碳鋼
碳鋼也叫碳素鋼,是含碳量(wc)小于2%的鐵碳合金。碳鋼除含碳外一般還含有少量的硅、錳、硫、磷。
按用途可以把碳鋼分為碳素結(jié)構(gòu)鋼、碳素工具鋼和易切削結(jié)構(gòu)鋼三類。碳素結(jié)構(gòu)鋼又可分為建筑結(jié)構(gòu)鋼和機器制造結(jié)構(gòu)鋼兩種。
按含碳量可以把碳鋼分為低碳鋼(wc≤0.25%),中碳鋼(wc 0.25%~0.6%)和高碳鋼(wc >0.6%)。按磷、硫含量可以把碳素鋼分為普通碳素鋼(含磷、硫較高)、優(yōu)質(zhì)碳素鋼(含磷、硫較低)和高級優(yōu)質(zhì)鋼(含磷、硫更低)。
一般碳鋼中含碳量越高則硬度越高,強度也越高,但塑性降低。
碳素結(jié)構(gòu)鋼
這類鋼主要保證力學性能,故其牌號體現(xiàn)其力學性能,用Q+數(shù)字表示,其中“Q”為屈服點“屈”字的漢語拼音字首,數(shù)字表示屈服點數(shù)值,例如Q275表示屈服點為275MPa。若牌號后面標注字母A、B、C、D,則表示鋼材質(zhì)量等級不同,含S、P的量依次降低,鋼材質(zhì)量依次提高。若在牌號后面標注字母“F”則為沸騰鋼,標注“b”為半鋼,不標注“F"或“b”者為鋼。例如Q235-A·F表示屈服點為235MPa的A級沸騰鋼,Q235-c表示屈服點為235MPa的c級鋼。
30、35、40、45、50鋼經(jīng)熱處理(淬火+高溫回火)后具有良好的綜合力學性能,即具有較高的強度和較高的塑性、韌性,用于制作軸類零件,例如40、45鋼常用于制造汽車、拖拉機的曲軸、連桿、一般機床主軸、機床齒輪和其他受力不大的軸類零件;55、60、65鋼熱處理(淬火+中溫回火)后具有高的彈性極限,常用于制作負荷不大、尺寸較小(截面尺寸小于12~15mm)的彈簧,如調(diào)壓和調(diào)速彈簧、柱塞彈簧、冷卷彈簧等 。
普通低合金鋼
普通低合金鋼是一種含有少量合金元素(多數(shù)情況下其總量w總不超過3%)的普通合金鋼。這種鋼的強度比較高,綜合性能比較好,并具有耐腐蝕、耐磨、耐低溫以及較好的切削性能、焊接性能等。
在大量節(jié)約稀缺合金元素(如鎳、鉻)條件下,通常1 t普通低合金鋼可頂1.2—1.3 t碳素鋼使用,其使用壽命和使用范圍更是遠遠超過碳素鋼。普通低合金鋼可以用一般冶煉方法在平爐、轉(zhuǎn)爐中冶煉,成本也和碳素鋼接近。