爱问共享资料齿轮基础知识文档免费下载，数万用户每天上传大量最新资料，数量累计超一个亿 ，齿轮基础知识GearWheelBasics目录一齿轮概述二渐开线齿轮三齿轮精度与测量四齿轮加工工艺五齿轮失效模式六售后常见问题一齿轮概述1定义齿轮mdashmdash轮缘上有齿能连续啮合传递运动和动力的机械元件是能互相啮合的有齿的机械零件汉初青铜人字齿轮明代《武备志》中齿轮传动结构图 产生mdashmdash最早的齿轮记载源于2400多年前的东周时代的铜铸齿轮 理论化mdashmdash在1694年法国学者PHILIPPEDELAHIRE首先提出渐开线可作为齿形曲线 发展mdashmdash18世纪工业革命时期齿轮技术得到高速...

　　齿轮基础知识GearWheelBasics目录一齿轮概述二渐开线齿轮三齿轮精度与测量四齿轮加工工艺五齿轮失效模式六售后常见问题一齿轮概述1定义齿轮mdashmdash轮缘上有齿能连续啮合传递运动和动力的机械元件是能互相啮合的有齿的机械零件汉初青铜人字齿轮明代《武备志》中齿轮传动结构图 产生mdashmdash最早的齿轮记载源于2400多年前的东周时代的铜铸齿轮 理论化mdashmdash在1694年法国学者PHILIPPEDELAHIRE首先提出渐开线可作为齿形曲线 发展mdashmdash18世纪工业革命时期齿轮技术得到高速发展专用机床与刀具的相继出现 现状mdashmdash齿轮行业已成为中国机械基础件中规模最大的行业现代齿轮一齿轮概述2齿轮的分类齿轮可按齿轮外形齿线形状轮齿所在的表面和制造方法等分类 齿轮外形mdashmdash圆柱齿轮锥齿轮非圆齿轮齿条蜗杆蜗轮等直齿圆柱齿轮斜齿圆柱齿轮锥齿轮涡轮蜗杆非圆齿轮齿条一齿轮概述2齿轮的分类 齿线形状mdashmdash直齿轮斜齿轮人字齿轮曲线齿轮等 装置形式mdashmdash开式齿轮闭式齿轮半开式齿轮 制造方法mdashmdash铸造齿轮切制齿轮轧制齿轮烧结齿轮等直齿轮斜齿轮人字齿轮曲线齿轮铸造齿轮轧制齿轮同步齿环长安使用的变速器采用的齿轮种类1手动变速器斜齿直齿倒档曲齿速度计蜗杆副轴线以渐开线齿轮的分类花键直齿斜齿扇形齿轴线作用 传递动力 变速 变扭矩2要求 传动平稳 噪声低 使用寿命长 成本低廉一齿轮概述按国内外计量单位不同齿轮型号分为公制和英制两种 公制齿轮型号国内主要采用公制齿轮模数齿轮齿轮模数分度圆直径D齿数Z英制齿轮型号欧美等国主要采用的英制齿轮径节齿轮是指每一英寸分度圆直径上的齿数该值越大齿越小径节DPzDzmdash齿数Dmdash分度圆直径英寸以径节DP单位为1in它与公制的换算关系为m254DP4齿轮的型号1优点 效率高是机械传动最高的一种效率可达99 结构紧凑 工作可靠使用寿命长 传动比恒定2缺点 不宜用于传动距离过大的场合无过载保护 运转时有振动和噪声会产生一定的动载荷 对于高精度齿轮的制造和安装较困难成本高合格率低一齿轮概述5齿轮的优缺点二渐开线定义发生线在基圆上纯滚动时其上任一点的轨迹称为渐开线发生线上选择的点K走过的弧长长度等于基圆上被滚过的弧长即ABAK2渐开线上任一点的法线因渐开线是从基圆开始向外展开的故基圆以内无渐开线渐开线的形状取决于基圆的大小基圆越大渐开线越平直当基圆半径无穷大时渐开线渐开线上各点压力角不相等离基圆越远压力角越大2渐开线的性质二渐开线齿轮为什么工业生产中广泛应用渐开线齿轮mdashmdash渐开线齿轮保证按固定传动比传动且受力方向不变传动平稳如图1取相啮合的一对渐开线由于渐开线上任一点的法线必切于基圆且这一点的瞬时速度为一定值所以此时两个齿轮的法线这样的直线只有一条即为两个基圆的内公法线也就是说两个齿轮的啮合轨迹为一条直线因为两基圆的同侧内公切线只有一条因此与连心线根据传动比的定义可知即i12omega1omega202p01p常数二渐开线渐开线模数mmdashmdash分度圆齿距与圆周率pi之比即mppi由于分度圆直径d与齿距p及齿数z之间的关系为pidpz为了计算方便便定义了模数mppi二渐开线渐开线齿轮的基本参数模数mppi是齿轮的一个重要参数是齿轮所有几何尺寸计算的基础显然模数越大齿距越大轮齿的尺寸也越大

