TDie Quelle für Stahl und Komponenten
- Quelle: Geben Sie das Roheisen aus der Stahlherstellung in den Stahlschmelzofen und gießen Sie den Stahl dann in Form. Nach dem Abkühlen erhalten Sie Barren oder Stranggussbarren (zum erneuten Walzen in eine Vielzahl von Stahlsorten) oder direktes Gießen in eine Vielzahl von Gussstahlsorten Teile.
- Zusammensetzung: Kohlenstoffgehalt von weniger als 2 % einer Eisen-Kohlenstoff-Legierung. Darüber hinaus ist der Gehalt an Silizium, Mangan, Schwefel, Phosphor und anderen Elementen geringer als beim Roheisen.
Stahlklassifizierung
Die Methode des Stahls's Einstufung
- Entsprechend der chemischen Zusammensetzung des Stahls: unlegierter Stahl, niedriglegierter Stahl, legierter Stahl
- Entsprechend der Hauptqualität der Stahlsorte und den wichtigsten Leistungs- und Verwendungsmerkmalen
Laut Klassifizierung der chemischen Zusammensetzung, begrenzte Werte für den angegebenen Elementgehalt in jeder Stahlsorte
| Legierungselemente | Unlegierter Stahl ＜ | Niedrig legierter Stahl | Legierte Stähle ≥ | |
|---|---|---|---|---|
| ≥ | < | |||
| Al | 0.10 | - | - | 0.10 |
| B | 0.0005 | - | - | 0.0005 |
| Bi | 0.10 | - | - | 0.10 |
| Cr | 0.30 | 0.30 | 0.50 | 0.50 |
| Co | 0.10 | - | - | 0.10 |
| Cu | 0.10 | 0.10 | 0.50 | 0.50 |
| Mn | 1.00 | 1.00 | 1.40 | 1.40 |
| Mo | 0.05 | 0.05 | 0.10 | 0.10 |
| Ni | 0.30 | 0.30 | 0.50 | 0.50 |
| Nb | 0.02 | 0.02 | 0.06 | 0.06 |
| Pb | 0.40 | - | - | 0.40 |
| Se | 0.10 | - | - | 0.10 |
| Si | 0.50 | 0.50 | 0.90 | 0.90 |
| Te | 0.10 | - | - | 0.10 |
| Ti | 0.05 | 0.05 | 0.13 | 0.13 |
| V | 0.04 | 0.04 | 0.12 | 0.12 |
| W | 0.10 | - | - | 0.10 |
| Zr | 0.05 | 0.05 | 0.12 | 0.12 |
Die Klassifikation von Stahl nach der Hauptqualitätsstufe und den Hauptleistungs- und Verwendungsmerkmalen
（1）Klassifizierung von unlegiertem Stahl
Gemäß der Hauptqualitätsklassifizierung: unlegierter Stahl normaler Qualität, unlegierter Stahl hoher Qualität, unlegierter Stahl besonderer Qualität
- Unter unlegiertem Stahl normaler Qualität versteht man, dass im Produktionsprozess keine besondere Kontrolle der Qualitätsanforderungen erforderlich ist. Dieser Stahl muss die folgenden vier Bedingungen erfüllen:
(i) Unlegierter Stahl
(ii) Spezifiziert keine Wärmebehandlung (Hinweis: Glühen, Normalisieren, Spannungsabbau und Erweichungsbehandlung werden nicht als Wärmebehandlung behandelt)
(iii) Wenn es um Produktstandards oder technische Bedingungen geht, sollten die Eigenschaften des Wertes die folgenden Bedingungen erfüllen: ① der höchste Wert des Kohlenstoffgehalts ≥ 0.10 %; ② der höchste Wert des Schwefel- oder Phosphorgehalts ≥ 0.040 %; ③ der höchste Wert des Stickstoffgehalts ≥ 0.007 %; ④ der Mindestwert der Zugfestigkeit ≤ 690 N/mm³; ⑤ der Mindestwert der Streckgrenze ≤ 360 N /mm³; ⑥ der Mindestwert der Bruchdehnung (Lo = 5.565o) ≤ 33 %; ⑦ der minimale Durchmesserwert des Biegemittendurchmessers ≥ 0.5 x Probendicke; ⑧ der Mindestwert der Aufprallabsorptionsenergie (20 ℃, V-Kerbe, Längsstandardproben) ≤ 27 J; ⑨ der maximale Härtewert (HRC) ≥ 60
