
化學成分(產品成分)是指鋼鐵產品的化學組成,包括主成分和雜質元素,其含量以重量百分數(shù)表示。
鋼材中除主要化學成分Fe鐵以外,還含有少量的碳(C)、硅(Si)、錳(Mn)、磷(P)、硫(S)、氧(0)、氮(N)、鈦(Ti)、釩(V)等元素,這些元素雖含量很少,但對鋼材性能的影響很大。
碳是決定鋼材性能的最重要元素,它影響到鋼材的強度、塑性、韌性等機械力學性能。當鋼中含碳量在0.8%以下時,隨著含碳量的增加,鋼的強度和硬度提高,塑性和韌性下降;但當含碳量大于1.0%時,隨含碳量增加,鋼的強度反而下降。一般工程用碳素鋼均為低碳鋼,即含碳小于0.25%,工程用低合金鋼含碳小于0.52%。
鋼中有益元素有錳、硅、釩、鈦等,控制摻入量可冶煉成低合金鋼。鋼中主要的有害元素有硫、磷及氧,要特別注意控制其含量。磷是鋼中很有害的元素之一,主要溶于鐵素體起強化作用。磷含量增加,鋼材的強度、硬度提高,塑性和韌性顯著下降。特別是溫度愈低,對塑性和韌性的影響愈大,從而顯著加大鋼材的冷脆性。磷也使鋼材可焊性顯著降低,但磷可提高鋼的耐磨性和耐蝕性。硫也是很有害的元素,呈非金屬硫化物夾雜物存在于鋼中,降低鋼材的各種機械性能。
由于硫化物熔點低,使鋼材在熱加工過程中造成晶粒的分離,引起鋼材斷裂,形成熱脆現(xiàn)象稱為熱脆性。硫使鋼的可焊性、沖擊韌性、耐疲勞性和抗腐蝕性等均降低。氧是鋼中有害元素,主要存在于非金屬夾雜物中,少量熔于鐵素體內。非金屬夾雜物降低鋼的機械性能,特別是韌性。氧有促進時效傾向的作用。氧化物所造成的低熔點亦使鋼的可焊性變差。
鋼材的成品成分,又叫驗證分析成分,是指從成品鋼材上按規(guī)定方法(詳見GB/T222)鉆取或刨取試屑,并按規(guī)定的標準方法分析得來的化學成分。鋼材的成品成分主要是供使用部門或檢驗部門驗收鋼材時使用的。生產廠一般不全做成品分析,但應保證成品成分符合標準規(guī)定。有些主要產品或者有時由于某種原因(如工藝改動、質量不穩(wěn)、熔煉成分接近上下限、熔煉分析未取到等),生產廠也做成品成分分析。
優(yōu)質鋼和高級優(yōu)質鋼(帶A字)又叫質量鋼和高級質量鋼,其區(qū)別在于高級優(yōu)質鋼下列方面的一部分或全部分優(yōu)于優(yōu)質鋼。
?、倏s小含碳量范圍;②減少有害雜質(主要是硫、磷)含量;③保證較高的純凈度(指夾雜物含量少);④保證較高的力學性能和工藝性能。
金屬材料的生產和其他工業(yè)產品的生產一樣,是按統(tǒng)一的標準規(guī)定進行的,執(zhí)行產品出廠檢驗制度,不合格的金屬材料不準交貨。對于交貨的金屬材料,生產廠提供質量證明書以保證其質量。金屬材料的質量證明書不僅說明材料的名稱、規(guī)格、交貨件數(shù)、重量等,而且還提供規(guī)定的保證項目的全部檢驗結果。