　　其轮齿的抗弯曲能力也越高我国已规定了齿轮模数的标准系列见下表mdashmdash在设计渐开线齿轮时必须取标准值二渐开线渐开线压力角alphamdashmdash渐开线上任一点法向压力的方向线与该点速度方向线所夹锐角称为该点的压力角 为设计制造方便我国标准规定分度圆上的压力角为标准压力角其标准值为alpha20deg此外在汽车航空工业中有时还有采用alpha225degalpha25deg二渐开线渐开线齿顶高系数和顶隙系数mdashmdash短齿制齿轮主要用于汽车坦克拖拉机电力机车等4齿数z 最小齿数Zmin2hasin2alpha避免跟切现象短齿可以减少避免根切的最少齿数例如正常齿轮最小齿数是17短齿可能是14齿但短齿的重合度会减少短齿制的齿形扁宽跟切用范成法加工齿轮当加工好的渐开线齿廓又被切掉的现象时称为根切现象原因刀具的齿顶线与啮合线的交点超过了被切齿轮的啮合极限点刀具齿顶线超过啮合极限点的原因是被加工齿轮的齿数过少压力角过小齿顶高系数过大二渐开线渐开线渐开线齿廓啮合的基本定律根据渐开线的特性一对渐开线齿廓不论何处啮合两齿轮的传动比恒定不变即i12omega1omega2O2PO1Pr2r12中心距变动不影响传动比3啮合线是节点的基圆内公切线因为啮合线是直线不论齿廓在何处啮合作用力总沿啮合线方向不变所以渐开线齿轮传动平稳二渐开线即①模数相等②分度圆压力角相等5重合度epsilon实际啮合线长法向齿距表示同时接触的轮齿对数理论上必须使epsilon＞1重合度的大小是齿轮承载能力高低和平稳性好坏的一个重要指标5渐开线斜齿轮基本知识二渐开线正确啮合条件模数和压力角相等螺旋角beta相等而方向相反3优点 传动平稳两轮齿廓由点开始接触接触线由短变长再变短直到点接触再脱离啮合 重合度大承载能力强3缺点传动中会产生轴向力轴向力随beta增加而增加一般取beta12～30degFn承载能力uarr轴向力uarrbuarr二渐开线受力分析为什么微车变速器噪音大却啸叫较少mdashmdash齿侧间隙的大小取决于齿厚和齿轮副中心距大小齿侧间隙mdashmdash装配好的齿轮副当一个齿轮固定时另一个齿轮的圆周晃动量以分度圆上弧长计齿侧间隙是齿轮设计的重要参数之一直接影响齿轮啮合的噪音 微车的齿侧间隙为01mm012mm齿侧间隙越大运行时冲击震动越大所以噪音大 轿车的齿侧间隙为006008mm齿侧间隙越小齿面摩擦挤压的几率更大所以有啸叫声变速器齿轮设计思路确定发动机最大扭矩变速器轴径箱体大小初选中心距齿轮参数模数齿数速比侧隙等反算中心距齿轮变位配凑中心距齿轮修形热处理等三齿轮精度与测量1齿轮精度GB10095-88将齿轮精度分为三个公差组第Ⅰ公差组－周节误差Fp反映运动精度即运动的准确性第Ⅱ公差组－齿形误差ff反映工作平稳性精度第Ⅲ公差组－齿向误差Fbeta反映接触精度载荷分布的均匀性每个公差组有13个等级0级最高12级最低常用6～9级且三个公差组可取不同等级2常见机械中齿轮精度三齿轮精度与测量 机械名称 精度等级 机械名称 精度等级 汽轮机 3～6 通用减震器 6～8 金属切削机床 3～8 锻压机床 6～9 轻型汽车 5～8 起重机 7～10 载重汽车 7～9 矿山卷扬机 8～10 拖拉机 6～8 农业机械 8～113影响齿轮精度的主要参数 齿圈径向跳动公差Fr齿距累积公差Fpmdashmdash齿轮传递运动准确性 齿形公差ffmdashmdash齿轮传动平稳性

