鋼材專業(yè)知識(shí)培訓(xùn)課件

鋼材專業(yè)知識(shí)培訓(xùn)課件鋼材基本概念與分類鋼材生產(chǎn)工藝流程鋼材性能指標(biāo)及測(cè)試方法鋼材選用原則與注意事項(xiàng)鋼材加工技術(shù)與設(shè)備簡(jiǎn)介鋼材應(yīng)用領(lǐng)域及發(fā)展趨勢(shì)目錄01鋼材基本概念與分類鋼材是鋼錠、鋼坯或鋼材通過(guò)壓力加工制成的一定形狀、尺寸和性能的材料。定義物理性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)具有高強(qiáng)度、良好的塑性和韌性，重量較輕，易于加工和安裝。對(duì)大氣和水的腐蝕具有一定的抵抗力，但在特殊環(huán)境中可能需進(jìn)行防腐處理。030201鋼材定義及性質(zhì)按化學(xué)成分分類按冶煉方法分類按品質(zhì)分類按用途分類鋼材主要分類方法01020304如碳素鋼、合金鋼等。如平爐鋼、轉(zhuǎn)爐鋼、電爐鋼等。如普通鋼、優(yōu)質(zhì)鋼、高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼等。如結(jié)構(gòu)鋼、工具鋼、特殊性能鋼等。具有良好的力學(xué)性能和焊接性能，廣泛用于建筑、橋梁、船舶等領(lǐng)域。結(jié)構(gòu)鋼具有高硬度和耐磨性，適用于制造刀具、模具等工具。工具鋼如不銹鋼、耐熱鋼等，具有特殊的物理和化學(xué)性能，適用于特定環(huán)境和用途。特殊性能鋼各類鋼材特點(diǎn)及用途

國(guó)內(nèi)外鋼材標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)如GB（國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)）、YB（冶金行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）等，對(duì)鋼材的化學(xué)成分、力學(xué)性能、尺寸偏差等方面進(jìn)行了規(guī)定。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)如ISO（國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織）、ASTM（美國(guó)材料與試驗(yàn)協(xié)會(huì)）等，為國(guó)際貿(mào)易和工程合作提供了統(tǒng)一的鋼材標(biāo)準(zhǔn)。規(guī)范與選用根據(jù)工程需求和設(shè)計(jì)要求，選擇合適的鋼材類型和規(guī)格，遵循相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行選用和加工。02鋼材生產(chǎn)工藝流程03原料質(zhì)量要求成分穩(wěn)定、雜質(zhì)含量低01原料種類鐵礦石、廢鋼、合金料等02原料預(yù)處理破碎、篩分、混合、預(yù)熱等原料選擇與預(yù)處理冶煉方法高爐煉鐵、轉(zhuǎn)爐煉鋼、電爐煉鋼等冶煉過(guò)程控制溫度、壓力、成分等參數(shù)控制冶煉爐料金屬料、熔劑、還原劑等冶煉過(guò)程及控制技術(shù)連鑄工藝軋制工藝精整工藝產(chǎn)品尺寸與形狀控制連鑄、軋制與精整工藝鋼水連續(xù)澆注、凝固成型矯直、剪切、熱處理、表面處理等熱軋、冷軋、溫軋等尺寸精度、表面質(zhì)量等質(zhì)量檢測(cè)與評(píng)估方法光譜分析、濕化學(xué)分析等拉伸試驗(yàn)、沖擊試驗(yàn)、硬度測(cè)試等超聲檢測(cè)、射線檢測(cè)、磁粉檢測(cè)等合格品、不合格品、優(yōu)質(zhì)品等化學(xué)成分分析力學(xué)性能檢測(cè)缺陷檢測(cè)質(zhì)量評(píng)估與判定03鋼材性能指標(biāo)及測(cè)試方法表示鋼材開(kāi)始產(chǎn)生明顯塑性變形的應(yīng)力值，是評(píng)估鋼材承載能力的重要指標(biāo)。