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金屬材料牌號編制方法探討
金屬材料的牌號是人們稱呼某一種金屬材的共同語言,它給生產(chǎn)、設(shè)計、科研、教學(xué)、出版、供銷、國際貿(mào)易以及學(xué)術(shù)交流等方面都帶來很大的便利,特別是在數(shù)據(jù)庫和電子技術(shù)迅速發(fā)展的時代,金屬材料的牌號還為其性能、使用和查找的信息而獲得新的特點(diǎn)。因此,國際組織和世界各國都很重視對金屬材料牌號的編制,都有專門的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定其編制的方法。世界各國金屬材料牌號的表示方法很不一致,但是也有相通之處,歸納起來大致有以下幾種:
一、以力學(xué)性能為主表示金屬材料的牌號
以力學(xué)性能為主來表示金屬材料的牌號是一種比較早的、應(yīng)用廣泛的方法,其特點(diǎn)就是牌號的主要部分由金屬材料的力學(xué)性能構(gòu)成,如屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度的數(shù)值等。我國的碳素結(jié)構(gòu)鋼、低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼、帶肋鋼筋(螺紋鋼)、光圓鋼筋(盤園、線材)等,日本的普通結(jié)構(gòu)鋼、汽車用結(jié)構(gòu)鋼、焊接結(jié)構(gòu)鋼等,德國的一般結(jié)構(gòu)鋼等,各類電工硅鋼片等都是采用這種方法表示。舉例如下:
我國的碳素結(jié)構(gòu)鋼的牌號是典型的以力學(xué)性能來表示牌號的鋼種,牌號由代表屈服強(qiáng)度的符號、屈服強(qiáng)度數(shù)值、質(zhì)量等級符號和脫氧方法符號等四部分組成。如:Q235AF等,其屈服強(qiáng)度不得小于235Mpa。
根據(jù)《低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼》(GB/T 1951—1994)的規(guī)定,我國低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼的牌號與碳素結(jié)構(gòu)鋼的表示方法一致,共同構(gòu)成“Q”系列鋼。如:Q295 、Q345、Q390、Q420、Q460,其中Q345相當(dāng)于16Mn。
我國鋼筋的牌號原來用化學(xué)成分表示,在上個世紀(jì)九十年代統(tǒng)一改為用力學(xué)性能表示。主要有三個牌號HRB335(Ⅱ級強(qiáng)度)、HRB400(Ⅲ級強(qiáng)度)和HRB500(Ⅳ級強(qiáng)度),Ⅰ級強(qiáng)度為Q235。其中20MnSi、20MnNb改為HRB335,20MnSiV、20MnTi、25MnSi改為HRB400,40Si2MnV、45Si2MnTi改為HRB500。H、R、B是熱軋(hot-rolling)、帶肋(ribbed)和鋼筋(bars)三個詞的英文字頭,數(shù)值表示最小屈服強(qiáng)度。
國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)和日本、德國等的非合金一般結(jié)構(gòu)鋼的牌號也大量應(yīng)用力學(xué)性能來表示。ISO的結(jié)構(gòu)用非合金鋼用“S”加屈服強(qiáng)度數(shù)值表示,如S235,相當(dāng)我國的Q235。德國的非合金普通結(jié)構(gòu)鋼牌號的表示方法和ISO相同都是采用歐洲共同體標(biāo)準(zhǔn)(EN)。日本的普通結(jié)構(gòu)鋼的牌號為SS330、SS540等,焊接結(jié)構(gòu)鋼的牌號為SM400、SM520等,其中第一個S表示鋼(steel),第二個S和M表示結(jié)構(gòu)(structural)和中碳(middle),數(shù)值均為抗拉強(qiáng)度的最低值。
從以上事例我們可以看出,以力學(xué)性能為主表示金屬材料牌號的方法主要用于非合金鋼、一般結(jié)構(gòu)鋼等,此類鋼種在應(yīng)用中主要用于結(jié)構(gòu)件,注重其力學(xué)性能,所以大多用力學(xué)性能來表示其牌號。這種表示方法的優(yōu)點(diǎn)是通過牌號可以直接看出金屬材料的力學(xué)性能,便于識別。
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