　　齿向公差Fbetamdashmdash齿面载荷分布均匀性 齿侧间隙mdashmdash传动噪音三齿轮精度与测量齿形齿向4齿轮精度测量 齿圈径向跳动公差Fr齿距累积公差Fp齿形公差ff齿向公差Fbeta齿轮综合检测仪MM量仪1型号MampM3515最大工件外径350mm顶尖间距25500mm螺旋角范围090度模数范围0218mm2检测精度检测精度和重复精度均le1mum可进行二级齿轮精度的检测三齿轮精度与测量块规量棒内花键跨棒距公法线千分尺测量同步器齿毂三齿轮精度与测量4齿轮精度测量 内花键跨棒距Me齿距三齿轮精度与测量4齿轮精度测量 齿圈锥面跳动齿轮跳动仪百分表齿轮锥面跳动三齿轮精度与测量4齿轮精度测量 齿轮高度啮合高度尺检测轴向尺寸齿轮啮合仪三齿轮精度与测量4齿轮精度测量 内径利用螺旋副原理通过旋转塔形阿基米德螺旋体或移动锥体使三个测量爪作径向位移使其与被测内孔接触对内孔尺寸进行读数的内径千分尺三爪内测千分尺三齿轮精度与测量4齿轮精度测量 模数m齿轮千分尺测量模数m1精度分辨率003um转台回转精度le004um立柱平行度精度＜1um500mm2测量原理及功能圆度仪是以精密回转中心线为回转测量基准精密直线导轨为直线测量基准通过位于直线运动导轨上的位移传感器测量圆柱体表面若干截面在不同转角位置上的实际轮廓至回转中心线作用可测量圆度柱度同轴度同心度直线度平行度垂直度跳动等参数三齿轮精度与测量4齿轮精度测量 圆柱度测量仪1结构轮廓仪由測针传感器驱动装置电箱及数据处理器组成2工作原理由測针在驱动装置的作用下沿被测工件表面作匀速直线运动扫描工件表面的轮廓并将这些若干个数据由传感器记录传给数据处理器处理通过处理软件将相关点连接成直线或圆弧然后计算出相关要素的相互关系及尺寸3作用测量某些难以测量到的零件表面如孔槽等的表面粗糙度等三齿轮精度与测量4齿轮精度测量 轮廓仪1结构由基座立柱测量显微镜可移动的XY两个轴玻璃平板及带分度头的顶针架照射光源等组成2测量原理通过照射光源在零件表面形成清晰的轮廓影像再通过测量显微镜进行精确瞄准通过XY两个轴的相互移动距离找出关联的尺寸大小XY两个轴的刻度值是0001mm测量的不确定度在0003mm3用途可以测量200mm范围内各种工件的长度尺寸及几何形状如平面零件圆柱圆锥螺纹的角度大小长短等各种参数三齿轮精度与测量4齿轮精度测量 万能工具显微镜齿轮的齿体应有较高的抗折断能力齿面应有较强的抗点蚀抗磨损和较高的抗胶合能力即要求齿面硬芯部韧金属材料45钢中碳合金钢铸钢低碳合金钢铸铁锻钢如何选材考虑工作条件载荷性质经济性制造方法等非金属材料1齿轮材料mdashmdash青山变速器齿轮材料20CrMnTi20CrMo四齿轮加工20CrMnTi是渗碳钢渗碳钢通常为含碳量为017-024的低碳钢汽车上多用其制造传动齿轮是中淬透性渗碳钢中CrMnTi钢其淬透性较高在保证淬透情况下具有较高的强度和韧性特别是具有较高的低温冲击韧性20CrMnTi表面渗碳硬化处理用钢良好的加工性加工变形微小抗疲劳性能相当好用途用于齿轮轴类活塞类零配件等用于汽车飞机各种特殊零件部位化学成份碳C017～023硅Si017～037锰Mn080～110硫S允许残余含量le0035磷P允许残余含量le0035铬Cr100～130镍Ni允许残余含量le0030铜Cu允许残余含量le0030钛Ti004～0101齿轮材料20CrMnTi20CrMnTiH 铬Cr在结构钢和工具钢中铬能显著提高强度硬度和耐磨性但同时降低塑性和韧性铬又能提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性因而是不锈钢耐热钢的重要合金元素 锰Mn是一种弱脱氧剂适量的锰