(iv) legt keine weiteren Qualitätsanforderungen fest
- Hochwertiger unlegierter Stahl bezieht sich auf den Produktionsprozess, der eine besondere Qualitätskontrolle erfordert (z. B. Kontrolle der Korngröße, Verringerung des Schwefel- und Phosphorgehalts, Verbesserung der Oberflächenqualität oder Erhöhung der Prozesskontrolle usw.), um besondere Qualitätsanforderungen zu erfüllen. Die Anforderungen unterscheiden sich von denen von unlegiertem Stahl normaler Qualität (z. B. gute Sprödbruchbeständigkeit, gute Kaltumformung usw.). Die Produktionskontrolle für solchen Stahl ist jedoch nicht so streng wie für unlegierten Spezialstahl (z. B. keine Kontrolle der Härtbarkeit). Man kann auch sagen: Mit Ausnahme des unlegierten Stahls normaler Qualität und des unlegierten Stahls besonderer Qualität handelt es sich bei anderen um unlegierten Stahl hoher Qualität
- Als unlegierte Stähle von besonderer Qualität werden unlegierte Stähle bezeichnet, die während der Produktion eine besonders strenge Kontrolle der Qualität und Eigenschaften (z. B. Kontrolle der Härtbarkeit und Reinheit) erfordern. Stahl ist ein unlegierter Stahl besonderer Güte, wenn er eine der folgenden Bedingungen erfüllt:
(i) Stahl muss wärmebehandelt werden und weist mindestens eine der folgenden besonderen Anforderungen an unlegierten Stahl (einschließlich Automatenstahl und Werkzeugstahl) auf: ① Erfordert die Schlagzähigkeit im Zustand des Abschreckens und Anlassens/Simulierens Oberflächenhärtung; ② erfordert ein Abschrecken oder Abschrecken und Anlassen nach der Tiefe der gehärteten Schicht oder der Oberflächenhärte; ③ erfordern eine strengere Beschränkung von Oberflächenfehlern als die Bestimmungen des Stahls für Kaltstauchen und Kaltfließpressen; ④ erfordern eine Beschränkung des Gehalts an nichtmetallischen Einschlüssen und (oder) die Anforderung einer internen Materialgleichmäßigkeit
(ii) Stahl ohne Wärmebehandlung sollte mindestens eine der folgenden besonderen Anforderungen an unlegierten Stahl erfüllen: ① erfordern Einschränkungen hinsichtlich des Gehalts an nichtmetallischen Einschlüssen und (oder) der inneren Materialgleichmäßigkeit, wie z. B. laminarer Riss des Stahlblechs Widerstand; ② erfordern Beschränkungen des Höchstwerts des Phosphorgehalts und (oder) des Schwefelgehalts und erfüllen die folgenden Bestimmungen: Schmelzanalysewert ≤ 0.020 %; fertiger analytischer Wert ≤ 0.025 %; ③ Der Schmelzanalysegehalt der erforderlichen Restelemente sollte wie folgt begrenzt werden: Kupfer ≤ 0.10 %; Kobalt < 0.05 %; Vanadium ≤ 0.05 %.
