钢的分类及编号方法85453ppt课件
钢材的分类与编号

3.1钢材的分类和编号3.2.1 钢材的分类钢材种类和分类方法繁多,为便于生产使用和研究,进行了如下分类:(一)按用途分类按用途可将钢分为结构钢,工具钢和特殊性能钢三类。
1.结构钢用于制作工程结构和制造机器零件。
工程结构用钢也叫工程构件用钢,又可分为建筑用钢,桥梁用钢,船舶用钢及车辆和压力容器用钢、农机用钢等,这类钢主要用于制备建筑、车辆、造船、桥梁、石油、化工、电站、国防等部门的工程构件。
其一般用普通质量的碳素钢(普通碳素结构钢、普碳钢)或普通低合金高强度钢(普低钢)制作。
各种机器零件用钢一般用优质或高级优质钢制作,一些要求不高的普通零件也可以用普碳钢或普低钢制作;机器零件用钢按其工艺过程和用途分主要包括渗碳钢、渗氮钢、调质钢、弹簧钢、轴承钢和易切结构钢等,它们主要由优质碳素钢和优质合金钢制作,主要用于制造机器零件,如轴、轴承、齿轮、弹簧等。
还有冷塑性成形用钢,包括冷冲压用钢、冷镦用钢。
2.工具钢用于制造各种加工和测量工具,按用途可分为刃具钢、模具钢和量具钢。
这类钢主要用于制作量具、刃具、模具。
3.特殊性能钢具有特殊的物理化学性能,可分为不锈钢、耐热钢、耐磨钢和耐寒钢等。
这类钢主要包括抗氧化钢、热强钢、不锈钢、耐酸钢、耐磨钢、耐寒钢、无磁钢、气阀钢、电热合金钢、电工用钢等。
(二)按化学成份分类钢按化学成份不同可分为碳素钢和合金钢。
1.碳素钢按碳含量的不同又分为:低碳钢(含碳量≤0.25%),中碳钢(含碳量=0.25~0.6%)和高碳钢(含碳量>0.6%)。
2.合金钢按合金元素总量分为:低合金钢(合金元素总量≤5%),中合金钢(合金元素总含量在 5~10%范围内)和高合金钢(合金元素总量>10%);按合金钢中所含主要合金元素将合金钢分为锰钢,铬钢,铬钼钢或铬锰钛钢等。
微合金钢:合金元素(如V,Nb,Ti,Zr,B)含量小于或等于0.1%,而能显著影响组织和性能的钢。
(三)按供应态的显微组织分类1. 一般按钢的供应状态分为:退火态钢和正火态钢两种。
七章工业用钢课件

4、使用状态下组织: F+P
螺纹钢 圆钢
工程材料
5、用途 常以热轧板、带、棒及型
钢使用,用量约占钢材总 量的70%。 用于建筑结构,适合焊接、 铆接、栓接等。
热轧钢板 黄河小浪底枢纽工程
螺纹钢
工程材料
二、低合金高强度结构钢
1、性能要求 ⑴ 高强度及足够韧性。 ⑵ 良好的焊接性能。 ⑶ 良好的耐蚀性及低
当Cr13%时,奥 氏体相区消失,室 温下为单相铁素体 组织,称铁素体钢.
