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1、钢铁定义和行业细分（一）钢铁行业的定义和细分1.钢铁行业定义（1）钢的定义冶金行业分为黑色冶金和有色冶金两大类。黑色冶金指金属中的铁、铬、 锰，其它为有色冶金。钢铁生产属于黑色冶金。铁经过脱氧、脱硫等过程形成 钢，钢锭、钢坯通过压力加工制成所需要的各种形状、尺寸和性能的钢材。钢 与铁比较具有更好的可煅性、可铸性以及延展性等物理特性和耐火、耐候、耐 腐蚀等化学特性。钢是用生铁（炼钢生铁）或生铁加一部分废钢炼成的钢中含碳量低于 2.1%， 并使其杂质（主要指s、P）含量降低到规定标准。对部份钢类的概念介绍如下：优质碳素结构钢（GB/T699-1999）钢中除含有碳（C）元素和为脱氧而含有一定量硅（
2、Si）（般不超过0.40%）、 锰（Mn）（般不超过0.80%,较高可到1.20%）合金元素外，不含其他合金元素（残 余元素除外）。此类钢必须同时保证化学成分和力学性能。其硫（S）、磷（P）杂质元素含量 一般控制在0.035%以下。若控制在0.030%以下者叫高级优质钢，其牌号后面应 加“A”，例如20A；若P控制在0.025%以下、S控制在0.020%以下时，称特级铸造钢铁电子商务领航者 优质钢，其牌号后面应加“E”以示区别。对于由原料带入钢中的其他残余合金 元素，如铬(Cr)、镍(Ni)、铜(Cu)等的含量一般控制在CrW0.25%、NiW0.30%、 CuW0.25%。有的牌号锰(Mn)
3、含量达到1.40%,称为锰钢。此类钢是依靠调整含碳(C)量来改善钢的力学性能，因此，根据含碳量的高 低，此类钢又可分为：低碳钢-含碳量一般小于 0.25%，如 10、 20 钢等；中碳钢一含碳量一般在0.250.60%之间，如35、45钢等；高碳钢-含碳量一般大于 0.60%。此类钢一般不用于制造钢管。实际上，他们之间的含碳量并没有明显的界限。此类钢产量较大，用途较广，一般多轧(锻) 制成圆、方、扁等型材、板材 和无缝钢管。主要用于制造一般结构及机械结构零、部件以及建筑结构件和输 送流体用管道。根据使用要求，有时需热处理(正火或调质)后使用。(2) 碳素结构钢(GB/700-1999)此类钢一
4、般由转炉或平炉冶炼，其主要原料为铁水加废钢，钢中硫、磷含 量高于优质碳素结构钢，一般硫W0.050%，磷W0.045%。由原料带入钢中的其 他合金元素含量，如铬、镍、铜一般不超过 0.30%，按成分和性能要求，此类 钢的牌号由 Q195， Q215A、 B， Q235A、 B、 C、 D， Q255A、 B， Q275 等钢级表示。注：“Q”是屈服的“屈”字的汉语拼音大写字头，其后数字为该牌号最小 屈服点(os)值，其后的符号是按照该钢杂质元素(硫、磷)含量由高到低并伴随 碳、锰元素的变化而分为 A、 B、 C、 D 四等。此类钢产量最大，用途很广，多轧制成板材、型材(圆、方、扁、工、槽、 角
5、等)及异型材以及制造焊接钢管。主要用于厂房、桥梁、船舶等建筑结构和一 般输送流体用管道。此类钢一般不经热处理直接使用。(3) 低合金高强度结构钢(GB/T1591-1994)此类钢中除含有一定量硅或锰基本元素外，还含有其他适合我国资源情况 的元素。如钒(V)、铌(Nb)、钛(Ti)、铝(Al)、钼(Mo)、氮(N)、和稀土 (RE )等 微量元素。按化学成分和性能要求，其牌号由 Q295A、 B，Q345A、 B、 C、 D、 E， Q390A、 B、 C、 D、 E，Q420A、 B、 C、 D、 E，Q460C 、 D、 E 等钢级表示，其含义 同碳素结构钢。V、Nb、Ti、Al等细化晶粒
