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45#圆钢是指截面为圆形的实心长条钢材,小圆钢常用作钢筋、螺栓及各种机械零件,大圆钢要用于制造机械零件或作无缝钢管坯。45#圆钢是指截面为圆形的实心长条钢材。其规格以直径的毫米数表示,如“ 50”即表示直径为 50毫米的圆钢。45#圆钢分为热轧、锻制和冷拉三种。热轧圆钢的规格为5.5-250毫米。其中:5.5-25毫米的小圆钢大多以直条成捆供应,常用作钢筋、螺栓及各种机械零件;大于25毫米的圆钢,主要用于制造机械零件或作无缝钢管坯。在45#普碳圆钢表面生成的锈层中,不仅羟基氧化铁比较疏松,容易溶解,而且锈层中的Fe还会进一步氧化 [1] 。
在工业区的45#普碳圆钢锈层中已确认有着FeSO4·7H2O、FeSO4·H2O 和 Fe2(SO4)3的存在。
氧化铁皮的主要成分是铁的三种氧化物(FeO、Fe3O4、Fe2O3)。它们都是难溶于水的两性氧化物,它们可以在适当的条件下,与强碱和酸进行复分解反应,生成能溶于水的盐。
通过复分解反应,45#普碳圆钢表面的氧化铁皮就可经从钢材表面除去。但是在工业上,除了对不锈钢表面进行处理时使用强碱除去表面的铁、铬和硅的氧化物外,都是使用强酸的水溶液对钢材进行化学处理以除去45#普碳圆钢表面的氧化铁皮。
在工业生产中进行酸洗化学处理时,还有的将45#普碳圆钢作为电极,通以电流来提高酸洗的质量和酸洗的速度,即所谓的电解酸洗方法。
目前在45#普碳圆钢的酸洗上主要使用的硫酸酸洗和盐酸酸洗的方法。
低碳钢的时效通常有淬火时效和应变时效两种,都是由间隙元素作用引起的,主要是由于碳、氮、氧的重新分布所造成。
淬火时效 即钢由高温快速冷却后性能随时间而变化的现象。钢中含碳量、脱氧程度和含氮量对淬火时效都有很大影响。低碳钢、脱氧不充分的沸腾钢和含氮量较高的钢发生淬火时效显著。含碳约0.3%的中碳钢,由淬火时效所引起的性能变化已大为减弱。含碳约0.6%的高碳钢,实际上不起时效硬化作用(见金属热处理)。
应变时效 经冷加工变形后的性能随时间而变化的现象。碳和氮对应变时效的影响,与对淬火时效的影响相似,磷也促进应变时效。低碳钢因冷变形而消失的屈服点,随时间的延长而逐渐恢复。应变时效比淬火时效更为复杂。如钢材经淬火后再进行冷加工,无论在室温或稍高温度下,均将加速其应变时效。
碳素钢的时效常给工业生产带来很大危害,例如沸腾钢焊接后,由于时效使焊接接头热影响区出现细小裂纹,严重影响焊接结构的性。但由于近代冶金技术的发展,和在工业生产中的应用,尤其是氧气转炉炼钢能获得更低的氮、氧含量,因此时效问题有所减轻。
缺陷
碳素钢在冶炼和轧制(锻造)加工过程中,由于设备、工艺和操作等原因造成钢的欠缺。主要包括结疤、裂纹、缩孔残余、分层、白点、偏析、非金属夹杂、疏松和带状组织等。
结疤
钢材表面未与基体焊合的金属或非金属疤块。有的部分与基体相连,呈舌状;有的与基体不连接,呈鳞片状。后者有时在加工时脱落,形成凹坑。炼钢(浇铸)造成的结疤,疤下一般有肉眼可见的非金属夹杂。轧钢造成的结疤一般称“轧疤”,疤下一般仅有氧化铁皮。
结构钢是指符合特定强度和可成形性等级的钢。可成形性以抗拉试验中断后伸长率表示。结构钢一般用于承载等用途,在这些用途中钢的强度是一个重要设计标准。
结构钢可以细分为:合金结构钢、碳素结构钢、低合金结构钢、耐热结构钢等等
优质碳素结构钢和普通碳素结构钢相比,硫﹑磷及其它非金属夹杂物的含量较低。根据含碳量和用途的不同,这类钢大致又分为三类:1、 小于0.25%C为低碳钢,其中尤以含碳低于0.10%的08F,08Al等,由于具有很好的深冲性和焊接性而被广泛地用作深冲件如汽车﹑制罐......等,20G则是制造普通锅炉的主要材料。此外,低碳钢也广泛地作为渗碳钢,用于机械制造业。
2、0.25~0.60%C为中碳钢,多在调质状态下使用,制作机械制造工业的零件。调质多少22~34HRC,能得到综合机械性能,也便于切削。
3、大于0.6%C为高碳钢,多用于制造弹簧﹑齿轮﹑轧辊等,根据含锰量的不同,又可分为普通含锰量(0.25~0.8%)和较高含锰量(0.7~1.0%和0.9~1.2%)两钢组。锰能改善钢的淬透性,强化铁素体,提高钢的屈服强度﹑抗拉强度和耐磨性。通常在含锰高的钢的牌号后附加标记“Mn”,如15Mn﹑20Mn以区别于正常含锰量的碳素钢。
碳素工具钢含碳量在0.65~1.35%之间,经热处理后可得到高硬度和高耐磨性,主要用于制造各种工具﹑刃具﹑模具和量具(见工具钢)。
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