铬对奥氏体相区的影响
2、对E点和S点位置的影响 所有合金元素均使E点和S点左移,即这两点的含碳
量下降,使碳含量比较低的钢出现过共析组织(如 4Cr13)或共晶组织(如W18Cr4V)。
工程材料
工程材料
㈢ 对钢中相变过程的 影响
S含量依次下降,质量提高。 脱氧方法符号: 沸腾钢—F;
镇静钢—Z;半镇静钢—b; 特殊镇静钢—TZ。 如碳素结构钢牌号表示为 Q235AF、Q235BZ。
低合金高强度结构钢都是镇静钢或特殊镇静钢,其 牌号中没有表示脱氧方法的符号。如Q345C。
工程材料
根据需要,低合金高强度结构钢的牌号也可以采用 两位阿拉伯数字(表示平均含碳量的万分之几)和 化学元素符号,按顺序表示,如16Mn。
㈠ 对钢中基本相的影响 1、溶于铁素体, 起固溶强化作用 非碳化物形成元素及过剩的碳化物形成元素都溶于铁
素体,形成合金铁素体. Si、Mn对强度、硬度提高显著。Cr、Ni在适当范围
内提高韧性。
对铁素体冲击韧性影响
2、形成碳化物,起强化相作用 合金元素与碳的亲和力从大到小的顺序为:
Ti、Zr、Nb、V、W、Mo、Cr、Mn、Fe。
钢材PPT课件

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每批钢筋取试件一组,试件数量符合表10.3.1.1的规定。
序
号
钢筋种类
1 热轧带肋钢筋 2 热轧光圆钢筋 3 余热处理钢筋
4 冷轧带肋钢筋 5 热处理钢筋
每组试件数量 拉伸试验
2根 2根 每盘1个 从每批中选取10%的盘数 (不少于25盘),每盘1个
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3、 强屈比是抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比 值,通常用来比较结构的可靠性和钢材的有效利用率。 强屈比越大,结构可靠性越高,即延缓结构损伤程度的 潜力越大,但比值太大,则钢材的有效利用率太低。 GB50204-2002规定对一、二级抗震框架结构,其纵向 受力钢筋的强屈比不应小于1.25。
4、屈标比是屈服强度实测值与屈服强度标准值的比 值,它能够在一定程度上反映钢材的塑性和变形能力。 屈标比应当大于1.0,屈服强度才合格,但比值太大,塑 性和变形能力就越差。GB50204-2002规定对一、二级 抗震框架结构,其纵向受力钢筋的屈标比不应大于
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碳素结构钢
1、批量规则 由同一牌号、同一炉罐号、同一质量等级、同一品 种、同一尺寸、同一交货状态的钢材为一验收批,每批 数量不大60t。 2、试件数量 每批钢材取试件一组,每组拉伸和冷弯试验试件各 1个,冲击试验试件3个。 3、取样方法 按照《钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制 备》(GB/T2975-1998)附录A规定执行。
最大力非比例伸长率(Ag):最大力时原始标距的残余伸 长与原始标距(Lo) 之比的百分率。
应力
2、断面收缩率是指试件拉断 后缩颈处横断面积的最大缩减量占 原横断面积的百分率。
O 图1 伸长率的定义
常用钢材及选用ppt课件

合金元素对铁碳相图中S点的影响
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合金元素对铁碳相图中E点影响
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三、合金元素对钢的热处理影响
1、合金元素对奥氏体形成的影响
(1)对奥氏体形成速度的影响
合金元素会影响奥氏体的形成速度,主要原因是合金元素的加入而改 变了碳在钢中的扩散速度。
(2)合金元素(除锰外)阻止奥氏体晶粒长大
碳化物形成元素容易形成稳定的特殊碳化物,弥散分布在奥氏体晶界 上,机械地阻碍奥氏体晶粒长大。因此,除锰钢外,合金钢在加热时不 易过热。
在确保良好的塑性、韧性条件下具有高的强度;具有良好的焊接