6、微量元素，在此类钢中除A、B级钢外，其C、D、E 级钢中至少应含有其中的一种；为了改善钢的性能， A、 B 级钢中亦可以加入 其中的一种。另外，此类钢的Cr、Ni、Cu残余元素含量各不大于0.30%。Q345A、 B、C、D、E 是此类钢的代表牌号，其中 A、B 级钢通常称 16Mn；C 级以上钢需 加入一个以上微量元素，其力学性能中增加 1项低温冲击性能。此类钢同碳素结构钢比。具有强度高、综合性能好、使用寿命长、应用范 围广、比较经济等优点。该钢多轧制成板材、型材、无缝钢管等，被广泛用于 桥梁、船舶、锅炉、车辆及重要建筑结构中。(4) 合金结构钢(GB/T3077-1999)此类钢是在优质碳
7、素结构钢的基础上，适当加入一种或数种合金元素，用 来提高钢的力学性能、韧性和淬透性。用此类钢制造的产品，通常需经热处理(正 火或调质)；其制成的零、部件在使用前，通常需经过调质或表面化学处理(渗 碳、氮化等)、表面淬火或高频淬火等处理。因此，根据化学成分(主要是含碳 量)、热处理工艺和用途的不同，此类钢大致又可分为渗碳、调质和氮化钢三种。此类钢多轧(锻)制成圆、方、扁型材和无缝钢管，多用于制作机械产品中 较重要和尺寸较大的零、部件以及高压管道、容器等，此优质碳素结构钢更具 优良的综合力学性能。此类钢制造的无缝钢管被广泛用于液压支柱、高压气瓶、高压锅炉、化肥铸造钢铁电子商务领航者设备、石油裂化、
8、汽车半轴套、柴油机、液压管件等用管。(5) 不锈钢(GB/T1220-92、GB/T1221-92)根据工业上的主要用途，不锈钢分为不锈耐酸钢和耐热不起皮钢两大类。A、不锈耐酸钢又分为不锈钢和耐酸钢两种。在空气中能抵抗腐蚀的钢叫不 锈钢；在各种侵蚀性强烈的介质中能抵抗腐蚀作用的钢叫耐酸钢。不锈钢并不 一定耐酸腐蚀，但耐酸钢却具有良好的不锈性能。此类钢除含有(C、Si、Mn、P、S)五大元素外，主要含有铬、镍合金元素。 如铬钢(Crl3型)、铬镍钢(18-8型)；还有在铬镍钢的基础上含钼、铌、钛、氮 等元素中的一种或多种。此类钢制造的圆、板、带、丝、管等被广泛用于钢铁设备、医疗器械，食 品工业设
9、备以及家庭橱具和宾馆、饭店的装饰等。B、耐热不起皮钢又分为耐热和不起皮钢两种。在高温下抗介质侵蚀而不起 皮的钢叫不起皮钢；在高温下抗介质侵蚀并具有足够强度而不起皮的钢叫耐热 钢。此类钢除含有不锈耐酸钢中的铬、镍元素外，还含有铝(Al)、钨(W)、钻(Co)、 钒(V)等合金元素中的一种或多种。其制造的圆、板、带、管等被广泛用于石油 钢铁设备、电站锅炉、气轮机和工业用加热炉构件以及在高温下工作的构件。(2)钢管的定义钢管是一种中空的长条钢材，大量用作输送流体的管道，如石油、天燃气、 水、煤气、蒸气等，另外，在抗弯、抗扭强度相同时，重量较轻，所以也广泛 用于制造机械零件和工程结构。也常用作生产各种
10、常规武器、枪管、炮弹等。钢管的分类：钢管分无缝钢管和焊接钢管(有缝管)两大类。按断面形状又 可分为圆管和异形管，广泛应用的是圆形钢管，但也有一些方形、矩形、半圆 形、六角形、等边三角形、八角形等异形钢管。对于承受流体压力的钢管都要 进行液压试验来检验其耐压能力和质量，在规定的压力下不发生泄漏、浸湿或 膨胀为合格，有些钢管还要根据标准或需方要求进行卷边试验、扩口试验、压 扁试验等。无缝钢管：无缝钢管是用钢锭或实心管坯经穿孔制成毛管，然后经热轧、 冷轧或冷拨制成。无缝钢管的规格用外径*壁厚毫米数表示。无缝钢管分热轧和 冷轧（拨）无缝钢管两类。热轧无缝钢管分一般钢管，低、中压锅炉钢管，高压 锅炉钢管
11、、合金钢管、不锈钢管、石油裂化管、地质钢管和其它钢管等。冷轧（拨） 无缝钢管除分一般钢管、低中压锅炉钢管、高压锅炉钢管、合金钢管、不锈钢 管、石油裂化管、其它钢管外，还包括碳素薄壁钢管、合金薄壁钢管、不锈薄 壁钢管、异型钢管。热轧无缝管外径一般大于32mm，壁厚2.5-75mm，冷轧无缝 钢管外径可以到6mm,壁厚可到0.25mm,薄壁管外径可到5mm壁厚小于0.25mm, 冷轧比热轧尺寸精度高。一般用无缝钢管是用10、 20、 30、 35、 45 等优质碳结 钢 16Mn、 5MnV 等低合金结构钢或 40Cr、 30CrMnSi、 45Mn2、 40MnB 等合结钢热 轧或冷轧制成的。
