钢铁产品知识通用简介课件.ppt

1、目录目录牌号命名规则牌号命名规则标准文本结构解读标准文本结构解读技术指标解读技术指标解读 牌号的命名方法示例（Q/BQB402）SPCC，SPCD，SPCE，SPCF，SPCG第一位：S代表钢，Steel第二位：P代表板，Plate第三位：C代表冷轧，Cold Rolled第四位：C 代表Commercial QualityD 代表Drawing QualityE 代表Deep Drawing QualityF 代表Deep Drawing Quality,non-agingG 代表Extra Deep Drawing Quality,non-aging 牌号的命名方法示例（Q/BQB403）

2、DC01,DC03,DC04,DC05,DC06,DC07第一位：D代表冷成形用扁平材，flat products for cold forming第二位：C代表冷轧基板，cold rolled第三、四位：两位数字，序列号 Serial Number，无特定含义，代表不同的冷成形级别 牌号的命名方法示例（Q/BQB408）BLC 宝钢低碳一般用途 B:BAOSTEEL L:Low Carbon;C:CommercialBLD 宝钢低碳冲压用 B:BAOSTEEL;L:Low Carbon;D:DrawingBUSD 宝钢超级拉延冲压 B:BAOSTEEL;U:Ultra;S:Strain D:

3、DrawingBUFD 宝钢超级成型冲压 B:BAOSTEEL;U:Ultra;F:Formability D:Drawing BSUFD 宝钢超高级成型冲压 B:BAOSTEEL;SU:Super Ultra F:Formability;D:Drawing 牌号的命名方法示例（Q/BQB410）B240ZK：B代表宝钢，240代表规定的最小屈服强度（Re），Z代表规定的最小抗拉强度（Rm）与规定的最小屈服强度之差一般为140MPa，K代表铝镇静，细晶粒B280VK：B代表宝钢，280代表规定的最小屈服强度（Re），V代表规定的最小抗拉强度（Rm）与规定的最小屈服强度之差不限定，K代表铝镇静，

4、细晶粒StXX-XG：St表示钢，XX XG一般为序列号，无特定含义，一般与材料号相关，例如St37-2G的材料号为1.0037G；脱氧方式为可选，可以是沸腾、半镇静或完全镇静St44-3G的材料号为1.0144G；脱氧方式为完全镇静；St52-3G的材料号为1.0570G，脱氧方式为完全镇静 牌号的命名方法示例（Q/BQB411Q/BQB 419）B180P1/B180P2：B代表宝钢，180代表规定的最小屈服强度（Re），P代表加磷钢，1代表为超低碳钢，2代表低碳钢B180H1/B180H2：B代表宝钢，180代表规定的最小屈服强度（Re），H代表烘烤硬化钢，1代表为超低碳钢，2代表低碳钢

5、HC180P：H代表高强钢，C代表冷轧基板，180代表规定的最小屈服强度（Re），P代表加磷钢HC220I:H代表高强钢，C代表冷轧基板，220代表规定的最小屈服强度（Re），I代表各向同性钢HC180Y：H代表高强钢，C代表冷轧基板，180代表规定的最小屈服强度（Re），Y代表无间隙原子钢HC180B：H代表高强钢，C代表冷轧基板，180代表规定的最小屈服强度（Re），B代表烘烤硬化钢 牌号的命名方法示例（Q/BQB411Q/BQB 419）B340/590DP：B代表宝钢，340代表规定的最小屈服强度（Re），590代表规定的最小抗拉强度（Rm），DP代表双相钢B340LA：B代表宝钢，3

6、40代表规定的最小屈服强度（Re），LA代表高强度低合金钢HC340LA:H代表高强钢，C代表冷轧基板，340代表规定的最小屈服强度（Re），LA代表高强度低合金钢HC1200/1500MS：H代表高强钢，C代表冷轧基板，1200代表规定的最小屈服强度（Re），1500代表规定的最小抗拉强度（Rm），MS代表马氏体钢HC420/780TR：H代表高强钢，C代表冷轧基板，420代表规定的最小屈服强度（Re），780代表规定的最小抗拉强度（Rm），TR代表相变诱导塑性钢HC420/780DP：H代表高强钢，C代表冷轧基板，420代表规定的最小屈服强度（Re），780代表规定的最小抗拉强度（Rm），

7、DP代表双相钢 牌号的命名方法示例（Q/BQB420，Q/BQB425）DC5XD+Z/ZF 和DD5XD+Z/ZF：B340/590DP：第一位D代表冷成形用扁平材，第二位：C代表冷轧基板，D代表热轧基板；第三和第四位数字5X为序列号，无特定含义，代表不同的冲压级别；D为热镀代号；+为连接号；后面字母为镀层代号，Z代表纯锌镀层，ZF代表锌铁合金镀层，AZ代表铝锌合金镀层S250GD+AZ：S表示结构钢，250表示规定的最小屈服强度（Re），GD为热镀代号，+为连接号；后面字母为镀层代号，AZ代表铝锌合金镀层传统高强钢和先进高强钢的命名方法参见冷轧板系列的说明，加D代表热镀，再后缀镀层代号，现