性能,较好的耐大气腐蚀性能,良好的加工工艺性能,还具有比碳素 结构钢更低的韧脆转变温度(一般为-30℃右)。
(2)成分特点
1)低碳:此类钢的碳含量一般均较低,大多数为ωC=0.16%-0.20%。 2)锰为主加元素,并辅加钒、钛、铌、硅、铝、铬、镍等。 3)钢种及牌号:可按屈服点分295、345、390、420、430 MPa五个 强度等级,其中295-390 MPa级的应用最广。
1.00 ~1.70
0.55
460
570
23
630
21~22
650
19~20
680
18~19
720
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低合金高强度结构钢力学性能和应用举例
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应用
桥梁
船舶
车辆 高压容器
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二、机器零件用结构钢
1、优质碳素结构钢 既保证化学成分,又保证力学性能,而且比碳素结构钢 规用定。严格,其中ωS、ωP均≤0.035%,一般都是热处理后使
磷的有害作用在一定条件也可以转化,例如易切削钢, 把磷的质量分数提高到ωP=0.05%—0.15%,使铁素体脆化, 从而改善钢的切削加工性能。
钢材的种类和编号

一、钢材的种类
1、按冶炼方法,可分为转炉钢和平炉钢。转炉钢主要采用氧气顶吹转炉钢。平炉钢质量好,但冶炼时间长,成本高。 氧气转炉钢质量与平炉钢相当但成本较低。
2、按脱氧方法,可分为沸腾钢(F)、半镇静钢(b)、镇静钢(Z)和特殊镇静钢(TZ),镇静钢和特殊镇静钢的代 号可以省去。镇静钢脱氧充分,沸腾钢脱氧较差,半镇静钢介于镇静类
(2)低合金高强度结构钢,采用与碳素结构钢相同的牌号表示方法,仍然根据钢材厚度 (直径)<l6mm时的屈服点大小,分为Q295、Q345、Q390、Q420、Q460。钢的质 量等级有A、B、C、D、E五个等级,E级要求-40℃的冲击韧性。低合金高强度结构钢 一般为镇静钢,钢的牌号中不注明脱氧方法。A级钢应进行冷弯试验,其他质量级别钢, 如供方能保证弯曲试验结果符合规定要求,可不作检验。
(3)优质碳素结构钢,以不热处理或热处理(退火、正火或高温回火)状态交货,要求 热处理状态交货的应在合同中注明,未注明者,按不热处理交货,如用于高强度螺栓的 45号优质碳素结构钢需经热处理,强度较高,对塑性和韧性又无显著影响。
二、钢材的规格
1、钢结构采用的型材有热轧成型的钢板和型钢以及冷弯(或冷压)成型的薄壁型钢。 薄壁型钢是用薄钢板(一般采用Q235或Q345钢)经模压或弯曲而制成,其壁厚一般为1.5~5mm。有防锈涂层的彩色压型钢板
钢的牌号由代表屈服点的字母Q、屈服点数值、质量等级符号(A、B、C、D)、脱氧方法符号四个部分按顺序组 成。根据钢材厚度(直径)<l6mm时的屈服点数值,分为Q195、Q2l5、Q235、Q255、Q275,钢结构一般仅用 Q235,钢的牌号根据需要可为Q235-A;Q235-B;Q235-C;Q235-D等。冶炼方法一般由供方自行决定,设计 者不再另行提出,如需方有特殊要求时可在合同中加以注明。
工 业 用 钢PPT课件

② 对钢冷却时过冷奥氏体转变过程的影响
➢ 对C曲线和淬透性的影响
除Co外,凡溶入奥氏体 的合金均使C曲线右移
钢的临界冷 却速度下降
淬透性提高
减少零件的淬火 变形和开裂倾向
淬火冷却速度降低
➢ 对Ms和Mf的影响
除Co、Al外,凡溶入奥氏 体的合金都使Ms和Mf下降
钢在淬火后的残余奥氏体量增加
③ 对淬火钢回火转变过程的影响
千分之几
例:Cr12MoV、W6Mo5Cr4V2
➢ 轴承钢 “G”+ Cr + 数字
平均含碳
➢ 不锈钢和量耐之的热几千钢分
含合金元 素的百分
之几
数字 + 合金元素符号 + 数字
例:11Cr17 ➢铸钢
最低屈服 强度
最低抗拉 强度
“ZG” + 数字 + 数字
钢铁生产加工过程概略图
冶炼厂
焦
炭
铁 矿
高 炉
大多数合金元素(除镍、 钴以外)都减缓钢的奥氏 体化过程