屈服強(qiáng)度抗拉強(qiáng)度延伸率沖擊韌性表示鋼材在拉伸過(guò)程中所能承受的最大應(yīng)力，反映了鋼材的強(qiáng)度和韌性。表示鋼材在拉伸過(guò)程中斷裂前的伸長(zhǎng)量，是評(píng)估鋼材塑性的重要指標(biāo)。表示鋼材在沖擊載荷作用下的抗斷裂能力，是評(píng)估鋼材韌性和抗沖擊性的重要指標(biāo)。力學(xué)性能指標(biāo)介紹利用原子發(fā)射或吸收光譜進(jìn)行元素分析，可快速準(zhǔn)確地測(cè)定鋼材中多種元素的含量。光譜分析通過(guò)化學(xué)反應(yīng)中滴定劑的用量來(lái)確定被測(cè)物質(zhì)的含量，適用于鋼材中碳、硫、磷等元素的測(cè)定?；瘜W(xué)滴定法利用X射線激發(fā)樣品中的原子，使其發(fā)射出特征X射線進(jìn)行元素分析，具有高精度和高效率的特點(diǎn)。X射線熒光光譜法化學(xué)成分分析方法試樣制備方法掌握試樣的切割、磨制、拋光和浸蝕等制備方法，以獲得平整、光潔、具有代表性的金相試樣。金相顯微鏡的使用掌握金相顯微鏡的調(diào)節(jié)和使用方法，獲得清晰的金相組織圖像。金相組織識(shí)別熟悉各種鋼材的金相組織特征，如鐵素體、珠光體、馬氏體等，以便準(zhǔn)確識(shí)別和分析鋼材的金相組織。金相組織觀察技巧模擬海洋性氣候環(huán)境，測(cè)試鋼材在鹽霧腐蝕作用下的耐腐蝕性能。鹽霧試驗(yàn)?zāi)M高溫高濕環(huán)境，測(cè)試鋼材在濕熱條件下的耐腐蝕性能。濕熱試驗(yàn)利用電化學(xué)原理測(cè)試鋼材的腐蝕電位、腐蝕電流等參數(shù)，評(píng)估鋼材的耐腐蝕性能。電化學(xué)腐蝕試驗(yàn)將鋼材置于自然環(huán)境中長(zhǎng)期暴露，觀察其腐蝕情況和腐蝕速率，以評(píng)估鋼材在實(shí)際使用中的耐腐蝕性能。大氣暴露試驗(yàn)?zāi)透g性能測(cè)試方法04鋼材選用原則與注意事項(xiàng)根據(jù)工程結(jié)構(gòu)類型選擇對(duì)于承受靜力荷載的結(jié)構(gòu)，可選用Q235、Q345等普通碳素結(jié)構(gòu)鋼；對(duì)于承受動(dòng)力荷載的結(jié)構(gòu)，應(yīng)考慮使用低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼。根據(jù)機(jī)械性能要求選擇如需提高強(qiáng)度、改善韌性，可選用合金結(jié)構(gòu)鋼；對(duì)耐磨性有特殊要求的零件，可選用耐磨鋼。根據(jù)化學(xué)成分和冶金質(zhì)量選擇對(duì)要求保證淬透性的零件，一般選用中碳調(diào)質(zhì)鋼；對(duì)焊后不需熱處理即可使用的零件，應(yīng)選用低碳鋼或低合金鋼。按使用要求選擇適當(dāng)類型鋼材考慮工作環(huán)境對(duì)材料性能影響考慮溫度影響在高溫環(huán)境下工作的零件，應(yīng)選用耐熱鋼；在低溫環(huán)境下工作的零件，應(yīng)選用低溫韌性好的鋼材?？紤]腐蝕介質(zhì)影響在腐蝕介質(zhì)中工作的零件，應(yīng)選用耐腐蝕性能好的不銹鋼、耐候鋼等?？紤]輻射影響在輻射環(huán)境下工作的零件，應(yīng)選用抗輻射性能好的鋼材。對(duì)于大型結(jié)構(gòu)，可采用不同強(qiáng)度等級(jí)的鋼材進(jìn)行合理搭配，以節(jié)約材料成本。在保證質(zhì)量的前提下，盡量采用國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的鋼材，以降低采購(gòu)成本。在滿足使用要求的前提下，盡量選用價(jià)格低廉、供應(yīng)充足的鋼材。