1、1、碳钢碳钢也叫碳素钢,是含碳量c小于 2%的铁碳合金。碳钢除含碳外一般还含有少量的硅、锰、硫、磷。按用途可以把碳钢分为碳素结构钢、碳素工具钢和易切削结构钢三类。碳素结构钢又可分为建筑结构钢和机器制造结构钢两种。按含碳量可以把碳钢分为低碳钢(c0.25%),中碳钢(c=0.25%-0.6%)和高碳钢(c0.6%)按磷、硫合量可以把碳素钢分为普通碳素钢(含磷、硫较高)、优质碳素钢(含磷、硫较低)和高级优质钢(含磷、硫更低)一般碳钢中含碳量越高则硬度越高,强度也就高,但塑性降低。2、碳素结构钢这类钢主要保证力学性能。故其牌号体现其力学性能,用 Q+数字表示其中“Q”为屈服点“屈”字的汉语拼音字首。
2、数字表示屈服点数值,例如 Q275 表示屈服点为 275Mpa,若牌号后面标注字母A、B、C、D,则表示钢材质量等级不同,含 S、P 的量依次降低,钢材质量依次提高。若在牌号后面标注字母“F”则为沸腾钢,标注“b”为半镇静钢,不标注“F”或“b”者为镇静钢。例如 Q235AF表示屈服点为 235MPa 的 A 级沸腾钢,Q235C 表示屈服点为 235MPa 的 C 级镇静钢。碳素结构钢一般情况下都不经热处理,而在供应状态下直接使用。通常 Q195、Q215、Q235 钢碳的质量分数低,焊接性能好,塑性、韧性好,有一定强度,常轧制成薄板、钢筋、焊接钢管等。用于桥梁、建筑等结构和制造普通铆钉、螺
3、钉、螺母等零件。Q255 和 Q275 钢碳的质量分数稍高,强度较高,塑性、韧性较好,可进行焊接,通常轧制成型钢、条钢和钢板作结构件以及制造简单机械的连杆、齿轮、联轴节、销等零件。3、优质结构钢这类钢必须同时保证化学成分和力学性能。其牌号是采用两位数字表示钢中平均碳的质量分数的万分数(*10000)。例如 45 钢表示钢中平均碳的质量分数为 0.45%;08 钢表示钢中平均碳的质量分数为 0.08%。优质碳素结构钢主要用于制造机器零件。一般都要经过热处理以提高力学性能。根据碳质量分数不同,有不同的用途。08、08F、10、10F 钢,塑性、韧性高,具有优良的冷成形性能和焊接性能,常冷轧成薄板,
4、用于制作仪表外壳、汽车和拖拉机上的冷冲压件,如汽车身、拖拉机驾驶室等;15、20、25 钢用于制作尺寸较小、负荷较轻、表面要求耐磨、心部强度要求不高的渗碳零件,如活塞销,样板等;30、35、40、45、50 钢经热处理(淬火+高温回火)后具有良好的综合力学性能,即具有较高的强度和较高的塑性、韧性,用于制作轴类零件,例如 40、45 钢常用于制造汽车、拖拉机的曲轴、连杆、一般机床主轴、机床齿轮和其他受力不大的轴类零件;55、60、65 钢热处理(淬火+中温回火)后具有高的弹性极限,常用于制作负荷不大、尺寸较小(截面尺寸小于1215mm)的弹簧,如调压和调速弹簧、柱塞弹簧、冷卷弹簧等。4、碳素工具
5、钢碳素工具钢是基本上不含合金元素的高碳钢,含碳量在 0.65%-1.35%范围内,其生产成本低,原料来源易取得,切削加工性良好,热处理后可以得到高硬度和高耐磨性,所以是被广泛采用的钢种,用来制造各种刃具、模具、量具。但这类钢的红硬性差,即当工作温度大于 250时,钢的硬度和耐磨性就会急剧下降而失去工作能力。另外,碳素工具钢如制成较大的零件则不易淬硬,而且容易产生变形和裂纹。5、易切削结构钢易切削结构钢是在钢中加入一些使钢变脆的元素,使钢切削时切削易脆断成碎屑,从而有利于提高切削速度和延长刀具寿命。使钢变脆的元素主要是硫,在普通低合金易切削结构钢中使用了铅、碲、鉍等元素。这种钢的含硫量在 0.0
6、8%-0.30%范围内,含锰量在 0.60%-1.55%范围内。钢中的硫和锰以硫化锰形态存在,硫化锰很脆并有润滑效能,从而使切屑容易碎断,并有利于提高加工表面的质量。6、合金钢在钢中除含有铁、碳和少量不可避免的硅、锰、磷、硫元素以外,还含有一定量的合金元素,钢中的合金元素有硅、锰、钼、镍、铬、钒、钛、铌、硼、铅、稀土等其中和一种或几种,这种钢叫合金钢。各国的合金钢系统随各自的资源情况、生产和使用条件不同而不同,国外以往曾发展镍、铬钢系统,我国则发展以硅、锰、钒、钛、铌、硼、稀土为主的合金钢系统。合金钢在钢的总产量中约占百分之十几,一般是在电炉中冶炼的按用途可以把合金钢分为 8 大类,它们是:合金结构钢、弹簧钢、轴承钢、合金工具钢、高速工具钢、不锈钢、耐热不起皮钢,电工用硅钢。7、普通低合金钢普通低合金钢是一种含有少量合金元素(多数情况下其总量不超过 3%)的普通合金钢。这种钢的强度比较高,综合性能比较好,并具有耐腐蚀性、耐磨、耐低温以及较好的切削性能、焊接性能等在大量节约稀缺合金元素(如镍、铬)条件下,通常 1t 普通低合金钢可顶 1.2-1.3t 碳素钢使用,其使用寿命和使用范围更是