鍛造用材
鍛造用料主要是各種成分的碳素鋼和合金鋼,其次是鋁、鎂、銅、鈦等及其合金。材料的原始狀態有棒料、鑄錠、金屬粉末和液態金屬。 金屬在變形前的橫斷面積與變形后的橫斷面積之比稱為鍛造比。正確地選擇鍛造比、合理的加熱溫度及保溫時間、合理的始鍛溫度和終鍛溫度、合理的變形量及變形速度對提高產品、降低成本有很大關系。
一般的中小型鍛件都用圓形或方形棒料作為坯料。棒料的晶粒組織和機械性能均勻、-,形狀和尺寸準確,表面-,便于組織批量生產。只要合理控制加熱溫度和變形條件,不需要大的鍛造變形就能鍛出-良的鍛件。
鑄錠僅用于大型鍛件。鑄錠是鑄態組織,有較大的柱狀晶和疏松的中心。因此必須通過大的塑性變形,將柱狀晶破碎為細晶粒,將疏松壓實,才能獲得優良的金屬組織和機械性能。
經壓制和燒結成的粉末冶金預制坯,在熱態下經無飛邊模鍛可制成粉末鍛件。鍛件粉末接近于一般模鍛件的密度,具有-的機械性能,并且精度高,可減少后續的切削加工。粉末鍛件內部組織均勻,沒有偏析,可用于制造小型齒輪等工件。但粉末的價格遠高于一般棒材的價格,在生產中的應用受到一定-。
對澆注在模膛的液態金屬施加靜壓力,使其在壓力作用下凝固、結晶、流動、塑性變形和成形,就可獲得所需形狀和性能的模鍛件。液態金屬模鍛是介于壓鑄和模鍛間的成形方法,-適用于一般模鍛難于成形的復雜薄壁件。
鍛造用料除了通常的材料,如各種成分的碳素鋼和合金鋼,其次是鋁、鎂、銅、鈦等及其合金之外,鐵基高溫合金,寧明鋼板,鎳基高溫合金,鈷基高溫合金的變形合金也采用鍛造或軋制方式完成,321鋼板,只是這些合金由于其塑性區相對較窄,所以鍛造難度會相對較大,不同材料的加熱溫度,開鍛溫度與終鍛溫度都有嚴格的要求。
用于鋼筋混凝土配筋的用鋼。廣泛用于制作廠房、民用建270筑、橋梁、軌枕、電桿和輸水管等混凝土構件。
鋼筋鋼包括鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋、預應力混凝土用熱處理鋼筋、高強度精軋螺紋鋼筋、冷拉低碳鋼絲、預應力混凝土用鋼絲和預應力混凝土用鋼絞線。
熱軋帶肋鋼筋 按中國--499-91有ⅱ、ⅲ和ⅳ3個級別8個鋼號,力學性能見表1。
ⅱ級和ⅲ級鋼筋主要用于民用建筑、廠房和橋梁建筑,其中20mnsi、20mnsiv和20mnti3個鋼號尚可生產較高的熱軋鋼筋,其特點是強屈比%26sigma;b/%26sigma;s%26gt;1.25,屈服點上限值有-,并要檢驗反向彎曲性。較高的鋼筋可用于區和其他重要結構。ⅳ級鋼筋主要用于要求強度較高的預應力混凝土構件。
高強度精軋螺紋鋼筋 在整根鋼筋上軋有尺寸精度高的螺紋,它具有980mpa以上抗拉強度,可用帶有內螺紋的連接器連接或擰上螺母進行錨固。中國生產的40si2mnmov直徑32mm高強精軋螺紋鋼筋,已廣泛用于建筑大跨度公路橋。
冷拉低碳鋼絲 中國的冷拉低碳鋼絲由q235熱軋盤條冷拉而成。分甲、乙兩個級別力學性能見表3。鋼絲用于預應力鋼筋,乙級鋼絲用于焊接網、焊接骨架、箍筋和構造鋼筋。
預應力混凝土用鋼絲 又稱高強鋼絲或高碳鋼絲,分冷拉、矯直回火和矯直回火刻痕鋼絲3種。主要用于預應力混凝土電桿、輸水管和軌枕等。中國有抗拉強度為1470、1570和1670mpa等系列鋼絲產品。表4列出了冷拉高碳鋼絲的力學性能。矯直回火鋼絲和矯直回火刻痕鋼絲與相同強度級別的冷拉鋼絲相比,屈服強度高并且松弛性能有i級和ⅱ級之分。
中國建筑業主要使用ⅱ級鋼筋和低碳冷拔鋼絲,隨著工業和民用建筑業的發展,ⅲ級鋼筋和800mp中強預應力鋼絲用量將會逐年增加。為提高鋼筋的強度和改進焊接性,今后將大力研究采用釩、鈦、鈮微合金化和控冷、控軋技術。
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