钢的分类
钢的分类
钢的分类方法很多,通常有以下几种分类方法。
一、按冶炼时脱氧程度分类
1.沸腾钢。炼钢时仅加入锰铁进行脱氧,脱氧不完全。这种钢液铸锭时,有大量的一氧化碳气体逸出,钢液呈沸腾状,故称为沸腾钢,代号为“F”。
沸腾钢组织不够致密,成分不太均匀,硫、磷等杂质偏析较严重,故质量较差。但因其成本低、产量高,故被广泛用于一般工程。
2.镇静钢。炼钢时采用锰铁、硅铁和铝锭等作为脱氧剂,脱氧完全。这种钢液铸锭时能平静地充满锭模并冷却凝固,故称为镇静钢,代号为“Z”。
镇静钢虽成本较高,但其组织致密,成分均匀,含硫量较少,性能稳定,故质量好。适用于预应力混凝土等重要结构工程。
3.半镇静钢。脱氧程度介于沸腾钢和镇静钢之间,故称为半镇静钢。代号为“b”。
半镇静钢是质量较好的钢。
4.特殊镇静钢。比镇静钢脱氧程度更充分彻底的钢,故称为特殊镇静钢,代号为“TZ”。
特殊镇静钢的质量最好,适用于特别重要的结构工程。
二、按化学成分分类
1.碳素钢。化学成分主要是铁,其次是碳,故也称碳钢或铁碳合金,其含碳量为0.02%~2.06%。碳素钢除了铁、碳外还含有极少量的硅、锰和微量的硫、磷等元素。碳素钢按含碳量不同又可分为:
(1)低碳钢:含碳量小于0.25%;
(2)中碳钢:含碳量为0.25%~0.60%;
(3)高碳钢:含碳量大于0.6%。
低碳钢在土木工程中应用最广泛。
2.合金钢。合金钢是在炼钢过程中,为改善钢材的性能,特意加入某些合金元素而制得的一种钢。常用合金元素有:硅、锰、钛、钒、铌、铬等。按合金元素总含量不同,合金钢又可分为:
(1)低合金钢:合金元素总含量小于5%;
(2)中合金钢:合金元素总含量为5%~10%;
(3)高合金钢:合金元素总含量大于10%。
低合金钢为土木工程中常用的主要钢种。
三、按有害杂质含量分类
按钢中有害杂质磷(P)和硫(S)含量的多少,钢材可分为以下四类:
1.普通钢:磷含量不大于0.045%,硫含量不大于0.050%;
2.优质钢:磷含量不大于0.035%,硫含量不大于0.035%;
3.高级优质钢:磷含量不大于0.025%,硫含量不大于0.025%;
4.特级优质钢:磷含量不大于0.025%,硫含量不大于0.015%。
四、按用途分类
钢材按用途不同可分为:
1.结构钢:主要用于工程结构及机械零件的钢,一般为低、中碳钢。
2.工具钢:主要用于各种刀具、量具及模具的钢,一般为高碳钢。
3.特殊钢:具有特殊的物理、化学及机械性能的钢,如不锈钢、耐热钢、耐酸钢、耐磨钢、磁性钢等。
钢材的产品一般分为型材、板材、线材和管材等。型材包括钢结构用的角钢、工字钢、槽钢、方钢、吊车轨、钢板桩等。板材包括用于建造房屋、桥梁及建筑机械的中、厚钢板,用于屋面、墙面、楼板等的薄钢板。线材包括钢筋混凝土和预应力混凝土用的钢筋、钢丝和钢绞线等。管材包括钢桁架和供水、供气(汽)管线等。