　　可有效提高钢材强度消除硫氧对钢材的热脆影响改善钢材热加工性能并改善钢材的冷脆倾向同时不显著降低钢材的塑性冲击韧性 钛Ti是钢中强脱氧剂它能使钢的内部组织致密细化晶粒力降低时效敏感性和冷脆性改善焊接性能四齿轮加工碳除铁以外最主要的元素碳含量增加使钢材强度提高塑性韧性特别是低温冲击韧性下降同时耐腐蚀性疲劳强度和冷弯性能也显著下降恶化钢材可焊性增加低温脆断的危险性一般建筑用钢要求含碳量在022以下焊接结构中应限制在020以下硅作为脱氧剂加入普通碳素钢适量硅可提高钢材的强度而对塑性冲击韧性冷弯性能及可焊性无显著的不良影响一般镇静钢的含硅量为010～030含量过高达1会降低钢材塑性冲击韧性抗锈性和可焊性锰是一种弱脱氧剂适量的锰可有效提高钢材强度消除硫氧对钢材的热脆影响改善钢材热加工性能并改善钢材的冷脆倾向同时不显著降低钢材的塑性冲击韧性普通碳素钢中锰的含量约为03～08含量过高达10～15以上使钢材变脆变硬并降低钢材的抗锈性和可焊性硫有害元素引起钢材热脆降低钢材的塑性冲击韧性疲劳强度和抗锈性等一般建筑用钢含硫量要求不超过0055在焊接结构中应不超过0050磷有害元素虽可提高强度抗锈性但严重降低塑性冲击韧性冷弯性能和可焊性尤其低温时发生冷脆含量需严格控制一般不超过0050焊接结构中不超过0045氧有害元素引起热脆一般要求含量小于005氮能使钢材强化但显著降低钢材塑性韧性可焊性和冷弯性能增加时效倾向和冷脆性一般要求含量小于0008四齿轮加工2齿轮结构顶圆直径dle500mm时一般采用锻造齿轮顶圆直径d大于500mm时一般采用铸造齿轮齿轮轴实体式圆柱齿轮腹板式圆柱齿轮轮辐式圆柱齿轮四齿轮加工3齿轮轴加工工艺 工序 名称 设备 工艺说明 1 锻坯 锻压机 模锻含正火处理 精锻冷精锻中频加热精锻等 2 粗车 车床 精化毛坯车去表面较硬的部分 3 铣端面钻中心孔 平端面钻中心钻床 保证总长和中心孔尺寸及精度 4 精车 数控车床 保证轴径向尺寸 5 粗磨 半自外圆磨床 夹位校直检查点 6 滚插 数控滚齿插齿机 制齿齿面留剃削余量 7 径向剃齿 数控剃齿机 保证齿轮精度同时要考虑热变形的影响适当加工螺旋角和鼓形量 8 轧花键 滚轧机 保证花键的精度 9 热处理 连续炉 提高硬度和强度 10 修研中心孔 中心孔研磨机 修复中心孔 11 校直 数控校直机 矫正消除热处理变形产生的扭曲 12 磨外圆端面 外圆磨床 保证外圆端面轴向尺寸 13 检验 三坐标测量仪 检验各部尺寸及计量齿轮精度四齿轮加工4各个加工环节的重点1齿胚锻造铸钢锭mdashmdash加热mdashmdash锻造mdashmdash正火正火工艺四齿轮加工4各个加工环节的重点2平面钻中心孔1轴类零件中心孔是后续各工序加工的定位基准2主要控制要点中心孔深度表面粗糙度中心孔锥度两端同心度3精车齿胚1典型的轴类零件的车削加工2主要控制的尺寸a径向尺寸直径b轴向尺寸c外圆及端面跳动d表面粗糙度四齿轮加工4各个加工环节的重点4滚齿1加工原理滚刀连续转动时就相于一根无限长齿条沿刀具轴向连续移动齿轮滚刀按给定切削速度作旋转运动时工件则按齿轮齿条啮合关系传动齿坏上切出齿槽形成渐开线主要控制参数及精度①M值齿厚②齿根圆直径mdashmdash滚齿是齿形加工中生产效率较高精度较高应用最广泛的一种加工方法是展成法的一种一般用于齿轮的粗加工和精加工能加工直齿斜齿圆柱齿轮直齿锥齿轮四齿轮加工4各个加工环节的重点5插齿mdashmdash插齿是常用的齿形加工方法用来粗精加工内外圆柱齿轮插齿加工的齿面粗糙度比滚齿高但齿距累计误差较大且效率比滚齿低1加工原理是基于平行轴圆柱齿轮啮原理插齿刀是一

