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金属组织和热处理知识

（一）、金属组织

1、金属：具有不透明、金属光泽良好的导热和导电性并且其导电能力随温度的增高而减小，富有延性和展性等特性的物质。金属内部原子具有规律性排列的固体（即晶体）。

2、合金：由两种或两种以上金属或金属与非金属组成，具有金属特性的物质。

3、相：合金中成份、结构、性能相同的组成部分。

4、固溶体：是一个（或几个）组元的原子（化合物）溶入另一个组元的晶格中，而仍保持另一组元的晶格类型的固态金属晶体，固溶体分间隙固溶体和置换固溶体两种。

5、固溶强化：由于溶质原子进入溶剂晶格的间隙或结点，使晶格发生畸变，使固溶体硬度和强度升高，这种现象叫固溶强化现象。

6、化合物：合金组元间发生化合作用，生成一种具有金属性能的新的晶体固态结构。

7、机械混合物：由两种晶体结构而组成的合金组成物，虽然是两面种晶体，却是一种组成成分，具有独立的机械性能。

8、铁素全：碳在α-Fe（体心立方结构的铁）中的间隙固溶体。

9、奥氏体：碳在γ-Fe（面心立方结构的铁）中的间隙固溶体。

10、渗碳体：碳和铁形成的稳定化合物（Fe3c）。

11、珠光体：铁素体和渗碳体组成的机械混合物（F+Fe3c 含碳0.8%）

12、莱氏体：渗碳体和奥氏体组成的机械混合物（含碳4.3%）

钢材重量

1. 钢材的理论重量

钢材的理论重量是按钢材的公称尺寸和密度（过去称为比重）计算得出的重量称之为理论重量。这与钢材的长度尺寸、截面面积和尺寸允许偏差有直接关系。由于钢材在制造过程中的允许偏差，因此用公式计算的理论重量与实际重量有一定出入，所以只作为估算时的参考。

2. 钢材的实际重量

钢材实际重量是指钢材以实际称量（过磅）所得的重量，称之为实际重量。实际重量要比理论重量准确。

3. 钢材重量的计算方法

⑴毛重 是“净重”的对称，是钢材本身和包装材料合计的总重量。运输企业计算运费时按毛重计算。但钢材购销中是按净重计算。

⑵净重 是“毛重”的对称。钢材毛重减去包装材料重量后的重量，即实际重量，称之为净重。在钢材购销中一般按净重计算。

⑶皮重 钢材包装材料的重量，称之为皮重。

⑷重量吨 按钢材毛重计算运费时使用的重量单位。其法定计量单位为吨（1000kg），还有长吨（英制重量单位1016.16kg）、短吨（美制重量单位907.18kg）。

⑸计费重量 亦称“计费吨”或“运费吨”。运输部门收取运费的钢材重量。不同的运输方式，有不同的计算标准和方法。如铁路整车运输，一般以所使用的货车标记载重作为计费重量。公路运输则是结合车辆的载重吨位收取运费。铁路、公路的零担，则以毛重若干公斤为起码计费重量，不足时进整。

四、钢材理论重量计算

钢材理论重量计算的计量单位为公斤（ kg ）。其基本公式为：

W （重量， kg ） = F （断面积 mm2 ）× L （长度， m ）×ρ（密度， g/cm3 ）× 1/1000

钢的密度为： 7.85g/cm3 ，各种钢材理论重量计算公式如下：

名称（单位） 计算公式 符号意义 计算举例

圆钢 盘条

（kg/m） W= 0.006165 ×d 2 d = 直径mm 直径100 mm 的圆钢，求每m 重量。每m 重量= 0.006165 ×1002=61.65kg

螺纹钢（kg/m） W= 0.00617 ×d 2 d= 断面直径mm 断面直径为12 mm 的螺纹钢，求每m 重量。每m 重量=0.00617 ×12 2=0.89kg

方钢

（kg/m） W= 0.00785 ×a 2 a= 边宽mm 边宽20 mm 的方钢，求每m 重量。每m 重量= 0.00785 ×202=3.14kg

扁钢

（kg/m） W= 0.00785 ×b ×d b= 边宽mm

d= 厚mm 边宽40 mm ，厚5mm 的扁钢，求每m 重量。每m 重量= 0.00785 ×40 ×5= 1.57kg

六角钢

（kg/m） W= 0.006798 ×s 2 s= 对边距离mm 对边距离50 mm 的六角钢，求每m 重量。每m 重量= 0.006798 ×502=17kg