8、补充说明一下复相钢的表示方法示例：HD680/780CPD+Z：H代表高强钢，D代表热轧基板，680代表规定的最小屈服强度（Re），780代表规定的最小抗拉强度（Rm），CP代表复相钢，D为热镀代号；+为连接号；后面字母为镀层代号，Z代表纯锌镀层。牌号的命名方法示例（其他）电镀锌、彩涂板、电镀锡和电工钢的命名方法参见相应标准的说明和示例2.标准文本结构解读标准文本结构解读范围范围总体描述标准对产品的规定内容，通常包含了产品的适用范围和产品的厚度范围。(可供规格由生产厂和制造部沟通后确定）2.标准文本结构解读标准文本结构解读规范性引用文件规范性引用文件列出了引用文件的清单，如果引用标准注明版本号

9、，则仅该版本的内容适用与本标准；如果不注明标准的版本号，则该标准的最新版本适用于本标准。外部标准通常是检化验标准；数值修约规则等基础标准外部标准通常带版本号；（不可控）（不可控）宝钢企业标准通常不带版本号2.标准文本解读标准文本解读术语、定义和分类、代号术语、定义和分类、代号为便于标准使用者理解标准的内容，通常对标准中需要特别说明的内容，给出相关的术语和定义；为简化标准的内容，便于标准的使用，通常给出相关的分类和代号，包括产品牌号、表面质量级别、镀层代号、表面结构、表面处理代号等订货所需信息订货所需信息列出了产品订货时，需要用户向钢厂提供的产品基本信息尺寸、外形、重量及允许偏差尺寸、外形、重量

10、及允许偏差对产品的尺寸精度、外形精度及重量的相关规定2.标准文本结构解读标准文本结构解读技术要求技术要求化学成分化学成分钢的性能不仅取决于钢的化学成分，还取决于制造工艺、热处理工艺。一般来说，用户更关注对钢的使用加工特性，JIS标准对化学成分的规定非常宽松。Q/BQB作为企标，通常会规定化学成分的范围，有利于用户制订相关的焊接和热处理工艺的。钢中的化学成分的必须满足相关法律法规对钢中有害要素限量的规定。RoHS、REACH等直读光谱仪直读光谱仪2.标准文本结构解读标准文本结构解读技术要求技术要求产品的力学及工艺性能产品的力学及工艺性能力学及工艺性能主要指抗拉强度、屈服强度、均匀伸长率，断后伸长

11、率、硬度、r值、n值，另外，用户有时会对晶粒尺寸、夹杂物种类及形态、表面质量级别、拉伸应变痕、烘烤硬化值、镀层重量、镀层的粘附性、钢的冲击韧性、疲劳性能、耐腐蚀性能（ATC等）、焊接性（CE、Pcm）等提出要求，这些产品特性与零件的加工和使用性能直接相关。液压拉伸试验机液压拉伸试验机2.标准文本结构解读标准文本结构解读电磁性能（电工钢）电磁性能（电工钢）对于电工钢产品，通常会提出电磁性能的要求，如铁损、磁感应强度(磁极化强度)、励磁电流、幅值磁导率、磁导率、磁感应强度(磁极化强度)、剩磁、矫顽力等2.标准文本结构解读标准文本结构解读检验与试验检验与试验标准通常会规定相关产品性能的试验方法、试验

12、条件、取样位置等，包括常规的物理检测方法和化学检测方法，以验证产品的特性是否与标准或相关技术协议的规定相一致，以便签发相应的检验文件。检验主要包括对表面质量，尺寸和形状的检查。标准通常会规定检验批的组成规则、检验出现不符合项时如何进行复验以及复验的判定规则。2.标准文本结构解读标准文本结构解读包装、标志及检验文件包装、标志及检验文件规定了产品的包装、标志及检验文件的要求数值修约规则数值修约规则规定了检验和试验数据修约的规则附录附录附录有两种，一种是规范性附录一种是规范性附录，其规定的内容等同于标准的正文中描述的要求；另一种是资料性附录另一种是资料性附录，其提供一些附加信息，不作为标准的要求。3

13、.技术指标解读技术指标解读拉伸试验：工程应力应变曲线图拉伸试验：工程应力应变曲线图在拉伸试验中，对试样所受的拉力与相应应变所作的坐标曲线图。它能形象地表示出应力与应变的对应关系。试验常在恒定的应变速率下进行。工程中，应力和应变是按下式计算的：应力（工程应力）=F/S，应变（工程应变）=（L-L。）/L。，式中，F为载荷；S。为试样的原始截面积；L。为试样的原始标距长度；L为试样变形后的长度 3.技术指标解读技术指标解读拉伸试验：工程应力应变曲线图拉伸试验：工程应力应变曲线图Y 应力 X 延伸率 a 平台确定 14 A:断后伸长率（从引伸计的信号测得的）或者直接从试样上测得这一性能16 Ag：最

