《降伏强度材料》由会员分享，可在线阅读，更多相关《降伏强度材料（13页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划降伏强度材料机械材料的规格及选用学习目的1.了解机械材料规格的意义。2.了解常用的机械材料规格。3.了解各种规格编号的意义。4.能选择适当的金属材料。规格(Specification)是产品需求的叙述，也是资料技术沟通的依据。为了适合某一种特别的用途，生产者当然必须促使产品能够符合需要，这样就有规范的存在必要。而随着工业化程度的提高及国际间贸易往来的趋势，产品的流通愈来愈频繁，为了增进效率及提供产品零件的互换性，工业规格的订定更是必然的结果。在机械材料的范畴方面，同样的必须有一定的规
2、格，以作为生产者及使用者依循的规范。完备的规格应具有以下数据的叙述:1.适用范围(Scope):包括用途(如：板、线、管)，适用尺寸等。2.化学成分(ChemicalComposition):包括各项成分元素的含量范围或成分代号。3.定性叙述(QualityStatement):指品质方面，例如炼钢方式或脱氧情况。4.定量需求(QuantitativeRequirement):指定化学成分范围、物理及机械性质需求，以适应使用上经济的理由。5.其它需求(OtherRequirment):如特殊容许差、材料表面状况等。现今世界各国各依其工业化的发展而有不同的工业规格，例如：美国的ANS(美国国家标
3、准)、日本的JIS(日本工业标准)、德国的DIN(德国工业标准)等。而在针对机械材料规格方面，常用的还包括ASTM(美国材料试验协会)、AISI(美国钢铁协会)、SAE(美国汽车协会)等，而我国主要则依据CNS(中国国家标准)订定。材料的选择及应用是学习材料规格的重要目的，所以本章最后举例说明，如何在产品需求及相关考虑之下，选择适当材料。一种机械材料的规格最主要可以由：材料的种类、成份和机械性质来说明。而为了标准化起见，材料必须经由一套严谨的试验规范，确保其可靠度。世界各国都有其材料试验的标准程序，我国也不例外，例如：CNS有关材料试验部份，其中钢料之检验通则(CNS2608,G2018)规定
4、：本标准主要内容包括：适用范围、检验及重验三部分适用范围：本标准适用于钢料之一般检验检验部份：说明化学成份试验和机械性质试验的试片取样及检验标准方法重验部份：说明规格部份不合规定的试片，必须经由复验判定合格及不合格。又如非铁金属材料之检验通则(CNS4195,H2045)中规定：本标准主要内容包括：适用范围、检验及重验三部分适用范围：本标准规定非铁金属材料检查一般事项检验部份：规定有关外观、尺度、化学成份试验和机械性质试验的试片取样及试验事项重验部份：说明试验结果如部份规格与规定不合，必须经由重验判定合格及不合格。一般材料的化学成份与机械性质是息息相关的，因此常用的材料编号大多是以化学成份命名
5、为主，再辅以机械性质(如第七章部分材料的规格叙述)。由于材料范围很广，因此本章内容，主要以钢铁材料的编号为主，另外辅以部分非铁金属及非金属材料来做说明。在工业上，钢铁材料(包括碳钢在内)必依其化学成份，使用一定的编号以利于选用，这是基本的认识。目前，在我国较常用的规格有三种：中国国家标准(CNS)、日本工业标准(JIS)、美国钢铁学会美国汽车工程师学会(AISI-SAE)。另外德国工业标准(DIN)和美国统一标准编号(UNS)相关业界有时也会采用。而其它还有常见的各国规格名称。1中国国家标准(CNS)钢铁的规格中国国家标准CNS是ChineseNationalStandard的简写，CNS对钢