合金钢在热处理时要相应地提高 加热温度或延长加热时间,才能 保证奥氏体化过程的充分进行
➢ 对奥氏体晶粒长大倾向的影响
合金元素与碳和 氮的亲和力越大
阻碍奥氏体晶粒长 大的作用越强烈
使得合金钢多为 本质细晶粒钢
Mn、P对奥氏体晶粒的长大起着促进作用,因而 含锰钢加热时应严格控制加热温度和保温时间
但使钢脆化,产生冷脆性
二、合金元素在钢中的作用铁 体素 是体 碳和 钢渗 中碳 的
两个与基碳本亲相和力弱的非 碳化物形成元素,
1.合金元素对钢中基本相的影响如镍、硅、铝、钴
等
① 溶于铁与素碳亲体和,力起强的固碳溶化强化的作用
钢的分类及编号方法85453ppt课件

(b)碱性平炉钢。 b.转炉钢:
(a)酸性转炉钢;
(b)碱性转炉钢。
或 (a)底吹转炉钢;
(b)侧吹转炉钢;
(c)顶吹转炉钢。
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钢的分类及编号方法
c.电炉钢: (a)电弧炉钢; (b)电渣炉钢; (c)感应炉钢; (d)真空感应电炉钢; (e)电子束炉钢。
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钢的分类及编号方法
(2)按脱氧程度和浇注制度分: a.沸腾钢; b.半镇静钢; c.镇静钢; d.特殊镇静钢。
如:20MnK, 0.15~0.26%精C选p、pt 1.2~1.6%Mn,K---矿用钢
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钢的分类及编号方法
(二)、优质碳素结构钢和优质碳素弹簧钢
(1)两位数字---表示平均碳含量,(以万分之几 计),例如平均碳含量为0.45%的钢,钢号为“45”;
(2)锰含量较高的优质碳素结构钢,应将锰元素标 出,例如50Mn;
为1.20%~1.55%的易切削钢,其牌号表示为“Y40Mn”; 含钙、铅、锡等易切削元素的易切削钢,在符号“Y”和阿
拉伯数字后加易切削元素符号。例 如:“Y15Pb”、
“Y45Ca” 。
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钢的分类及编号方法
(五)、轴承钢 分为高碳铬轴承钢、渗碳轴承钢、高碳铬不锈轴承 钢和高 温轴承钢等四大类 。 (1)高碳铬轴承钢:G---“滚”字汉语拼音字首,但不 标明含碳量。铬含量以千分之几计,其他 合金元素同 合金结构钢的表示方法。如:平均含铬量为1.50%的 轴承钢,其牌号表示 为“GCr15”; (2)渗碳轴承钢:采用合金结构钢的牌号表示方法, 另在牌号头部加符号“G”。例如:“G20CrNiMo”; 高级优质渗碳轴承钢,在牌号尾部加“A”,如: “G20CrNiMoA”。 精选ppt
钢的分类和编号

屈服点值不小于 235 MPa
屈服点Q 应用:螺杆、螺母、垫圈、铆钉等
2.钢的编号
牌号:Q235分A、B、C、D四级(GB/T 700-2006),
Q235A Q235B Q235C Q235D
C ≤0.22% Mn ≤1.4% Si ≤0.35% S ≤0.050 C ≤0.20% Mn ≤1.4% Si ≤0.35% S ≤0.045 C ≤0.17% Mn ≤1.4% Si ≤0.35% S ≤0.040 C ≤0.17% Mn ≤1.4% Si ≤0.35% S ≤0.035
建筑构件
2.钢的编号
(2)优质碳素结构钢 牌号:①45:含碳量为0.45%的优质碳素结构钢
Wc=0.42~0.50%,万分数 Mn:0.50~0.80%
② 60Mn:含碳量为0.57-0.65的锰钢 含锰量较高(WMn=0.7%~1.2%)的钢,
在两位数字后面写“Mn”,如 60Mn钢。
③ 30A: Wc=0.27~0.34%的高级优质钢
2.钢的编号
③钢中的钒V、钛Ti、铝AL、硼B、稀土RE等合金元素, 均属微合金元素,虽然含量很低,仍应在钢号中标出。例如 20MnVB 钢中。钒为0.07~0.12%,硼为0.001~0.005%。
④高级优质钢应在钢号最后加“A”,以区别于一般优质 钢。