14、大力塑性延伸率17 Agt:最大力总延伸率18 At:断裂总延伸率 25 Rm:抗拉强度 29 mE:应力延伸率曲线上弹性部分的斜率 3.技术指标解读技术指标解读拉伸试验：工程应力应变曲线图拉伸试验：工程应力应变曲线图Y 应力应力 X 延伸率延伸率 a 经过均匀加工硬化前，最后最小值点的水平线经过均匀加工硬化前，最后最小值点的水平线b 经过均匀加工硬化前，屈服范围的回归线经过均匀加工硬化前，屈服范围的回归线 c 均匀加工硬化开始处曲线的最高斜率线均匀加工硬化开始处曲线的最高斜率线 15 Ae：屈服点延伸率：屈服点延伸率 23 ReH:上屈服强度上屈服强度 3.技术指标解读技术指标解读拉伸试验：

15、工程应力应变曲线图拉伸试验：工程应力应变曲线图Y 应力应力 X 延伸率延伸率 a）ReH Rm b）ReH Rm c）应力应力-延伸率状态的特殊情况（见注延伸率状态的特殊情况（见注1）23 ReH：上屈服强度：上屈服强度 25 Rm：抗拉强度：抗拉强度 注注1：呈现图：呈现图8 c）应力）应力-延伸率状态的材料，按照本标准无确定的抗拉强度。双方可以另做协议。延伸率状态的材料，按照本标准无确定的抗拉强度。双方可以另做协议。3.技术指标解读技术指标解读拉伸试验：试样拉伸试验：试样a）试验前试验前 b）试验后试验后ao：板试样原始厚度：板试样原始厚度2 bo:板试样平行长度的原始板试样平行长度的原始

16、宽度宽度 5 L0：原始标距：原始标距 6 Lc：平行长度：平行长度 7 Lt：试样总长度：试样总长度 8 Lu：断后标距：断后标距 9 So：平行长度的原始横截：平行长度的原始横截面积面积 12 夹持头部夹持头部 1 注注1：试样头部形状仅为示试样头部形状仅为示意性意性 3.技术指标解读技术指标解读屈服强度屈服强度 Yield strength当金属材料呈现屈服现象时，在试验期间达到塑性变形发生而力不增加的应力点。应区分上屈服强度和下屈服强度屈服强度屈服强度通常可以用Reh，Rel，Rp0.2，Rp0.5，Rt0.2等表示上屈服强度上屈服强度 Upper yield strength ReH

17、 试样发生屈服而力首次下降前的最高应力下屈服强度下屈服强度 Lower yield strength ReL在屈服期间，不计初始瞬时效应时的最低应力规定塑性延伸强度规定塑性延伸强度 Proof strength,plastic extension Rp塑性延伸率等于规定的引伸计标距百分率时的应力。使用的符号应附以下脚注说明所规定的百分率，例如，Rp0.2，表示规定塑性延伸率为0.2%时的应力 3.技术指标解读技术指标解读规定总延伸强度规定总延伸强度 Proof strength，total extension Rt总延伸率等于规定的引伸计标距百分率时的应力。使用的符号应附以下脚注说明所规定的百

18、分率，例如Rt0.5，表示规定总延伸率为0.5%时的应力最大力最大力 Maximum force Fm试样在屈服阶段之后所能抵抗的最大力。对于无明显屈服（连续屈服）的金属材料，为试验期间的最大力抗拉强度抗拉强度 Tensile strength R m相应最大力(F m)的应力 3.技术指标解读技术指标解读 3.技术指标解读技术指标解读 3.技术指标解读技术指标解读真应力真应力-真应变曲线图真应变曲线图工程应力-应变曲线中的应力和应变是以试样的初始尺寸进行计算的，事实上，在拉伸过程中试样的尺寸是在不断变化的，此时的真实应力S应该是瞬时载荷（F）除以试样的瞬时截面积（S），即：=F/S；同样，真

19、实应变e应该是瞬时伸长量除以瞬时长度de=dL/L。下图是真应力-真应变曲线，它不像应力-应变曲线那样在载荷达到最大值后转而下降，而是继续上升直至断裂继续上升直至断裂，这说明金属在塑性变形过程中不断地发生加工硬化，从而外加应力必须不断增高，才能使变形继续进行，即使在出现缩颈之后，缩颈处的真实应力仍在升高，这就排除了应力-应变曲线中应力下降的假象。3.技术指标解读技术指标解读真应力真应力-真应变曲线图真应变曲线图真应力-真应变曲线直观地反映了材料拉伸变形时的应变硬化行为，其数学表达式为Hollomon公式。由拉伸实验得到的log-log曲线的斜率即为应变硬化指数，其数值与材料拉伸变形时的最大均匀