6、铁材料的编号主要依据CNS109G1001(公布：民国36年3月，修订：民国85年3月)原则上由下列三部分组成：第一部分为材质，钢铁材料大部分以S(Steel钢)或F(Ferrum铁)表示。第二部分有两种不同的表示法；a表示标准名称或是制品用途。常用的有P：Plate(薄板)、T：Tube(管)、U：Use(特殊用途)W：Wire(线材)F：Forging(锻造)C：Casting(铸造)例：Plate，钢板(冷轧)。：UseSpring，弹簧用钢b用于结构的钢料(包括结构用碳钢及合金钢)，代表主要合金元素或含碳量(结构用碳钢时)，表示含碳量时，通常以含碳量之100倍数值表示，例：铬钼钢，第4
7、20种：碳钢，含碳量。第三部分为该材料之种类号码，或是最低抗拉强度、降伏强度。若是表示最小抗拉强度或最小降伏强度，通常以三位数字表示。例：表示铬钼钢中编号420的材料STB340表示锅炉及热交换器用钢，抗拉强度不低于340N/mm2。以与合金量之表示法有所区别。常用于建筑结构用等不须规定含碳量钢料的场合。注：机械结构用钢料的符号机械结构用钢料使用很广，因此CNS2608G2018特别在附录2中说明适用范围及其符号所代表的意义：适用范围：机械结构用碳钢钢料及结构用合金钢钢料种类符号之组成。a符号顺序为钢之主要合金元素、主要合金元素含量或代表值、附加符号。其中除钢之代表符号S、碳之符号C之外。附加
8、符号由第一群及第二群组成，第一群为钢料为改善其性质(例如切削性)所添加的特殊元素改善切削性之添加元素第二群为钢料除化学成份之外的保证特性保证特殊特性之添加符号等。注意强度和硬度是本质上不同的概念。玻璃等硬而脆的物质虽然硬度大但强度小。对于同系列的金属，此二者可以有一定的对应关系。强度测量往往需要彻底毁坏材料，而硬度试验则毁坏较小或不毁坏。所以校定的硬度强度换算关系被用来由硬度推算强度。金属材料的强度是金属材料的在外力作用下抵抗永久变形和断裂的能力。工程上常用来表示金属材料强度的指标有屈服强度和抗拉强度。形指材料在受到外力作用时产生变形或者尺寸的变化，而且能够恢复的变形。塑性变形的定义是,物质-
9、包括流体及固体在一定的条件下,在外力的作用下产生形变,当施加的外力撤除或消失后该物体不能恢复原状的一种物理现象。S=Fs/AOFs-试样产生屈服现象时所承受的最大外力(N)AO-试样原来的截面积(mm2)S-屈服强度(Mpa)抗拉强度抗拉强度：当钢材屈服到一定程度后，由于内部晶粒重新排列，其抵抗变形能力又重新提高，此时变形虽然发展很快，但却只能随着应力的提高而提高，直至应力达最大值。此后，钢材抵抗变形的能力明显降低，并在最薄弱处发生较大的塑性变形，此处试件截面迅速缩小，出现颈缩现象，直至断裂破坏。钢材受拉断裂前的最大应力值称为强度极限或抗拉强度屈服强度:当应力超过弹性极限到某一限度时，若除去外
10、力，其变形即消失而恢复原状，弹性极限即指金属材料抵抗这一限度的外力的能力,如果继续使用拉力扩大，就会使这个物体产生塑性变形，直至断裂）后，变形增加较快，此时除了产生弹性变形外，还产生部分塑性变形。当应力达到B点后，塑性应变急剧增加，曲线出现一个波动的小平台，这种现象称为屈服。这一阶段的最大、最小应力分别称为上屈服点和下屈服点。由于下屈服点的数值较为稳定，因此以它作为材料抗力的指标，称为屈服点或屈服强度钢铁材料一.金属材料分类：1.钢铁：纯铁：含碳量%以下钢：含碳量%生(铸)铁：含碳量%以上2.非铁：铜、铝、镁、锡、铅、锌、银、金-等二.主要钢材种类：1.热轧钢板：一般软钢(SPHC、SPHD、