⑤专门用途的合金结构钢,钢号冠以(或后缀)代表该钢 种用途的符号。例如铆螺专用的30CrMnSi 钢,钢号表示为 ML30CrMnSi。
H
头 沸腾钢ML头 源自镇静钢国际符号镇静钢
L
尾 特殊镇静钢
R
尾 质量等级
符号 位置
q
尾
g
尾
HP
尾
LZ
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钢的分类及编号方法
b.工具钢: (a)碳素工具钢; (b)合金工具钢; (c)高速工具钢。
c.特殊性能钢: (a)不锈耐酸钢; (b)耐热钢; (c)电热合金钢; (d)电工用钢; (e)高锰耐磨钢。 精选ppt
钢的分类及编号方法
7、按冶炼方法分类 (1) 按炉种分:
a.平炉钢:
(a)酸性平炉钢;
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钢的分类及编号方法
1、按质量分类: (1) 普通钢(P≤0.045%,S≤0.050%) (2) 优质钢(P、S均≤0.035%) (3) 高级优质钢(P≤0.035%,S≤0.030%)
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钢的分类及编号方法
2、按化学成份分类
(1) 碳素钢:
a.低碳钢(C≤0.25%); b.中碳钢(0.25%<C≤ 0.60%); c.高碳钢(C>0.60%)。
钢的分类工具钢;
a. 刃具钢;
b.合金工具钢; 或 b. 模具钢;
c.高速工具钢。
c. 量具钢。
(4) 特殊性能钢:
a.不锈钢;
b.耐热钢包括抗氧化钢、热强钢、气阀钢;
c.电热合金钢;
d.耐磨钢;
e.低温用钢;
f.电工用钢。
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钢的分类及编号方法
(5) 专业用钢: 如桥梁用钢; 船舶用钢; 锅炉用钢; 压力容器用钢; 农机用钢等。
(b)碱性平炉钢。 b.转炉钢:
(a)酸性转炉钢;
(b)碱性转炉钢。
或 (a)底吹转炉钢;
(b)侧吹转炉钢;
(c)顶吹转炉钢。
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钢的分类及编号方法
c.电炉钢: (a)电弧炉钢; (b)电渣炉钢; (c)感应炉钢; (d)真空感应电炉钢; (e)电子束炉钢。
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钢的分类及编号方法
(2)按脱氧程度和浇注制度分: a.沸腾钢; b.半镇静钢; c.镇静钢; d.特殊镇静钢。
(3)沸腾钢、半镇静钢及专门用途的优质碳素结构 钢应在钢号最后特别标出,例如平均碳含量为0.1%的 半镇静钢,其钢号为10b;
(4)高级优质碳素结构钢(S、P分别≤0.030%), 特级优质碳素结构钢(S≤0.020%、P≤0.025%),在 牌号后分别加符号“A”、精选“ppEt ”。如:45A、45E;
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钢的分类及编号方法
6、综合分类: (1)普通钢: a.碳素结构钢: (a) Q195; (b) Q215(A、B); (c) Q235(A、B、C); (d) Q255(A、B); (e) Q275。 b.低合金结构钢 c.特定用途的普通结精构选ppt钢
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(2)优质钢(包括高级优质钢): a.结构钢: (a)优质碳素结构钢; (b)合金结构钢; (c)弹簧钢; (d)易切削钢; (e)滚动轴承钢; (f)特定用途优质结构钢。
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5、按用途分类: (1) 建筑及工程用钢: a.普通碳素结构钢; b.低合金结构钢; c.钢筋钢。
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钢的分类及编号方法