20、应变相等，是衡量材料塑性均匀变形能力的力学指标。工程应力应变曲线和真应力工程应力应变曲线和真应力-真应变曲线的比较真应变曲线的比较 3.技术指标解读技术指标解读应变硬化指数（应变硬化指数（n值）值）拉伸应变硬化指数（n值）定义为:在单轴拉伸应力作用下，真实应力真实应力与真实塑性应变真实塑性应变数学方程式中的真实塑性应变指数应变硬化指数（应变硬化指数（n值值）的物理意义的物理意义n值代表钢板在塑性变形中的硬化能力,反映了变形均匀度，成形极限和裂纹是否产生等。n值越大，变形越均匀 3.技术指标解读技术指标解读 =C n ln=lnC+nln在双对数坐标平面内的直线斜率即为应变硬化指数。C为强度系数

21、，在计算n值时，可以消去常数lnC，得到：n=（ln1-ln2）（ln1-ln2）试验原理试验原理试样在均匀塑性变形范围内以规定的恒定速率轴向拉伸变形。用整个均匀塑性变形范围内的应力-应变曲线，或用均匀塑性变形范围内的应力-应变曲线的一部分计算拉伸应变硬化指数（n值）3.技术指标解读技术指标解读n4-6:线性回归 ln =nln +ln C，回归区间为4%6%；n10-15：线性回归 ln =nln +ln C，回归区间为10%15%；n10-20/Ag:线性回归 ln =nln +ln C，回归区间为10%20%，如果Ag20%，则用n10-Ag表示；n2-20/Ag：线性回归 ln =nl

22、n +ln C，回归区间为2%20%，如果Ag20%，则用n2-Ag表示；如果采用人工测量方式，应在需要考察如果采用人工测量方式，应在需要考察的应变范围内，至少取以几何级数分布的应变范围内，至少取以几何级数分布的的5个应变数个应变数应变硬化指数（应变硬化指数（n值）应修约到值）应修约到 0.01 3.技术指标解读技术指标解读塑性应变比塑性应变比(r 值值)在单轴拉伸应力作用下，试样宽度方向真实塑性应变真实塑性应变和试样厚度方向真实塑性应真实塑性应变变的比塑性应变比塑性应变比(r 值值)的物理意义的物理意义 r值代表相同受力条件下板厚方向和板平面方向的变形差异，r值大时，板厚方向的变形小，而板平

23、面内与拉应力相垂直的方向上（宽度方向）的变形易于进行，从而降低起皱倾向，有利于冲压成形。并希望各方向上的r值之差尽量小，以保证板面成形均匀。3.技术指标解读技术指标解读 a 真实厚度应变；b 真实宽度应变。因为长度的变形量比厚度的变形量更容易测量，下列关系式得自塑性变形前后体积不变原理，用于计算塑性应变比r值rm=(r0+2r45+r90)/4;r=(r0-2r45+r90)/2注：宝钢企标规定，注：宝钢企标规定，r值测量的应变值测量的应变值值为为15%abr000lnlnbLLbbbrb0：试样的原始宽度标距b：试样进行指定应变后的宽度标距L0：原始长度标距L：试样进行指定应变后的长度标距

24、3.技术指标解读技术指标解读rm=(r0+2r45+r90)/4;r=(r0-2r45+r90)/2注：宝钢企标规定，注：宝钢企标规定，r值测量的应变水平为值测量的应变水平为15%r 0or 45or 90o轧制方向轧制方向制耳现象制耳制耳r 对制耳的影响对制耳的影响 3.技术指标解读技术指标解读成形极限图（成形极限图（FLD）(Forming Limit Diagram)由金属薄板在各种应变状态时所能达到的极限应变值所构成的图形，简称FLD。它用来表示金属薄板在出现局部变薄(失稳或颈缩)和断裂之前可能达到的变形水平。(见薄板成形性)极限应变值可采用板成形网格测量技术实际测定或通过理论计算得到

25、。通过实验，求得一种材料在各种应力应变状态下的成形极限点，然后把这些点标注到以对数应变1和2(或工程应变e1，e2)为坐标轴的直角坐标系中，即可得到实验成形极限图(图1)。由于影响因素很多，判据不一，实验成形极限图数据比较分散，常形成一定宽度的条带，称为临界区。在临界区以上为破裂区，在临界区以下为安全区。3.技术指标解读技术指标解读成形极限图（成形极限图（FLD）(Forming Limit Diagram)板材的硬化指数n、塑性应变比r值、厚度、应变路径、应变梯度、应变速率和网格测量方法等对成形极限曲线的形状和位置都有很大影响。(1)板材n、r值的影响。n值增加时，材料的强化效应大，会提高应