11、SPHE)汽车结构用钢(SAPH310、SAPH370、SAPH400、SAPH440)一般结构用钢(SS400)2.冷轧钢板：一般软钢(SPCC、SPCD、SPCEN)汽车用高强度钢(CF370R、CF390R)3.镀面钢板：电气镀锌钢板(SECC、SECD、SECEN)热浸镀锌钢板(SGCC、SGCD、SGHC)锌铁合金钢板(PZA、JAC270)锌镍合金钢板(ZLC、ZLD、ZLEN)镀铝钢板(CQT1、DQT1、SA1C、SA1E)镀铅锡钢板(TC、TD、TEN)珐琅脱碳钢板(SPP)彩色钢板(CGCC)三.热轧软钢：1.2.热轧产品表面品级分类：表面质量区分(QUALITY)适用说明
12、用途范例一般外露品级(GE)吊扇零件手工具、自行车零件一般用途品级(GP)未经抛光处理时，不适于电镀用途，仅适于一般涂装，表面质量要求不严格用途。压缩机外壳、传动轴表面质量最佳，可用于电镀、静电涂装等表面质量要求较严的用途。电梯面板、汽车零件、油桶非外露品级(UE)挡土墙3.热轧产品分类：一般软钢：(SPHC、SPHD、SPHE)SPHC：适用于一般成型、弯曲、浅冲、熔接之零组件，表面无特别要求者，例支撑架、角钢、梁架、喇叭华司等。SPHD：适用于冲压加工成型性较高，而SPHC无法胜任之零组件，例轮胎钢圈、车门内板零组件、座位滑板、瓦斯钢瓶等。SPHE：铝脱氧全净钢，具有更佳的成型加工性及非时
13、效性，适用于深冲成型之零组件，例内叶子板、汽车缓冲器、压缩机外壳。汽车构造用：(SAPH370、SAPH400、SAPH440)适用于要求强度及适当成型性之汽车零组件，对于钢材内部质量及尺寸精度要求较高，例悬吊系统、底盘车梁、汽车轮圈等。一般结构用：(SS330、SS400、SS490)适用于简单弯曲加工后，以焊接或铆接方式组合，有机械性质要求之结构组件，例建筑物、桥梁、船体结构、鹰架等。熔接结构用：(SM400、SM490)要求强度，并改进熔接性、加工性及冲击性，例建筑物、桥梁、船体结构、货柜部材等。4.热轧钢材机械性质：种类符号N/mm2(Kg/mm2)SPHC(28)SPHDSPHE27
14、0292932333133353739伸长率%抗拉强度适于喷砂后涂装，或不要求表面质量之用途。角钢、货柜、链条、5.热轧高张力机械性质：种类符号降伏强度N/mm2(Kg/mm2)抗拉强度N/mm2(Kg/mm2)伸长率%SS(25)400(41)21SM(25)400(41)23SAPH(26)400(41)35四.冷轧钢材：1.2.冷轧产品分类：一般软钢：(SPCC、SPCD、SPCE)SPCC：CQ1：适用于简单弯曲加工，例冰箱外板、工具箱、配电盘等。CQS：适用于浅冲成形，例计算机外壳、体重机底板等。CQ2：适用于一般成形加工，例灯罩、吊扇外壳等。SPCD：适用于浅抽或严格成形，例马达外
15、壳、汽车门板、车顶盖等。SPCE：适用于超深抽或较特殊之成形加工，例油壶、车灯壳、汽车内板等。高强度成形性汽车用钢：(SPFC370、SPFC440)：适用于要求强度及适当成型性之汽车零组件，对于钢材内部质量及尺寸精度要求较高，例汽车高张力钢管、内装结构件等。高强度成形性结构用钢：(CSC370R、CSC400R)适用于弯曲加工及简单成形与焊接，且对强度有要求之组件，例自行车前叉管、抽屉滑轨等。3.冷轧产品表面品级分类：外露级(GE)：表面质量要求严苛，不允许轻微表面瑕疵，通常电镀及表面外观要求严苛之组件。一般级(GP)：表面质量要求较GE略松，允许轻微的表面瑕疵。非外露级(UE)：对表面瑕疵较不敏