(iii) Stahl mit spezifizierten Leitfähigkeitseigenschaften (nicht weniger als 9 s/m) oder mit spezifizierten magnetischen Eigenschaften (außer für dünne Bleche und Bänder, für die nur der maximale spezifische Gesamtverlust und die minimale magnetische Polarisationsstärke ohne Angabe der magnetischen Permeabilität angegeben sind)
(iv) Die Anforderungen an die Oberflächenqualität sind strenger als die von GB/T 6478 für Kaltstauchen und Kaltfließpressen des Stahls.
Einteilung nach Haupteigenschaften oder Gebrauchsmerkmalen: Die Haupteigenschaften oder Gebrauchsmerkmale beziehen sich auf diejenigen, denen in bestimmten Fällen, beispielsweise bei der Erstellung von Systemen oder bei der Klassifizierung von Stählen, Vorrang einzuräumen ist
- Unlegierte Stähle, deren Hauptmerkmal die angegebene maximale Festigkeit (bzw. Härte) ist, z. B. dünne Stahlbleche zur Kaltumformung
- Unlegierte Stähle mit einer festgelegten Mindestfestigkeit als Hauptmerkmal, wie z. B. Baustähle für den Schiffbau, Druckbehälter, Rohrleitungen usw.
- Unlegierte Stähle mit begrenztem Kohlenstoffgehalt als Hauptmerkmal, wie Walzdraht, gehärteter Stahl usw.
- Unlegierter Automatenstahl, Stahl mit einem Mindestwert des Schwefelgehalts und Schmelzanalysewerts von nicht weniger als 0.070 % und dem Zusatz von Blei, Wismut, Tellur, Selen, Zinn, Kalzium und anderen Elementen
- Unlegierter Werkzeugstahl
- Unlegierter Stahl mit besonderen Bestimmungen für magnetische oder elektrische Eigenschaften, wie z. B. Elektromagnetismus, reines Eisen
- Andere unlegierte Stähle, wie z. B. reine Eisenrohstoffe usw.
(2) Klassifizierung von niedriglegiertem Stahl
Gemäß der Hauptqualitätsklassifizierung: niedriglegierter Stahl normaler Qualität, niedriglegierter Stahl hoher Qualität, niedriglegierter Stahl besonderer Qualität
- Unter niedriglegiertem Stahl normaler Qualität versteht man niedriglegierten Stahl für den allgemeinen Gebrauch, dessen Produktionsprozess keine besondere Kontrolle der Qualitätsanforderungen erfordert. Und dieser Stahl muss folgende Bedingungen erfüllen:
(i) Niedriger Legierungsgehalt
(ii) Spezifiziert keine Wärmebehandlung (Hinweis: Glühen, Normalisieren, Spannungsabbau und Erweichungsbehandlung werden nicht als Wärmebehandlung behandelt)
(iii) Wenn es um Produktnormen oder technische Bedingungen geht, sollten die Eigenschaften des Wertes die folgenden Bedingungen erfüllen: ① der höchste Wert des Schwefel- oder Phosphorgehalts ≥ 0.040 %; ② der Mindestwert der Zugfestigkeit ≤ 690 N/mm³; ③ der Mindestwert der Streckgrenze ≤ 360 N/mm³; ④ der Mindestwert der Bruchdehnung ≤ 26 %; ⑤ Der Mindestwert des Biegezentrumsdurchmessers ist ≥ 2 x die Dicke des Prüfstücks
Hinweis: 1. Der angegebene Wert für die mechanischen Eigenschaften bezieht sich auf die Leistung der Nenndicke von 3 bis 16 mm Stahl, die anhand von Quer- oder Längsproben bestimmt werden soll. 2. Die angegebenen Zugfestigkeits-, Streckgrenzen- oder Streckgrenzeneigenschaften gelten nur für schweißbaren niedriglegierten hochfesten Baustahl
(iv) Legt keine weiteren Qualitätsanforderungen fest