(2) 结构钢: a.机械制造用钢: (a)调质结构钢; (b)表面硬化结构钢:包括渗碳钢、渗氮钢、 表面淬火用钢; (c)易切削钢; (d)冷塑性成形用钢:包括冷冲压用钢、冷镦 用钢、冷挤压用钢; (e)弹簧钢; (f)滚动轴承钢。 精选ppt
如:20MnK, 0.15~0.26%精C选p、pt 1.2~1.6%Mn,K---矿用钢
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钢的分类及编号方法
(二)、优质碳素结构钢和优质碳素弹簧钢
(1)两位数字---表示平均碳含量,(以万分之几 计),例如平均碳含量为0.45%的钢,钢号为“45”;
(2)锰含量较高的优质碳素结构钢,应将锰元素标 出,例如50Mn;
(2)合金钢: a.低合金钢(合金元素总含量≤5%) b.中合金钢(合金元素总含量:5~10%) c.高合金钢(合金元素总含量>10%)。
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钢的分类及编号方法
3、按成形方法分类: (1) 锻钢; (2) 铸钢; (3) 热轧钢; (4) 冷拉钢。
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钢的分类及编号方法
4、按金相组织分类: (1) 退火状态的 a.亚共析钢(铁素体+珠光体) b.共析钢(珠光体) c.过共析钢(珠光体+渗碳体) d.莱氏体钢(珠光体+渗碳体)。 (2) 正火状态的: a.珠光体钢; b.贝氏体钢; c.马氏体钢; d.奥氏体钢。 (3) 无相变或部分发生精相选p变pt 的
TZ都可不标。 例如:Q235AF表示A级沸腾钢。
低合金高强度结构钢有镇静钢和特殊镇静钢,但 牌号尾部不加写表示脱氧方法的符号。
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钢的分类及编号方法
2.专用结构钢,例如桥梁钢、船用钢等,基本上采 用碳素结构钢的表示方法,但在钢号最后附加表示用 途的字母。
例如:压力容器用钢表示为“Q345R”;耐候钢表 示 为:Q340NH。 3.根据需要,通用低合金高强度结构钢的牌号可以 采用:两位数字+化学元素符号;如:16Mn; 专用低合金高强度结构钢的牌号,除一般组成外, 尚应加写表1中规定代表产品用途的符号。
第二章 构件用钢
机电工程学院
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钢的分类及编号方法
❖ 钢的分类 钢---含碳量在0.04%-2.3%之间的铁碳合
金。为了保证其塑性和韧性,含碳量一般不 超过1.7%。钢的主要元素除铁、碳外,还有 锰、硅、硫、磷等。
由于钢材品种繁多,为了便于生产、保管、 选用和研究,必须对钢材加以分类,主要方 法有如下七种:
1.通用结构钢 : 由Q+数字+质量等级符号+脱氧方法符号 (1)“Q”---代表钢材的屈服点,后面的数字表示 屈 服点数值,单位是MPa例如Q235表示屈服点(σs)
为235 MPa的碳素结构钢;
(2)质量等级------A、B、C、D;
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钢的分类及编号方法
(3)脱氧方法: F---沸腾钢; b---半镇静钢; Z---镇静钢; TZ---特殊镇静钢,镇静钢可不标符号,即Z和
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钢的分类及编号方法
二、编号方法 机械零件所用金属材料多种多样,为了使
生产、管理方便、有序,有关标准对不同金 属材料 规定了它们牌号的表示方法,以示统 一和便于采纳 、使用。
依GB/T221-2008钢铁产品牌号表示方法。
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钢的分类及编号方法
(一)、碳素结构钢和低合金高强度结构钢 分为通用钢和专用钢 。