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熱加工后的低碳結(jié)構(gòu)鋼，其顯微組織鐵素體和珠光體沿軋向平行排列，呈帶狀分布，形成鋼材帶狀組織。帶狀組織形成的機(jī)制一般有3種：1）通常，在低碳鋼中，當(dāng)樹枝晶間富集磷、硫等雜質(zhì)，鋼材經(jīng)熱加工后，非金屬夾雜被拉長(zhǎng)。如硫化物，而奧氏體在冷卻過(guò)程中先共析鐵素體沿硫化物夾雜形核和長(zhǎng)大，形成鐵素體條帶。同時(shí)，鐵素體形成時(shí)向鐵素體條帶兩側(cè)排碳，也形成了珠光體條帶。(2）當(dāng)?shù)吞间撝泻i較高時(shí)，先凝固的樹枝晶晶干成分較純，形成鐵素體條帶。而枝晶間含錳、碳、硫、磷等雜質(zhì)，而且鐵素體條帶也向枝晶間排碳，形成珠光體條帶。）當(dāng)熱加工終軋溫度較低時(shí)，在雙相區(qū)軋制也能形成帶狀組織。帶狀組織實(shí)質(zhì)上是鋼材組織不均勻的一種表現(xiàn)，影響鋼材性能，產(chǎn)生備向異性。帶狀組織降低鋼材塑性、沖擊韌性和斷面收縮率，特別是對(duì)橫向力學(xué)性能影響較大。根據(jù)鋼材的使用要求，可以按中國(guó) 帶狀組織評(píng)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)圖片來(lái)評(píng)定鋼材帶狀組織的級(jí)別。碳結(jié)鋼降低鋼中夾雜和樹枝晶成分偏析是減輕鋼中帶狀組織的主要措施。



碳結(jié)鋼脫氧方法符號(hào)：F——沸騰鋼b——半鎮(zhèn)靜鋼Z——鎮(zhèn)靜鋼TZ——特殊鎮(zhèn)靜鋼雜質(zhì)影響Mn元素的影響鋼中常在雜質(zhì)有：Si、Mn、S、P和氧、氫、氮等氣體。Mn是煉鋼時(shí)用錳鐵給鋼液脫氧后而殘余在鋼中的元素錳有較強(qiáng)的脫氧能力，錳大部分溶于F，使鋼強(qiáng)化，錳對(duì)鋼有益。錳能降低S對(duì)鋼的危害。一般碳素鋼中把錳控制在0.25%~0.8%范圍內(nèi)。Si元素的影響Si主要來(lái)自原料生鐵和硅鐵脫氧劑。Si比錳脫氧能力強(qiáng)，硅溶于F，提高鋼的強(qiáng)度和硬度，但會(huì)使塑性和韌性降低。硅促進(jìn)Fe3C分解成石墨，若鋼中出現(xiàn)石墨會(huì)使鋼的韌性嚴(yán)重下降，產(chǎn)生所謂的“黑脆”。硅在碳素鋼中一般控制在0.17~0.37%范圍內(nèi)S元素的影響S可使鋼的“熱脆”性增加。（S不溶于α-Fe，而以化合物FeS的形式存在，其熔點(diǎn)為1190℃，而FeS又能于Fe形成共晶體分布于晶界上，其熔點(diǎn)僅為985℃。）S對(duì)鋼的焊接性能也有不良影響，容易導(dǎo)致焊縫熱裂。所以，S在鋼中是有害雜質(zhì)，其含量一般要求不大于0.05%。但是，S能改善鋼材的切削性能。




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碳結(jié)鋼分為熱軋?zhí)冀Y(jié)鋼 和碳結(jié)鋼（H）兩種，熱軋?zhí)冀Y(jié)鋼又分為寬翼緣碳結(jié)鋼（HW） 中翼緣碳結(jié)鋼(HM)和窄翼緣碳結(jié)鋼）三種。HW 是碳結(jié)鋼高度和翼緣寬度基本相等;主要用于鋼筋砼框架結(jié)構(gòu)柱中鋼芯柱,也稱勁性鋼柱;在鋼結(jié)構(gòu)中主要用于柱。是碳結(jié)鋼高度和翼緣寬度比例大致為1.33~~1.75 主要在鋼結(jié)構(gòu)中:用做鋼框架柱在承受動(dòng)力荷載的框架結(jié)構(gòu)中用做框架梁;例如:設(shè)備平臺(tái)。HN 是碳結(jié)鋼高度和翼緣寬度比例大于等于2，主要用于梁；工字鋼的用途相當(dāng)于HN型鋼;H2碳結(jié)鋼的主要材質(zhì)有Q235B、SM490、SS400、Q235B、Q345 、Q345B等。應(yīng)用范圍：碳結(jié)鋼主要用于工業(yè)與民用結(jié)構(gòu)中的梁、柱構(gòu)件。




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