　　个在端面磨成锥面的锥度齿轮2工装插齿刀插齿夹具3主要控制参数及精度①M值齿厚②齿根圆直径四齿轮加工4各个加工环节的重点6剃齿mdashmdash剃齿是一种高效齿轮精加工方法用于热前加工相对于磨齿剃齿具有效率高成本低齿面无烧伤和裂纹等优点剃齿精度可达5级1加工原理是基于交错轴圆柱齿轮啮合原理非强制性啮合特点2主要控制参数①M值齿厚②齿轮精度及影响因素a滚插齿精度b剃齿刀精度过低c齿形齿向修形不合理d刀架滑台及顶尖精度差碟形砂轮磨齿成形砂轮磨齿四齿轮加工4各个加工环节的重点7磨齿mdashmdash利用砂轮作为磨具对轮齿进行磨削加工主要用于消除热处理后变形的提高精度磨削后齿的精度可达36级1加工原理是基于交错轴圆柱齿轮啮合原理非强制性啮合特点2磨齿的主要问题是成本高效率低四齿轮加工4各个加工环节的重点8花键轧齿mdashmdash花键轴是机械传动一种主要作用为传递机械扭矩在轴的外表有纵向的键槽套在轴上的旋转件也有对应的键槽可保持跟轴同步旋转加工方法 滚切按展成法加工生产率和精度均高适用于批量生产 铣削逐齿铣生产率和精度都较低适用于单件小批量生产 冷轧在压力作用下使工件塑性变形精度介于滚切和铣削之间适用于批量生产四齿轮加工4各个加工环节的重点9较直校直就是将热处理过程中产生的弯曲校正分手工校直和设备自动校直我们公司一般采用自动校直要点1校直点的选择2拒校点的设置3校直点跳动值的确定四齿轮加工5常用齿轮加工1滚插齿mdashmdash剃齿mdashmdash热处理2滚插齿mdashmdash剃齿mdashmdash热处理mdashmdash珩齿3滚插齿mdashmdash热处理mdashmdash磨齿3滚齿mdashmdash热处理mdashmdash硬齿面滚刮齿mdashmdash珩齿4滚齿mdashmdash挤齿mdashmdash热处理mdashmdash青山变速器齿轮主要采用滚-剃滚-磨加工工艺四齿轮加工6齿轮修形齿轮非对称布置轴的变形载荷集中 轴的弯曲变形齿轮随之偏斜引起偏载不对称布置时靠近轴承一侧受载大 轴的扭转变形靠近转矩输入端的齿侧变形大故受载大 轴的弯曲扭转变形的综合影响若齿轮靠近转矩输入端布置偏载严重若齿轮远离转矩输入端布置偏载减小四齿轮加工6齿轮修形mdashmdash为了改善传动性能对齿廓顶部或根部局部渐开线做些改变这种齿轮叫做修形齿轮齿轮修形主要包括 齿向修形mdashmdash保证齿轮的强度和传动的平稳性 齿高齿形修形mdashmdash切去轮齿上由于基节误差带来的干涉部分以此来减少轮齿啮合过程中的载荷波动mdashmdash通常齿顶齿根的修形量都不大一般应控制在0005到002mm之间四齿轮加工6齿轮变位mdashmdash通过改变刀具与工件的相对位置加工渐开线提高弯曲强度一对啮合的标准齿轮由于小齿轮齿根厚度薄参与啮合的次数又较多因此强度较低容易损坏影响了齿轮传动的承载能力2保证中心距标准齿轮中心距用a表示若实际需要的中心距用A表示Alta时就根本无法安装若Agta可以安装却产生大的侧隙重合度也降低都影响了传动的平稳性3消除跟切若滚齿切制的标准齿轮齿数小于17则会发生根切现象影响实际使用四齿轮加工调质正火表面淬火渗碳淬火表面氮化软齿面硬齿面用于中碳或中碳合金钢如4540Cr35SiMn等因为硬度不高故可在热处理后精切齿形且在使用中易于跑合能消除内应力细化晶粒改善力学性能和切削性能机械强度要求不高的齿轮可用中碳钢正火处理大直径的齿轮可用铸钢正火处理用于中碳钢和中碳合金钢如4540Cr等表面淬火后轮齿变形小可不磨齿硬度可达5256HRC面硬芯软能承受一定冲击载荷渗碳钢为含碳量015025的低碳钢和低碳