26、变分布的均匀性，因而使成形极限曲线提高。图2是根据M-K理论(见拉伸失稳)计算的结果。根据M-K理论计算，r值增大时，拉一拉区的极限应变值降低。但皮尔斯(RPearce)的试验结果显示，除了平面应变状态以外，r值对成形极限曲线影响不太显著，但可看出r值下降，极限应变值也下降。3.技术指标解读技术指标解读成形极限图（成形极限图（FLD）(Forming Limit Diagram)(2)板材厚度的影响。实验和理论分析的结果都表明，成形极限曲线随着初始板材厚度的减薄而降低。这是因为当初始板厚较薄时，由板材的表面缺陷而产生的板厚不均匀性以及内部缺陷而使实际板厚下降，变形不均等问题比板厚较厚时更加严重

27、。因此，在相同变形条件下，薄的板材容易先发生局部失稳并达到成形极限。另外，薄的板材在变形时应变梯度小，周围材料对危险区材料的补偿作用小，也会降低成形极限。3.技术指标解读技术指标解读成形极限图（成形极限图（FLD）(Forming Limit Diagram)(3)应变路径的影响。在多工序板材成形或单工序复杂零件成形时，零件上点的应变轨迹不一定再遵循简单加载定律，因而由简单加载条件得到的成形极限曲线就不一定能直接使用。由于复杂加载的具体情况各不相同，不可能作出各自的成形极限曲线。但实验和理论分析结果都表明，应变路径对成形极限曲线具有显著影响。图3是对深冲钢板的实验结果。按先单向拉伸预变形再等双

28、向拉伸的应变路径所得的成形极限曲线明显高于简单加载路径的，而先等双向拉伸预变形，再单向拉伸的成形极限曲线则明显偏低。1-简单路径；2-先单向拉伸，后等双向拉伸；3-先等双向拉伸，后单向拉伸3.技术指标解读技术指标解读成形极限图（成形极限图（FLD）(Forming Limit Diagram)(4)应变梯度和测量方法的影响。成形时试件上的应变分布是不均匀的，用网格法测得的应变实际上是圆形网格变形成椭圆网格后(图4)的平均应变，可见按1=ln a/d02=ln b/d0计算的主应变值1和2总是小于A点真正的主应变值。误差的大小取决于应变梯度和基圆直径d0。通常，应变梯度大时，d0应取小一些；反之

29、，则可取大一些。d0愈小和被测椭圆离裂纹愈近则测得的极限应变愈大，愈接近真实极限应变值。用光学工具测量时，光轴应与被测椭圆相垂直，否则所得尺寸有误差。应变梯度的大小与试件形状、模具形状、试验中的摩擦润滑条件以及材料的n值等因素有关。采用半球形凸模时的应变梯度比采用平底凸模时大；当用半球形凸模时，润滑条件越好，试件的应变梯度越小。图4 变形前后的网格 3.技术指标解读技术指标解读成形极限图（成形极限图（FLD）(Forming Limit Diagram)(5)变形速度的影响。普通压力机的成形速度对极限应变没有多大影响。但高速成形时，因应变速率增加，材料的成形性降低。高速成形增加应变速率，对成形

30、极限曲线的影响与n值减小时很类似。因此，增加应变速率对成形极限曲线的影响，可归结于降低n值所引起的结果。另外，变形速度对应变路径也有影响。当变形速度增加时，应变路径向2方向偏移。(6)初始板厚不均匀度的影响。实验和理论分析结果都表明：初始板厚不均匀度f0(薄板表面凹谷点厚度tB0与凸峰点厚度tA0的比值，即f0=tB0/tA0)减小，成形极限曲线下降。3.技术指标解读技术指标解读烘烤硬化值烘烤硬化值烘烤硬化值烘烤硬化值 Bake-Hardening-Index BH2烘烤硬化值（BH2）为经过预拉伸2总应变的试样在温度170下烘烤20分钟后屈服强度（ReL,t）相对于试样原始状态屈服强度（Rt

31、2.0）的增加值。预拉伸2总应变是为了模拟冲压成形的应变，而170烘烤20分钟是为了模拟喷漆后的烘烤处理。3.技术指标解读技术指标解读扩孔试验扩孔试验(Hole Expansion Test)扩孔试验是一种薄板成形性试验。用凸模把中心带孔的试件压入凹模，使试件中心孔扩大，直到板孔边缘出现颈缩或裂纹为止。试验结果用于评价金属薄板的翻边成形性。被剪切或冲裁以后的金属薄板，在受冲剪的边缘部位会有损伤和加工硬化产生，在后续的冲压成形加工特别是拉伸变形时，这些部位会过早地产生裂纹而导致破坏。在一些高强钢和硬铝合金的加工中常有这种情况发生。因翻边是一种最典型的变形方式，为此发展了扩孔试验。极限扩孔率极限扩

32、孔率 Limiting Hole Expansion Ratio 施加载荷使圆锥形扩孔凸模垂直插入试样的冲制圆孔进行扩孔试验，直至穿透试样厚度的裂纹出现时圆孔直径的扩展量与圆孔初始直径的比率。3.技术指标解读技术指标解读扩孔试验试样准备扩孔试验试样准备3.技术指标解读技术指标解读扩孔试验示意图扩孔试验示意图3.技术指标解读技术指标解读硬度硬度(Hardness)硬度硬度是衡量金属材料软硬程度的一项重要的性能指标，它既可理解为是材料抵抗弹性变形、塑性变形或破坏的能力，也可表述为材料抵抗残余变形和反破坏的能力。硬度不是一个简单的物理概念，而是材料弹性、塑性、强度和韧性等力学性能的综合指标。硬度试验

