普通碳素鋼與高質(zhì)碳素鋼相比,由于它的有害雜質(zhì)元素S、P含量相對較高,綜合機械性能和耐蝕性較差,故不宜用在較重要的場合,但普通碳素鋼價格便宜,故工程上常用于各種鋼構(gòu)架、支吊架等,而流體輸送管道上使用時常給與一定的限制。
普通碳素鋼根據(jù)冶煉過程的脫氧程度分為沸騰鋼、冷卻鋼和半冷卻鋼三種。
沸騰鋼：在澆鑄前不用硅和鋁脫氧,鋼液中含氧量多,澆注及凝固時會產(chǎn)生大量CO氣泡，在鋼錠模內(nèi)產(chǎn)生沸騰現(xiàn)象,這類鋼叫沸騰鋼。沸騰鋼冷凝后沒有集中縮孔,因而成材率高,成本低,表面質(zhì)量及深沖性能好。但因含氧量高,成分偏析大,內(nèi)部雜質(zhì)多,抗腐蝕性和機械性能差，且容易發(fā)生時效硬化和鋼板的分層,故不宜作重要用途。
冷卻鋼：而脫氧較完全,澆鑄時鋼水在鋼錠模內(nèi)不產(chǎn)生CO氣體,這類鋼叫冷卻鋼。成材率低,成本高。但冷卻鋼中氣體含量低,時效傾向小,鋼鏡中氣泡、疏松較少,質(zhì)量較好。
半冷卻鋼：進行中等程度脫氧,介于沸騰鋼和冷卻鋼之間的鋼叫半冷卻鋼。
普通碳素鋼的表示方法和代號按GB700標準。如Q235 A F：F沸騰鋼，b 半冷卻鋼，冷卻鋼省略。A表示質(zhì)量等級號,A級不做沖擊試驗,B級做常溫V形缺口沖擊試驗; C、D兩級常用在重要場合下，從字母A到D，質(zhì)量等級依次提高。Q是“屈”字漢語拼音first個字母。后面的數(shù)字表示材料的屈服強度,MPa。分別為195、215、235、255、275五個等級。
壓力管道中常用的普通碳素結(jié)構(gòu)鋼牌號為Q235A(F、b)、Q235B(F、b)、Q235C、Q235D四種,其中極常用的是Q235B。材料標準為GB700。按照GB20801，不得用于 GC1 級管道組成件； 選用 Q235B 等 B 級冷卻鋼時，設計壓力應不大于 3.0 MPa，設計溫度應不大于 350℃ 。對于焊接的管道組成件，含碳量不得大于 0.30 ％。選用B級冷卻鋼時，厚度應不大于20 mm。
◆高質(zhì)碳素鋼
高質(zhì)碳素鋼中的有害雜質(zhì)元素S、P比普通碳素鋼低,不僅如此,二者的冶煉方法也多有不同,普通碳素鋼多用成本極低轉(zhuǎn)爐冶煉,而高質(zhì)碳鋼則采用平爐或純氧頂吹轉(zhuǎn)爐冶煉,脫氧較好,雜質(zhì)含量較低,故其綜合機械性能、耐蝕性等均優(yōu)于普通碳素鋼。高質(zhì)碳素鋼與高級高質(zhì)碳素鋼相比,價格不高,且是工程上應用極寬泛的碳素鋼。
高質(zhì)碳素鋼的表示方法和代號按GB221標準。08 F：F表示沸騰鋼，08表示含碳量，以萬分之幾表示。再如20g，g表示特殊用途標記，R 壓容用鋼；g鍋爐用鋼；D低溫用鋼，20表示平均含碳量，以萬分之幾表示。若為鑄鋼，則應在含碳量前加“ZG”表示鑄鋼,鑄鋼以外的生產(chǎn)方法不表示，如為沸騰鋼或半冷卻鋼,尚應加“F”或 "b"。
GB/T699給出了高質(zhì)碳素鋼的化學成分和機械性能要求。該標準共列出了08F、10F、15F、08、10、20、25、……70Mn等31種材料牌號；壓力管道中常用的牌號為08、10、20三種，極常用的為20號鋼及20g板材（新標準為Q245R）。極高使用溫度為425℃。
◆高級高質(zhì)碳素鋼
高級高質(zhì)碳素鋼各方面性能略優(yōu)于高質(zhì)碳素鋼,但價格較高，工程上用的并不多。一般情況下,如果采用高質(zhì)碳素鋼不能滿足使用條件要求時，將考慮選用相應的合金鋼而不用高級高質(zhì)碳素鋼。高級高質(zhì)碳素鋼在高質(zhì)碳素鋼的牌號后加A。
Q235B與20鋼冶煉方法不同，雜質(zhì)含量不同，機械性能不同，耐高低溫的性能自然不同。在項目執(zhí)行的過程中，不可混用，特別是在高溫和有毒場合，萬不可用Q235B鋼來代替20鋼！
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