遵循經(jīng)濟(jì)性原則進(jìn)行合理搭配嚴(yán)禁將不同種類的鋼材混合使用，以免產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕。嚴(yán)禁將不同強(qiáng)度等級(jí)的鋼材用于同一受力部位，以免造成應(yīng)力集中和破壞。在施工過(guò)程中，應(yīng)注意對(duì)不同種類的鋼材進(jìn)行標(biāo)識(shí)和區(qū)分，防止誤用和混用。注意避免混用不同類型鋼材05鋼材加工技術(shù)與設(shè)備簡(jiǎn)介利用氧氣和燃?xì)猱a(chǎn)生的高溫火焰對(duì)鋼材進(jìn)行切割，適用于厚板切割。火焰切割利用高能激光束對(duì)鋼材進(jìn)行精確切割，速度快、精度高。激光切割利用高溫高速的等離子弧對(duì)鋼材進(jìn)行切割，適用于不銹鋼等難切材料。等離子切割通過(guò)上下刀片的相對(duì)運(yùn)動(dòng)對(duì)鋼材進(jìn)行剪切，適用于板材和型材的切割。剪切機(jī)切割下料方法及設(shè)備折彎?rùn)C(jī)通過(guò)模具將板材折彎成所需形狀，適用于各種角度和半徑的折彎。卷板機(jī)將板材卷成圓柱形或圓錐形，適用于制作儲(chǔ)罐、風(fēng)管等。彎管機(jī)將管材彎曲成所需形狀，適用于各種管徑和壁厚的彎管。矯直機(jī)對(duì)彎曲的鋼材進(jìn)行矯直，提高其直線度和平整度。彎曲成型技術(shù)及設(shè)備電弧焊利用電弧產(chǎn)生的高溫將鋼材熔化并連接在一起，適用于各種厚度的鋼材。氣體保護(hù)焊在保護(hù)氣體的作用下進(jìn)行焊接，防止氧化和污染，適用于不銹鋼等材料的焊接。激光焊利用高能激光束對(duì)鋼材進(jìn)行焊接，速度快、變形小、精度高。電阻焊利用電阻熱將鋼材熔化并連接在一起，適用于薄板焊接和點(diǎn)焊等。焊接連接技術(shù)及設(shè)備噴砂除銹利用高速砂流對(duì)鋼材表面進(jìn)行沖擊除銹，提高涂層附著力。噴漆涂裝在鋼材表面噴涂油漆或涂料，形成保護(hù)層，防止腐蝕和氧化。熱鍍鋅將鋼材浸入熔融的鋅液中，形成鋅鐵合金層，提高鋼材的耐腐蝕性能。電鍍利用電解原理在鋼材表面沉積一層金屬或合金，提高鋼材的耐磨性和裝飾性。表面處理與防腐保護(hù)措施06鋼材應(yīng)用領(lǐng)域及發(fā)展趨勢(shì)鋼材在高層建筑中廣泛應(yīng)用，如鋼結(jié)構(gòu)框架、支撐系統(tǒng)等，因其強(qiáng)度高、自重輕、施工速度快等特點(diǎn)。高層建筑大跨度橋梁、城市立交橋等大量采用鋼結(jié)構(gòu)，利用鋼材良好的塑性和韌性。橋梁建設(shè)輕鋼龍骨住宅體系、集裝箱房屋等新型住宅形式逐漸興起，推動(dòng)鋼材在建筑行業(yè)的更廣泛應(yīng)用。住宅產(chǎn)業(yè)化建筑行業(yè)應(yīng)用現(xiàn)狀鋼材在重型機(jī)械中承擔(dān)重要角色，如挖掘機(jī)、裝載機(jī)等大型設(shè)備的結(jié)構(gòu)件。重型機(jī)械高精度機(jī)床、測(cè)量?jī)x器等設(shè)備對(duì)鋼材的精度和穩(wěn)定性有嚴(yán)格要求。精密儀器汽車車身、發(fā)動(dòng)機(jī)、底盤等部件大量使用鋼材，要求具有良好的沖壓性能和焊接性能。汽車制造機(jī)械制造行業(yè)應(yīng)用需求核電工業(yè)核反應(yīng)堆壓力容器、蒸汽發(fā)生器等關(guān)鍵設(shè)備對(duì)鋼材的輻照穩(wěn)定性、抗疲勞性能等有特殊要求。煤炭行業(yè)煤礦井下支護(hù)、輸送設(shè)備等對(duì)鋼材的強(qiáng)度和耐磨性有較高要求。石油化工鋼材在石油化工設(shè)備中需承受高溫、高壓、腐蝕等惡劣環(huán)境，要求具有高強(qiáng)度、高耐腐蝕性能。能源化工行業(yè)特殊要求123