33、硬度试验根据其测试方法的不同可分为静压法（如布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度等）、划痕法（如莫氏硬度）、回跳法（如肖氏硬度）及显微硬度、高温硬度等多种方法。3.技术指标解读技术指标解读金属洛氏硬度（金属洛氏硬度（HRA、HRB、HRC、HRF等）等）洛氏硬度试验采用三种试验力，三种压头，它们共有9种组合，对应于洛氏硬度的9个标尺个标尺。这9个标尺的应用涵盖了几乎所有常用的金属材料。最常用标尺是HRC、HRB和HRF，其中HRC标尺标尺用于测试淬火钢、回火钢、调质钢和部分不锈钢。这是金属加工行业应用最多的硬度试验方法。HRB标尺标尺用于测试各种退火钢、正火钢、软钢、部分不锈钢及较硬的铜合金。HRF标

34、尺标尺用于测试纯铜、较软的铜合金和硬铝合金。HRA标尺尽管也可用于大多数黑色金属，但是实际应用上一般只限于测试硬质合金和薄硬钢带材料。3.技术指标解读技术指标解读金属洛氏硬度金属洛氏硬度HRC标尺的使用范围是2070HRC，当硬度值小于20HRC 时，因为压头的圆锥部分压入太多，灵敏度下降，这时应改用HRB标尺。尽管HRC标尺被规定的上限值为70HRC，但是当试样硬度大于67HRC时，压头尖端承受的压力过大，金刚石容易损坏，压头寿命会大大缩短，因此一般应改用HRA标尺。使用硬质合金球压头的标尺，硬度符号后面加“W”。使用钢球压头的标尺，硬度符号后面加“S”。如果在产品标准或协议中有规定时，可以

35、使用直径为6.350mm 和12.70mm 的球形压头。洛氏硬度试验原理示意图洛氏硬度试验原理示意图3.技术指标解读技术指标解读金属表面洛氏硬度（金属表面洛氏硬度（HRN、HRT）表面洛氏硬度试验采用三种试验力，两种压头，它们有6种组合，对应于表面洛氏硬度的6个标尺。表面洛氏硬度试验是对洛氏硬度试验的一种补充，在采用洛氏硬度试验时，当遇到材料较薄，试样较小，表面硬化层较浅或测试表面镀覆层时，就应改用表面洛氏硬度试验。这时采用与洛氏硬度试验相同的压头，采用只有洛氏硬度试验几分之一大小的试验力，就可以在上述试样上得到有效的硬度试验结果。表面洛氏硬度的表面洛氏硬度的N标尺标尺适用于类似洛氏硬度的HR

36、C、HRA和HRD测试的材料；表面洛氏硬度的表面洛氏硬度的T标尺标尺适用于类似洛氏硬度的HRB、HRF和HRG测试的材料。HR30Tm：m表示试验后，试样背面允许出现可见变形。其他的试验均不允许试表示试验后，试样背面允许出现可见变形。其他的试验均不允许试验后，试样背面允许出现可见变形验后，试样背面允许出现可见变形3.技术指标解读技术指标解读金属洛氏硬度和表面洛氏硬度代号金属洛氏硬度和表面洛氏硬度代号3.技术指标解读技术指标解读金属维氏硬度金属维氏硬度 HV维氏硬度Vickers-hardness 是表示材料硬度的一种标准。由英国科学家维克斯首先提出。以49.03980.7N的负荷,将相对面夹角

37、为136的方锥形金刚石压入器压材料表面,保持规定时间后，用测量压痕对角线长度，用材料压痕凹坑的表面积除以载荷值，即为维氏硬度值(HV)。它适用于较大工件和较深表面层的硬度测定。维氏硬度尚有：小负荷维氏硬度小负荷维氏硬度，试验负荷1.96149.03N，它适用于较薄工件、工具表面或镀层的硬度测定；显微维氏硬度显微维氏硬度，试验负荷1.961N，适用于金属箔、极薄表面层的硬度测定。HV-适用于显微镜分析。3.技术指标解读技术指标解读金属维氏硬度金属维氏硬度 HV3.技术指标解读技术指标解读金属布氏硬度金属布氏硬度 HB布氏硬度试验是压入硬度试验之一，其测量值用HB或BHN表示。该试验最初由瑞典工程