12、10、 20 等低碳钢制造的无缝管主要用于流体输送管道。 45、 40Cr 等中碳钢制成的无缝管用来制造机械零件，如汽车、拖拉机的受力零件。 一般用无缝钢管要保证强度和压扁试验。热轧钢管以热轧状态或热处理状态交 货；冷轧以热以热处理状态交货。低中压锅炉用无缝钢管：用于制造各种低中 压锅炉、过热蒸汽管、沸水管、水冷壁管及机车锅炉用过热蒸汽管、大烟管、 小烟管和拱砖管等。用优质碳素结构钢热轧或冷轧（拨）无缝钢管。主要用 10、 20 号钢制造，除保证化学成分和机械性能外要做水压试验，卷边、扩口、压扁 等试验。热轧以热轧状态交货、冷轧（拨）以热处理状态交货。高压锅炉钢管： 主要用来制造高压及其以上压
13、力的蒸汽锅炉管道等用的优质碳素结构钢、合金 结构钢和不锈耐热钢无缝钢管、这些锅炉管经党处于高温和高压下工作、管子 在高温烟气和水蒸汽的作用下还会发生氧化和腐蚀，因此要求钢管有高的持久 强度、高的抗氧化性能，并具有良好的组织稳定性，采用钢号有：优质碳素结 构钢钢号有20G、20MnG、25MnG；合金结构钢钢号15MoG、20MoG、12CrMoG、 15CrMoG、 12Cr2MoG、 12CrMoVG、 12Cr3MoVSiTiB 等；有锈耐热钢常用 1Cr18Ni9、 铸造钢铁电子商务领航者1Cr18Ni11Nb 高压锅炉管除保证化学成分和机械性能外，要逐根做水压试验， 要作扩口、压扁试验
14、。钢管以热处理状态交货。此外，对成品钢管显微组织、 晶粒度、脱碳层也有一定要求。地质钻探及石油钻控用无缝钢管；为探明地下 岩层结构、地下水、石油、天然气及矿产资源情况，利用钻机打井。石油、天 然气开采更离不开打井，地质钻控用石油钻探用无缝钢管是钻井的主要器材， 主要包括岩芯外管、岩芯内管、套管、钻杆等。由于钻探用管要深入到几千米 地层深度工作，工作条件极为复杂，钻杆承受拉、压、弯曲、扭转和不均衡冲 击载荷等应力作用，还要受到泥浆、岩石磨损，因此，要求管材必须具有足够 的强度、硬度、耐磨性和冲击韧性，钢管用钢用“DZ”（地质的汉语拼音字头） 加数字一代表钢屈服点表示，常用的钢号有DZ45的45M
15、nB、50Mn；DZ50的40Mn2、 40Mn2Si； DZ55 的 40Mn2Mo、 40MnVB； DZ60 的 40MnMoB、 DZ65 的 27MnMoVB。钢 管都以热处理状态交货。石油裂化管：用于石油炼厂的炉管、热交换器管和管 道用无缝管。常用优质碳素钢 （10、 20）、合金钢 （12CrMo、 15CrMo） 、耐热钢 （12Cr2Mo、15Cr5Mo）、不锈钢（lCrl8Ni9、lCrl8Ni9Ti）制造。钢管除得证化学 成分和各种机械性能外，还要保证水压、压扁、扩口等试验，及表面质量和无 损检验。钢管在热处理状态下交货。不锈钢管：用各种不锈钢热轧，冷轧的不 锈钢管，广泛
16、应用于石油、钢铁设备管道和各种用途的不锈钢结构零件，除应 保证化学成分和机械性能，凡用作承受流体压力的钢管要保证水压试验合格。 各种专用钢管要按规定保证条件。焊接钢管：也叫焊管，是用钢板或钢带经过弯曲成型，然后经焊接制成。 按焊缝形式分为直缝焊管和螺旋焊管。按用途又分为一般焊管、镀锌焊管、吹 氧焊管、电线套管、公制焊管、托辊管、深井泵管、汽车用管、变压器管、电 焊薄壁管、电焊异型管和螺旋焊管。一般焊管：一般焊管用来输送低压流体。用 Q195A、 Q215A、 Q235A 钢制造。也可采用易于焊接的其它软钢制造。钢管要 进行水压、弯曲、压扁等实验，对表面质量有一定要求，通常交货长度为 4-10m， 常要求定尺（或倍尺）交货。焊管的规格用公称口径表示（毫米或英寸）公称口径 与实际不同，焊管按规定壁厚有普通钢管和加厚钢管两种，钢管按管端形式又 分带螺纹和不带螺纹两种，表 6-17 为焊接钢管尺寸。表
