30 |
0.25 |
5 |
U20102 |
l0 |
0.07-0.13 |
0.17-0.37 |
0.35-0.65 |
0.15 |
0.30 |
0.25 |
6 |
U20152 |
15 |
0.12-0.18 |
0.17-0.37 |
0.35-0.65 |
0.25 |
0.30 |
0.25 |
7 |
U20202 |
20 |
0.17-0.23 |
0.17-0.37 |
0.35-0.65 |
0.25 |
0.30 |
0.25 |
8 |
U20252 |
25 |
0.22-0.29 |
0.17-0.37 |
0.50-0.80 |
0.25 |
0.30 |
0.25 |
9 |
U20302 |
30 |
0.27-0.34 |
0.17-0.37 |
0.50-0.80 |
0.25 |
0.30 |
0.25 |
10 |
U20352 |
35 |
0.32-0.39 |
0.17-0.37 |
0.50-0.B0 |
0.25 |
0.30 |
0.25 |
11 |
U20402 |
40 |
0.37-0.44 |
0.17-0.37 |
0.50-0.80 |
0.25 |
0.30 |
0.25 |
12 |
U20452 |
45 |
0.42-0.50 |
0.17-0.37 |
0.50-0.80 |
0.25 |
0.30 |
0.25 |
13 |
U20502 |
50 |
0.47-0.55 |
0.17-0.37 |
0.50-0.80 |
0.25 |
0.30 |
0.25 |
14 |
U20552 |
55 |
0.52-0.60 |
0.17-0.37 |
0.50-0.80 |
0.25 |
0.30 |
0.25 |
15 |
U20602 |
60 |
0.57-0.65 |
0.17-0.37 |
0.50-0.80 |
0.25 |
0.30 |
0.25 |
16 |
U20652 |
65 |
0.62-0.70 |
0.17-0.37 |
0.50-0.80 |
0.25 |
0.30 |
0.25 |
17 |
U20702 |
70 |
0.67-0.75 |
0.17-0.37 |
0.50-0.80 |
0.25 |
0.30 |
0.25 |
18 |
U20752 |
75 |
0.72-0.80 |
0.17-0.37 |
0.50-0.80 |
0.25 |
0.30 |
0.25 |
19 |
U20802 |
80 |
0.77-0.85 |
0.17-0.37 |
0.50-0.80 |
0.25 |
0.30 |
0.25 |
20 |
U20852 |
85 |
0.82-0.90 |
0.17-0.37 |
0.50-0.80 |
0.25 |
0.30 |
0.25 |
21 |
U21152 |
15№ |
0.12-0.18 |
0.17-0.37 |
0.70-1.00 |
0.25 |
0.30 |
0.25 |
22 |
U21202 |
20Mn |
0.17-0.23 |
0.17-0.37 |
0.70-1.00 |
0.25 |
0.30 |
0.25 |
23 |
U21252 |
25Mn |
0.22-0.29 |
0.17-0.37 |
0.70-1.00 |
0.25 |
0.30 |
0.25 |
24 |
U21302 |
30Mn |
0.27-0.34 |
0.17-0.37 |
0.70-1.00 |
0.25 |
0.30 |
0.25 |
25 |
U21352 |
35Mn |
0.32-0.39 |
0.17-0.37 |
0.70-1.00 |
0.25 |
0.30 |
0.25 |
26 |
U21402 |
40Mn |
0.37-0.44 |
0.17-0.37 |
0.70-1.00 |
0.25 |
0.30 |
0.25 |
27 |
U21452 |
45Mn |
0.42-0.50 |
0.17-0.37 |
0.70-1.00 |
0.25 |
0.30 |
0.25 |
28 |
U21502 |
50Mn |
0.48-0.56 |
0.17-0.37 |
0.70-1.00 |
0.25 |
0.30 |
0.25 |
29 |
U21602 |
60Mn |
0.57-0.65 |
0.17-0.37 |
0.70-1.00 |
0.25 |
0.30 |
0.25 |
30 |
U21652 |
65Mn |
0.62-0.70 |
0.17-0.37 |
0.90-1.20 |
0.25 |
0.30 |
0.25 |
3l |
U21702 |
70Mn |
0.67-0.75 |
0.17-0.37 |
0.90-1.20 |
0.25 |
0.30 |
0.25 |
注:
1.表中所列牌号为优质钢。如果是高级优质钢,在牌号后面加“A”(统一数字代号最后一位数字改为“3”);如果是特级优质钢,在牌号后面加“E’’(统一数字代号最后一-位数字改为“6”);对于沸腾钢,牌号后面为“F”(统一数字代号最后一位数字为“0”);对于半镇静钢,牌号后面为“b”(统一数字代号最后一位数字为“1”)。
2.使用废钢冶炼的钢允许含铜量不大于0.30%。
3.热压力加工用钢的铜含量应不大于0.20%。
4.铅浴淬火(派登脱)钢丝用的35.85钢的锰含量为0.30%-0.60%;铬含量不大于0.10%,镍含量不大于0.15%,铜含量不大于0.20%;硫、磷含量应符合钢丝标准要求。
5.08钢用铝脱氧冶炼镇静钢,锰含量下限为0.25%,硅含量不大于0.03%,铝含量为0.02%-0.07%。此时钢的牌号为08A1。
6.冷冲压用沸腾钢含硅量不大于0.03%。
7.氧气转炉冶炼的钢其含氮量应不大于0.008%。供方能保证合格时,可不做分析。
8.经供需双方协议,08-25钢可供应硅含量不大于0.17%的半镇静钢,其牌号为08b-25b。
9.上述各成分含量皆指质量分数。
优质碳素结构钢的硫、磷含量(质量分数)
组 别 |
P |
S |
(%)≤ |
|
优质钢 |
0.035 |
0.035 |
高级优质钢 |
0.030 |
0.030 |
特级优质钢 |
0.025 |
0.020 |
|