　　合金钢如2020Cr等齿面硬度达5662HRC齿面接触强度高耐磨性好齿芯韧性高常用于受冲击载荷的重要传动通常渗碳淬火后要磨齿一种化学处理方法渗氮后齿面硬度可达6062HRC氮化处理温度低轮齿变形小适用于难以磨齿的场合如内齿轮材料为38CrMoAlA7热处理四齿轮加工7热处理 调质正火处理后的硬度低HBSle350属软齿面工艺简单用于一般传动 表面淬火渗碳淬火渗氮处理后齿面硬度高属硬齿面其承载能力高常用于结构紧凑的场合变速器齿轮热处理工艺四齿轮加工7热处理mdashmdash变速器齿轮热处理示意图五齿轮失效模式措施1增大模数主要方法2增大齿根过渡圆角半径3增加刚度4采用合适的热处理五齿轮失效模式措施1提高齿面硬度和质量五齿轮失效模式3齿面胶合产生机理高速重载热胶合摩擦热使油膜破裂齿面金属直接接触并粘接齿面相对滑动较软齿面金属沿滑动方向被撕落低速重载冷胶合不易形成油膜表面膜被刺破而粘着配对齿轮采用异种金属时其抗胶合能力比同种金属强五齿轮失效模式4齿面磨损磨损后齿廓形状破坏齿厚减薄主要为开式齿轮的失效模式措施改善润滑和密封条件六售后常见问题目前长安汽车变速器齿轮问题主要表现为异响啸叫其次也有脱档等情况异响啸叫问题一般均会在低里程就爆发出来到中高里程齿轮经过磨合运行会更加平顺直至齿轮寿命极限会出现点蚀断齿等问题以下是我在工作中遇到的齿轮问题短齿可以减少避免根切的最少齿数例如正常齿轮最小齿数是17短齿可能是14齿但短齿的重合度会减少短齿制的齿形扁宽跟切用范成法加工齿轮当加工好的渐开线齿廓又被切掉的现象时称为根切现象原因刀具的齿顶线与啮合线的交点超过了被切齿轮的啮合极限点刀具齿顶线超过啮合极限点的原因是被加工齿轮的齿数过少压力角过小齿顶高系数过大20CrMnTi是渗碳钢渗碳钢通常为含碳量为017-024的低碳钢汽车上多用其制造传动齿轮是中淬透性渗碳钢中CrMnTi钢其淬透性较高在保证淬透情况下具有较高的强度和韧性特别是具有较高的低温冲击韧性20CrMnTi表面渗碳硬化处理用钢良好的加工性加工变形微小抗疲劳性能相当好用途用于齿轮轴类活塞类零配件等用于汽车飞机各种特殊零件部位化学成份碳C017～023硅Si017～037锰Mn080～110硫S允许残余含量le0035磷P允许残余含量le0035铬Cr100～130镍Ni允许残余含量le0030铜Cu允许残余含量le0030钛Ti004～010碳除铁以外最主要的元素碳含量增加使钢材强度提高塑性韧性特别是低温冲击韧性下降同时耐腐蚀性疲劳强度和冷弯性能也显著下降恶化钢材可焊性增加低温脆断的危险性一般建筑用钢要求含碳量在022以下焊接结构中应限制在020以下硅作为脱氧剂加入普通碳素钢适量硅可提高钢材的强度而对塑性冲击韧性冷弯性能及可焊性无显著的不良影响一般镇静钢的含硅量为010～030含量过高达1会降低钢材塑性冲击韧性抗锈性和可焊性锰是一种弱脱氧剂适量的锰可有效提高钢材强度消除硫氧对钢材的热脆影响改善钢材热加工性能并改善钢材的冷脆倾向同时不显著降低钢材的塑性冲击韧性普通碳素钢中锰的含量约为03～08含量过高达10～15以上使钢材变脆变硬并降低钢材的抗锈性和可焊性硫有害元素引起钢材热脆降低钢材的塑性冲击韧性疲劳强度和抗锈性等一般建筑用钢含硫量要求不超过0055在焊接结构中应不超过0050磷有害元素虽可提高强度抗锈性但严重降低塑性冲击韧性冷弯性能和可焊性尤其低温时发生冷脆含量需严格控制一般不超过0050焊接结构中不超过0045氧有害元素引起热脆一般要求含量小于005氮能使钢材强化但显著降低钢材塑性韧性可焊性和冷弯性能增加时效倾向和冷脆性一般要求含量小于0008

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