一、黑色金屬材料的類型及應(yīng)用

　　黑色金屬材料包括：碳素結(jié)構(gòu)鋼；低合金結(jié)構(gòu)鋼；特殊性能低合金高強(qiáng)度鋼；鋼材。

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　　碳素結(jié)構(gòu)鋼又稱為普碳鋼，在國家標(biāo)準(zhǔn)《碳素結(jié)構(gòu)鋼》GB/T700—2006中，按照碳素結(jié)構(gòu)鋼屈服強(qiáng)度的下限值將其分為四個級別，其鋼號對應(yīng)為Q195、Q215、Q235和 Q275，其中Q代表屈服強(qiáng)度，數(shù)字為屈服強(qiáng)度的下限值。

　　碳素結(jié)構(gòu)鋼具有良好的塑性和韌性，易于成型和焊接，常以熱軋態(tài)供貨，一般不再進(jìn)行熱處理，能夠滿足一般工程構(gòu)件的要求，所以使用極為廣泛。

　　例如：機(jī)電工程中常見的各種型鋼、鋼筋、鋼絲等，優(yōu)質(zhì)的碳素鋼還可以制成鋼絲、鋼絞線、圓鋼、高強(qiáng)螺栓及預(yù)應(yīng)力錨具等。

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　　低合金結(jié)構(gòu)鋼也稱為低合金高強(qiáng)度鋼，按照國家標(biāo)準(zhǔn)《低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼》GB/T1591—2008，根據(jù)屈服強(qiáng)度劃分，其共有Q345、Q390、Q420、Q460、Q500、Q550、 Q620和Q690八個強(qiáng)度等級。

　　低合金結(jié)構(gòu)鋼是在普通鋼中加入微量合金元素，而具有較好的綜合力學(xué)性能。主要適用于鍋爐汽包、壓力容器、壓力管道、橋梁、重軌和輕軌等制造。

　　例如：某600MW超超臨界電站鍋爐汽包使用的就是Q460型鋼；機(jī)電工程施工中使用的起重機(jī)就是Q345型鋼制造的。

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　　特殊性能低合金高強(qiáng)度鋼也稱特殊鋼，是指具有特殊化學(xué)成分、采用特殊工藝生產(chǎn)、具備特殊的組織和性能、能夠滿足特殊需要的鋼類。其中，工程結(jié)構(gòu)用特殊鋼主要包括：耐候鋼、耐海水腐蝕鋼、表面處理鋼材、汽車沖壓鋼板、石油及天然氣管線鋼、工程機(jī)械用鋼與可焊接高強(qiáng)度鋼、鋼筋鋼、低溫用鋼以及鋼軌鋼等。

　　在鋼中加入少量的合金元素，如 Cu、Cr、Ni、P 等，使其在金屬基體表面上形成保護(hù)層，可提高鋼材的耐候性能，同時保持鋼材具有良好的焊接性能。主要使用于橋梁、建筑等鋼結(jié)構(gòu)中。