- Hochwertiger niedriglegierter Stahl bezieht sich auf den Produktionsprozess, der eine besondere Qualitätskontrolle erfordert (z. B. Reduzierung des Schwefel- und Phosphorgehalts, Kontrolle der Korngröße, Verbesserung der Oberflächenqualität, Erhöhung der Prozesskontrolle usw.), um besondere Qualitätsanforderungen zu erfüllen, die sich von gewöhnlichen unterscheiden Hochwertiger niedriglegierter Stahl (z. B. gute Sprödbruchbeständigkeit, gute Kaltumformung usw.). Die Produktionskontrolle und die Qualitätsanforderungen dieses Stahls sind jedoch nicht so streng wie bei niedriglegiertem Spezialstahl
- Niedriglegierter Stahl besonderer Qualität bezieht sich auf niedriglegierten Stahl, dessen Produktionsprozess eine besondere Kontrolle der Qualität und Leistung erfordert (insbesondere eine strenge Kontrolle des Gehalts und der Reinheit von Schwefel, Phosphor und anderen Verunreinigungen). Stahl, der eine der folgenden Bedingungen erfüllt, ist niedriglegierter Stahl besonderer Qualität:
(i) Legen Sie Grenzwerte für nichtmetallische Einschlüsse und/oder die innere Materialgleichmäßigkeit fest, z. B. die Widerstandsfähigkeit von Stahlblechen gegenüber laminaren Reißeigenschaften
(ii) Festlegung von Beschränkungen für den maximalen Phosphorgehalt und/oder Schwefelgehalt und Einhaltung der folgenden Bestimmungen: Schmelzanalysewert ≤ 0.020 %, Endproduktanalysewert ≤ 0.025 %
(iii) Geben Sie die Begrenzung des Restelementgehalts an und sollten die folgenden Bestimmungen einhalten: der maximale Gehalt der Kupferschmelzanalyse ≤ 0.10 %, der maximale Gehalt der Kobaltschmelzanalyse ≤ 0.05 %, der maximale Gehalt der Vanadiumschmelzanalyse ≤ 0.05 %
(iv) Geben Sie die Schlagfestigkeit bei niedrigen Temperaturen an (unter -40 °C, V-Kerbe).
(v) Stahl, der hochfest geschweißt werden kann, der festgelegte Mindestwert der Streckgrenze ≥ 420 N/mm³
Hinweis: Der angegebene Wert für die mechanischen Eigenschaften bezieht sich auf die Leistung, die die Nenndicke von 3 bis 16 mm Stahl zur Bestimmung der Längs- oder Querproben erfordert
(vi) Dispersionsverstärktes Kupfer, dessen spezifizierter Kohlenstoffgehalt des Mindestwerts der Schmelzanalyse nicht weniger als 0.25 % beträgt, weist Ferrit/Perlit oder eine andere Mikrostruktur auf
(vii) Vorgespannte Stähle
(3) Klassifizierung von legiertem Stahl
Klassifiziert nach den Haupteigenschaften oder unse Charakteristik
Bei den in diesem Teil genannten Haupteigenschaften oder Verwendungsmerkmalen handelt es sich um diejenigen, denen in bestimmten Fällen, beispielsweise bei der Vorbereitung von Systemen oder der Klassifizierung von Stählen, Vorrang einzuräumen ist
- Schweißbare niedriglegierte Stähle
- Niedriglegierte witterungsbeständige Stähle
- Niedriglegierte Betonstähle und Spannstähle
- Niedriglegierter Stahl für Eisenbahnen
- Niedriglegierter Stahl für den Bergbau
- Andere niedriglegierte Stähle, wie z. B. Schweißstahl
Gemäß der Hauptqualitätsklassifizierung: hochwertiger legierter Stahl, spezieller legierter Stahl
- Hochwertiger legierter Stahl bezieht sich auf den Produktionsprozess, der eine besondere Kontrolle der Qualität und Leistung (wie Zähigkeit, Korngröße oder Formbarkeit) des Stahls erfordert, aber seine Produktionskontrolle und Qualitätsanforderungen sind nicht so streng wie bei legiertem Stahl von besonderer Qualität . Die folgenden Stähle sind hochwertige legierte Stähle:
(i) Allgemeiner technischer Baustahl aus legiertem Stahl, wie z. B. Stahlspundbohlen mit legiertem Stahl aus legiertem Bergbaustahl
(ii) Stangen aus legiertem Stahl
(iii) Elektrolegierter Stahl, der hauptsächlich Silizium oder Silizium-Aluminium- und andere Legierungselemente enthält, für den jedoch keine Anforderungen an die magnetische Permeabilität gelten
(iv) Legierter Stahl für Eisenbahnen, wie GB/T11264 30CuCr
(v) Stahl zum Gesteinsbohren und Bohren, wie beispielsweise legierter Stahl GB/T101
(vi) Der verschleißfeste Stahl, dessen Schwefel- und Phosphorgehalt mehr als 0.035 % beträgt
- Legierter Stahl von besonderer Qualität bedeutet, dass die chemische Zusammensetzung sowie spezifische Herstellungs- und Prozessbedingungen streng kontrolliert werden müssen. Ziel ist es, eine verbesserte Gesamtleistung sicherzustellen. Und die Leistung wird innerhalb der Grenzen streng kontrolliert. Mit Ausnahme der oben genannten Sorten hochwertiger legierter Stähle handelt es sich bei allen anderen legierten Stählen um legierte Stähle besonderer Qualität. Im Folgenden finden Sie die Klassifizierung von legiertem Stahl in Sonderqualität nach den wichtigsten Leistungs- und Verwendungsmerkmalen:
(i) Technischer Baustahl, einschließlich allgemeiner technischer Baustahl, legierter Stahl für warmgewalzte oder kaltgewalzte Flachprodukte zur Kaltumformung (Druckbehälterstahl, Automobilstahl und Rohrleitungsstahl), Spannstahl, legierter Bergbaustahl, Verschleißfester Stahl mit hohem Mangangehalt usw.
(ii) Legierter Stahl für mechanische Strukturen, einschließlich vergüteter legierter Baustahl, oberflächenhärtender legierter Baustahl, Kaltplastikumformung (Kaltschmieden, Kaltfließpressen), legierter Baustahl, legierter Federstahl usw., jedoch ausgenommen Edelstahl, Korrosion und Hitze widerstandsfähiger Stahl, Lagerstahl.
(iii) Rostfreie, korrosions- und hitzebeständige Stähle, einschließlich Edelstahl, säurebeständiger Stahl, oxidationsbeständiger Stahl und hitzebeständiger Stahl usw. Entsprechend seiner metallurgischen Organisation kann er in martensitischen Stahl, ferritischen Stahl und austenitischen Stahl unterteilt werden , austenitisch-ferritischer Stahl, ausscheidungshärtender Stahl usw.
(iv) Werkzeugstahl, einschließlich legierter Werkzeugstahl, Schnellarbeitsstahl. Legierte Werkzeugstähle werden in Messstahl, schlagfester Werkzeugstahl, Kaltarbeitsstahl, Warmarbeitsstahl, nichtmagnetischer Werkzeugstahl, Kunststoffformstahl usw. unterteilt; Schnellarbeitsstahl wird in Wolfram-Molybdän-Schnellarbeitsstahl, Wolfram-Schnellarbeitsstahl und Kobalt-Schnellarbeitsstahl unterteilt
(v) Wälzlagerstahl, einschließlich Wälzlagerstahl mit hohem Kohlenstoffgehalt, aufgekohltem Wälzlagerstahl, rostfreiem Wälzlagerstahl, Hochtemperatur-Wälzlagerstahl usw.
(vi) Besondere physikalische Eigenschaften von Stahl, einschließlich weichmagnetischem Stahl, permanentmagnetischem Stahl, nichtmagnetischem Stahl sowie hochbeständigem Stahl und Legierung usw.
(vii) andere, wie etwa das Schweißen von legiertem Stahl usw.