38、师 Johan August Brinell（1849年-1925年）于1900年提出。布氏硬度是第一个被广泛用于工程学及冶金学的标准化硬度试验。此试验方法因压痕较大和对待测材料损伤明显，应用受到一定限制。布氏硬度是用载荷为P的力把直径D的钢球压入金属表面，并保持一定的时间，测量金属表面上的压痕直径d，据此计算出的压痕面积AB，求出每单位面积所受力，用作金属的硬度值，叫布氏硬度，记作HB。HB=P/AB=P/(Dh)=2P/(D(D-(D2-d2)单位：P-kgf,D，h-mm举例：120HBS10/1000/30：表示用直径10mm钢球在1000Kgf（9.807KN）试验力作用下，保持30

39、s（秒）测得的布氏硬度值为120N/mm2（MPa）。3.技术指标解读技术指标解读金属布氏硬度金属布氏硬度 HB对钢来说，一般选用的钢球D为10mm，载荷P为3000kgf,压入时间为10秒。试验所得直径d应在0.25D-0.6D的范围内。布氏硬度的使用上限是HB450，适用于测定退火、正火、调质钢、铸铁及有色金属的硬度。布氏硬度试验原理布氏硬度试验原理3.技术指标解读技术指标解读金属布氏硬度金属布氏硬度 HB3.技术指标解读技术指标解读艾利克森杯突试验艾利克森杯突试验 Erichsen cupping test杯突试验是评价金属薄板拉胀成形性能的一种简便的试验方法,这个方法是德国人艾利克森（

40、Erichsen）提出来的，早在1912年成为德国专利。这个试验被命名为Erichsen试验，简称为IE值。多年来各国以IE值作为评价金属薄板成形性能的主要指数。这种试验方法是把一定尺寸的试件毛料夹持在压边圈及凹模之间，用直径20毫米的球形突模进行冲压，在试件圆顶附近出现能够透光的裂缝时，就算完成了这一试验，以突模的压入深度，作为评价金属薄板成形性能的IE值。3.技术指标解读技术指标解读艾利克森杯突试验艾利克森杯突试验 Erichsen cupping test3.技术指标解读技术指标解读艾利克森杯突试验艾利克森杯突试验 Erichsen cupping testIE11IE21IE40IE艾

41、利克森杯突值IE-试验期间压痕深度h3.00.13.00.16.00.13.00.1冲模内侧圆柱部分高度h10.750.050.750.052.00.050.750.05冲模内侧圆角半径R20.750.10.750.11.00.10.750.1冲模外侧圆角半径，垫模外侧圆角半径R1550.1550.1700.1550.1垫模外径d5550.1550.1700.1550.1冲模外径d4100.1180.1330.1330.1垫模孔径d311 0.02210.02400.05270.05冲模孔径d280.02150.02200.05200.05冲头球形部分直径d130b5555b2-30.1-2试

42、样厚度a更厚或更窄薄板的试验标准试验试样和工具尺寸，艾利克森杯突值mm标识符号a 3.技术指标解读技术指标解读表面粗糙度 Surface Roughness表面平均粗糙度表面平均粗糙度 Roughness Average Ra 粗糙度轮廓的算术平均偏差，即在取样长度内粗糙度轮廓偏距绝对值的算术平均值，单位为微米（m），见图1。3.技术指标解读技术指标解读表面粗糙度 Surface Roughness 峰值数峰值数 Peak Count RPc粗糙度轮廓中，每单位长度内峰的个数。单位长度为厘米时峰值数表示为RPc，单位长度为英寸时表示为PPI，见图2。3.技术指标解读技术指标解读冲击功（冲击功（

43、KU2，KU8，KV2，KV8）用于评价材料的变脆倾向，判定材料在复杂受载条件下的寿命与可靠性。它能够反映出原材料的冶金质量和加工后的产品质量，并判定材料的低温变脆倾向。在不同的温度进行试验，可以得到不同的冲击功的值。为保证规定工作温度下零件的可靠性，金属材料必须具有一定的冲击功。3.技术指标解读技术指标解读二次加工脆性（二次加工脆性（secondary work embrittlement SWE）二次加工脆化IF钢和磷强化钢薄钢板在冲压成形（一次加工）后，具有一定的内应力，受外力作用下（特别是低温条件下受冲击力作用,二次加工）容易产生晶间断裂现象，称为二次加工脆化，简称SWE。SWE 敏感

44、程度的指标，通常用脆性转变温度(DBTT)来表示二次加工脆性试验落锤冲击试验机的示意图试验机锤头的示意图 3.技术指标解读技术指标解读二次加工脆性（二次加工脆性（secondary work embrittlement SWE）试验原理试验原理 将冲压成形用钢板圆形坯料以一定的拉延比冲压成圆柱形，切除凸耳后成为一定高度杯状试样。样杯在不同试验温度下保温足够长时间后，将样杯置于底座上，用具有一定能量、一定锥角的锤头自由落下，冲击样杯杯口部位。通过不断降低落锤冲击的试验温度直到8个样杯中至少有2个发生破裂,此时的温度被定义为二次加工脆化温度（ductile-brittle transition t

