石油机械用钢手册 钢材性能部分 优质碳素结构钢

本书《石油机械用钢手册 钢材性能部分 优质碳素结构钢》由石油工业部器材供应制造局编，中国工业出版社出版，属“石油机械用钢手册”的“优质碳素结构钢”单行本。OCR所见版本为1965年5月北京第一版、1965年5月北京第一次印刷。版权页显示开本787×1092 1/16，印张6，字数104,000，印数0001—5,110，定价（科四）0.65元，统一书号15165·3733（石油-312）。内容提要说明，本书主要介绍石油机械常用的14个优质碳素结构钢牌号，在各种热处理状态、各种截面、各种试验温度时的机械性能、物理性能、工艺性能，以及它们的使用范围；石油机械的设计、制造和修理部门在选用钢材和制订热处理工艺规范时，很难找到比较完整的材料性能数据，为此特汇集有关资料编写成“石油机械用钢手册”，资料来源不一，数据不尽一致，只能作为参考，不能作为标准使用；本书适用于石油机械的设计、制造、研究、使用部门的工程技术人员，对于其他机械制造部门的工程技术人员也有参考价值。

正文前有“本书采用的符号”，以汉语拼音字母、希腊字母及其他符号分别列出奥氏体、下临界点、冲击功、冲击值、贝氏体、磁感、比热、布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、马氏体转变温度、真实抗拉强度极限、真实断裂强度、蠕变速度、线膨胀系数、疲劳缺口应力集中系数、伸长率、缺口敏感度系数、导热率、导磁率、电阻系数、屈服强度、抗拉强度、抗弯强度、抗压强度、弹性极限、比例极限、屈服点、扭转强度、断面收缩率等符号，并注明本书所列冲击值未特别注明者均系由梅氏试样所得。

目录列有：本书采用的符号、概述、08与10、15、20、25、35、40、45、50、70、20锰、30锰、40锰、50锰、主要参考文献。概述部分指出，按冶金工业部部标准YB 4—63的规定，优质碳素结构钢共有33个基本钢号，石油机械经常采用的为其中14个钢号：08F、10、15、20、25、35、40、45、50、70、20Mn、30Mn、40Mn、50Mn。正文说明优质碳素结构钢和普通碳素钢不同：优质碳素结构钢主要在平炉或电炉内冶炼，所采用工艺能相当充分地除去硫、磷及气体；各钢号硫、磷含量都较普通碳素钢低，碳含量范围也较窄；所有钢号都同时具有保证的化学成分和机械性能，还规定了热轧钢和退火钢的最大允许硬度；其塑性、韧性和疲劳强度等较相应普通碳素钢略高；由于含碳量范围窄、杂质少，适于进行热处理；脱氧程度比普通碳素钢更加充分，除几个低碳钢钢号有浇注成沸腾钢（05F、08F、10F、15F、20F）外，其余钢号都是镇静钢；热加工性良好，锻后按钢号、制件尺寸及气候条件决定冷却方式；有害杂质含量较少，焊接性较相应含碳量的普通碳素钢好些，没有回火脆性倾向。按YB 4—63规定，优质碳素结构钢分两组：第1组是普通含锰量钢，第2组是较高含锰量钢；较高含锰量钢在汉字钢号后加“锰”字，或在代号钢号后加符号“Mn”。正文还述及锰使临界点A1、A3下降，增加淬透性，降低淬火温度；淬火、高温回火后可使钢具有细小、弥散的索氏体及珠光体组织；锰能溶解到固溶体（铁素体）内使固溶体强化，还能与碳和铁形成碳化物；因此同样热处理条件下，较高含锰量钢比普通含锰量钢强度指标高，硬度和耐磨性也稍大一些，只是塑性和韧性略低；较高含锰量钢稍有过热敏感性，含锰量达1%左右时略有回火脆性倾向。正文按含碳量把优质碳素结构钢分为低碳钢（小于0.25%）、中碳钢（0.3—0.5%）、高碳钢（大于0.55%），并分述其强度、塑性、韧性、焊接性、冷塑性变形能力、热处理和用途；还述及按YB4-63规定，优质碳素结构钢按钢材用途分为供热压力加工及冷拔用钢（坯料）和供表面冷切削加工用钢（车、刨、铣等）两类，以及表面缺陷允许范围、订货时可提出的补充技术要求。正文还指出碳素钢热稳定性低，在石油炼厂机械和设备中用于制造非腐蚀性介质中、温度不超过400—450℃的受力较小机件；300—350℃以下工作的碳素钢零件一般根据屈服点计算，350—420℃时则根据蠕变特性及持久强度特性；碳素钢在480—600℃时会产生石墨化趋势，大约经过10,000小时就会出现石墨化；碳素钢主要缺点包括淬透性低、屈强比小、疲劳极限不高、低温冲击值下降快、冷脆转化温度高、热稳定性和回火稳定性低、特殊物理化学性能差等。正文以08与10为例，列有化学成分、机械性能、临界点、线膨胀系数、比热、导热率、导温率、比重、磁性、正弹性模数、剪切模数、推荐热处理工艺参数、常温机械性能、时效和热处理对机械性能的影响、疲劳强度、低温机械性能、高温短时机械性能、制造蒸汽锅炉零件时的额定允许应力、物理性能补充资料、工艺特性、使用范围等内容，并附过冷奥氏体等温转变曲线、端淬曲线、机械性能与回火温度关系图等。本书以数据表和图谱形式汇集石油机械常用优质碳素结构钢的性能资料，对选材、热处理工艺制订和机械设计具有参考价值。本次仅见前20页，后续内容待补。