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日本JIS 标准中钢的牌号系统不仅表示出钢类,而且表示出钢材种类和用途等。
牌号的主体结构基本上由3部分组成:
①牌号 部分采用前缀字母,表示材质,符号S表示钢;
②牌号第二部分采用苒文字母或罗马字表示用途和钢材种类,如钢板、棒材、钢管、线材和钢丝等;
③牌号第三部分采用数字表示 抗拉强度或 屈服强度,或钢类和钢材的序号。
在牌号的主体结构之后可根据情况附加后缀符号,表示生产方法或热处理状态。
根据我国标准GB/T 13304《钢分类》,日本JIS标准中与我国低合金钢近似的部分有关牌号的表示方法如下:
一般结构用轧制钢材:SS;
焊接结构用轧制钢材:SM;
焊接结构用耐大气腐蚀轧制钢材:SMA;
高耐大气腐蚀轧制钢材:SPA-H(热轧),SPA-C(冷轧);
一般结构用轻型钢材:SSC;
预应力混凝土用钢筋:SBPR、SBPD;
钢筋混凝土用棒材:SR、SD;
链条用圆钢:SBC;
一般结构用焊接轻型H型钢:SWH;
锅炉用轧制钢板:SB;
中常温压力容器用高强度钢板:SWV;
高压容器用钢板和钢带:SG;
压力容器用钢板:SPV;
低温压力容器用碳素钢板:SLA;
汽车结构用热轧钢板和钢带:SAPH;
焊接结构用高屈服强度钢板:SHY;
汽车用良好成形性能的热轧高强度钢板和钢带:SPFH;
汽车用良好成形性能的冷轧高强度钢板和钢带:SPFC;
一般用热轧碳素钢板和钢带:SPHC;
一般用冷轧碳素钢板和钢带:SPCC;
一般结构用碳素钢管:STK;
一般结构用矩形钢管:STKR。
无缝钢管是一种具有中空截面、周边没有接缝的长条钢材。钢管具有中空截面,大量用作输送流体的管道,如输送石油、天然气、煤气、水及某些固体物料的管道等。钢管与圆钢等实心钢材相比,在抗弯抗扭强度相同时,重量较轻,是一种经济截面钢材,广泛用于制造结构件和机械零件,如石油钻杆、汽车传动轴、自行车架以及建筑施工中用的钢脚手架等。用钢管制造环形零件可提高材料利用率,简化制造工序,节约材料和加工工时,如滚动轴承套圈、千斤顶套等,目前已广泛用钢管来制造。 钢管还是各种常规武器不可缺少的材料,枪管、炮筒等都要钢管来制造。钢管按横截面积形状的不同可分为圆管和异型管。由于在周长相等的条件下,圆面积 ,用圆形管可以输送更多的流体。此外,圆环截面在承受内部或外部径向压力时,受力较均匀,因此,绝大多数钢管是圆管。但是,圆管也有一定的局限性,如在受平面弯曲的条件下,圆管就不如方、矩形管抗弯强度大,一些农机具骨架、钢木家具等就常用方、矩形管。根据不同用途还需有其他截面形状的异型钢管。轧制无缝管的原料是圆管坯,圆管胚要经过切割机的切割加工成长度约为1米的坯料,并经传送带送到熔炉内加热。坯被送入熔炉内加热,温度大约为1200摄氏度。燃料为氢气或乙炔。炉内温度控制是关键性的问题.圆管坯出炉后要经过压力穿孔机进行穿空。一般较常见的穿孔机是锥形辊穿孔机,这种穿孔机生产效率高,产品质量好,穿孔扩径量大,可穿多种种。穿孔后,圆管坯就先后被三辊斜轧、连轧或挤压。挤压后要脱管定径。定径机通过锥形钻头高速旋转入胚打孔,形成管。管内径由定径机钻头的外径长度来确定。
(一)轴类零件的毛坯 轴类零件可根据使用要求、生产类型、设备条件及结构,选用棒料、锻件等毛坯形式。对于外圆直径相差不大的轴,一般以棒料为主;而对于外圆直径相差大的阶梯轴或重要的轴,常选用锻件,这样既节约材料又减少机械加工的工作量,还可改善机械性能。 根据生产规模的不同,毛坯的锻造方式有自由锻和模锻两种。中小批生产多采用自由锻,大批大量生产时采用模锻。 (二)轴类零件的材料 轴类零件应根据不同的工作条件和使用要求选用不同的材料并采用不同的热处理规范(如调质、正火、淬火等),以获得一定的强度、韧性和耐磨性。 45钢是轴类零件的常用材料,它价格便宜经过调质(或正火)后,可得到较好的切削性能,而且能获得较高的强度和韧性等综合机械性能,淬火后表面硬度可达45~52HRC。 40Cr等合金结构钢适用于中等精度而转速较高的轴类零件,这类钢经调质和淬火后,具有较好的综合机械性能。 轴承钢GCr15和弹簧钢65Mn,经调质和表面高频淬火后,表面硬度可达50~58HRC,并具有较高的耐疲劳性能和较好的耐磨性能,可制造较高精度的轴。 精密机床的主轴(例如磨床砂轮轴、坐标镗床主轴)可选用38CrMoAIA氮化钢。这种钢经调质和表面氮化后,不仅能获得很高的表面硬度,而且能保持较软的芯部,因此耐冲击韧性好。与渗碳淬火钢比较,它有热处理变形很小,硬度更高的特性。 45号钢广泛用于机械制造,这种钢的机械性能很好。但是这是一种中碳钢,淬火性能并不好, 45号钢可以淬硬至HRC42~46。所以如果需要表面硬度,又希望发挥45#钢优越的机械性能,常将45#钢表面渗碳淬火,这样就能得到需要的表面硬度。
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