45、emperature，简称DBTT）。3.技术指标解读技术指标解读二次加工脆性（二次加工脆性（secondary work embrittlement SWE）产生原因产生原因随着现代真空冶炼技术的采用,钢中的碳、氮含量可以降到很低的水平,C 50 10-6,N 30 10-6;只需添加少量的钛或(和)铌来固定钢中的碳和氮,可生产出无间隙原子钢,即IF 钢。IF钢中的碳、氮原子被钛或铌固定，钢质十分纯净。IF 钢中的晶界上诸如碳、氮等固溶原子的减少,使晶界的结合力大大降低,从而使深冲钢板在低温高速时发生晶界断裂现象。另一方面,为了生产高强钢常采用加磷固溶强化,加磷IF 钢受到青睐。磷在晶界的偏

46、析使晶界断裂更容易发生。由于以上原因,IF 钢汽车板在冲压成形后的使用过程中存在受低温冲击而断裂的危险,这种事故是破坏性的。其现象就是二次加工脆性。3.技术指标解读技术指标解读疲劳疲劳 Fatigue材料、零件和构件在循环加载下，在某点或某些点产生局部的永久性损伤，并在一定循环次数后形成裂纹、或使裂纹进一步扩展直到完全断裂的现象。3.技术指标解读技术指标解读疲劳疲劳疲劳断裂疲劳断裂静载下塑性性能很好的材料，当承受交变应力时，往往在应力低于屈服极限没有明显塑性变形的情况下，突然断裂。疲劳断口明显地分为两个区域：较为光滑的裂纹扩展区和较为粗糙的断裂区。裂纹形成后，交变应力使裂纹的两侧时而张开时而闭

47、合，相互挤压反复研磨，光滑区就是这样形成的。载荷的间断和大小的变化，在光滑区留下多条裂纹前沿线。至于粗糙的断裂区，则是最后突然断裂形成的。统计数据表明，机械零件的失效，约有70%左右是疲劳引起的，而且造成的事故大多数是灾难性的。因此，通过实验研究金属材料抗疲劳的性能是有实际意义的。3.技术指标解读技术指标解读疲劳疲劳疲劳种类包括：疲劳种类包括：（1）按应力状态：弯曲疲劳、扭转疲劳、拉压疲劳、复合疲劳、冲击疲劳等。（2）按环境：腐蚀疲劳、热疲劳、接触疲劳等。（3）按循环周期：高周疲劳、低周疲劳。（4）按破坏原因：机械疲劳、腐蚀疲劳、热疲劳等。疲劳的特点疲劳的特点（1）断裂应力Rm，甚至20kAm

48、的合金称为永磁合金，主要用于各种对外产生磁场的力能或储能性永磁器件。3.技术指标解读技术指标解读磁致伸缩效应磁致伸缩效应 Magnetostrictive effect 所谓磁致伸缩效应，是指铁磁体在被外磁场磁化时，其体积和长度将发生变化的现象。磁致伸缩效应引起的体积和长度变化虽是微小的，但其长度的变化比体积变化大得多，是人们研究应用的主要对象，又称之为线磁致伸缩。线磁致伸缩的变化量级为10-510-6。它是焦耳在1842年发现的，其逆效应是压磁效应。磁致伸缩有两种：加大磁场后伸长、或缩短。与磁场方向无关，只与磁场强度有关。所以改变电流方向，即改变磁场方向，不会使伸长变为缩短(或反之)。3.技

49、术指标解读技术指标解读磁时效现象磁时效现象 磁时效现象主要是材料中的碳和氮等杂质元素引起的。电工钢在高温下碳和氮的固溶度高，从高温较快冷却时多余的碳和氮来不及析出而形成过饱和固溶体。铁芯在长期运转时，特别是在温度升高到50-80时，多余的碳和氮原子就以细小弥散的碳化物和Fe16N4质点析出，从而使矫顽力和总损耗增高。通常采用人工时效处理方法检查电工钢板的磁时效，如经100600h、120120h或15000h在空气中进行时效处理，要求时效后铁损变坏率6%（最好4%）。电工钢中碳含量大于0.0035%时一般要进行时效检查。3.技术指标解读技术指标解读（其他）（其他）磷化（磷化（phosphora

50、te）磷化是一种化学与电化学反应形成磷酸盐化学转化膜的过程，所形成的磷酸盐转化膜称之为磷化膜。磷化的目的主要是：给基体金属提供保护，在一定程度上防止金属被腐蚀；用于涂漆前打底，提高漆膜层的附着力与防腐蚀能力；在金属冷加工工艺中起减摩润滑使用。3.技术指标解技术指标解读（其他）读（其他）磷化（磷化（phosphorate）的钝化处理）的钝化处理 磷化后的钝化处理，均指对磷化膜采用含铬的酸性水溶液补充处理。这样可以进一步提高磷化膜的耐蚀性。（注：由于六价铬属于禁止使用物质，目前采用无铬钝化方式，即无铬封闭）封闭处理的作用有以下两方面：一是使磷化膜空隙中的暴露的金属进一步氧化，填补磷化膜孔隙，使其稳