八角钢

（kg/m） W= 0.0065 ×s 2 s= 对边距离mm 对边距离80 mm 的八角钢，求每m 重量。每m 重量= 0.0065 ×802=41.62kg

等边角钢

（kg/m） W= 0.00785 ×[d （2b – d ）+0.215 （R2 – 2r 2 ）] b= 边宽

d= 边厚

R= 内弧半径

r= 端弧半径 求20 mm ×4mm 等边角钢的每m 重量。从冶金产品目录中查出4mm ×20 mm 等边角钢的R 为3.5 ，r 为1.2 ，则每m 重量= 0.00785 ×[4 ×（2 ×20 – 4 ）+0.215 ×（3.52 – 2 ×1.2 2 ）]=1.15kg

不等边角钢

（kg/m） W= 0.00785 ×[d （B+b – d ）+0.215 （R2 – 2 r 2 ）] B= 长边宽

b= 短边宽

d= 边厚

R= 内弧半径

r= 端弧半径 求30 mm ×20mm ×4mm 不等边角钢的每m 重量。从冶金产品目录中查出30 ×20 ×4 不等边角钢的R 为3.5 ，r 为1.2 ，则每m 重量= 0.00785 ×[4 ×（30+20 – 4 ）+0.215 ×（3.52 – 2 ×1.2 2 ）]=1.46kg

槽钢

（kg/m） W=0.00785 ×[hd+2t （b – d ）+0.349 （R2 – r 2 ）] h= 高

b= 腿长

d= 腰厚

t= 平均腿厚

R= 内弧半径

r= 端弧半径 求80 mm ×43mm ×5mm 的槽钢的每m 重量。从冶金产品目录中查出该槽钢t 为8 ，R 为8 ，r 为4 ，则每m 重量=0.00785 ×[80 ×5+2 ×8 ×（43 – 5 ）+0.349 ×（82–4 2 ）]=8.04kg

工字钢

（kg/m） W= 0.00785 ×[hd+2t （b – d ）+0.615 （R2 – r 2 ）] h= 高

b= 腿长

d= 腰厚

t= 平均腿厚

R= 内弧半径

r= 端弧半径 求250 mm ×118mm ×10mm 的工字钢每m 重量。从金属材料手册中查出该工字钢t 为13 ，R 为10 ，r 为5 ，则每m 重量= 0.00785 ×[250 ×10+2 ×13 ×（118 –10 ）+0.615 ×（102 –5 2 ）]=42.03kg

钢板

（kg/m2） W= 7.85 ×d d= 厚 厚度 4mm 的钢板，求每m2 重量。每m2 重量=7.85 ×4=31.4kg

钢管（包括无

缝钢管及焊接

钢管（kg/m） W= 0.02466 ×S （D – S ） D= 外径

S= 壁厚 外径为60 mm 壁厚4mm 的无缝钢管，求每m 重量。每m 重量= 0.02466 ×4 ×（60 –4 ）=5.52kg

镀锌槽钢规格
热镀锌槽钢，按镀锌工艺的不同可以分为热浸锌槽钢和热吹镀锌槽钢，是将除锈后的钢件浸入440~460℃左右融化的锌液中，使钢构件表面附着锌层，从而起到防腐的目的。
槽钢的表面镀锌主要采用的方法是热镀锌。热镀锌是由较古老的热镀方法发展而来，自从1836年法国把热镀锌应用于工业以来，已经有170年的历史了。然而近30年来，伴随冷轧带钢的飞速发展，热镀锌工业得到了
热镀锌槽钢(2张)
大规模发展。
在各种保护钢基体的涂镀方法中，热浸锌是非常优良的一种。它是在锌呈液体的状态下，经过了相当复杂的物理、化学作用之后，在钢铁上不仅镀上较厚的纯锌层，而且还生成一种锌铁合金层。这种镀法，不仅具备了电镀锌的耐腐蚀特点，而且由于具有锌铁合金层。还具有电镀锌所无法相比拟的强耐蚀性。因此这种镀法特别适用于各种强酸、碱雾气等强腐蚀环境中。