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1.按化学成分分类
碳素钢按化学成分(即以含碳量)可分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。
(1) 低碳钢
又称软钢,含碳量从0.10%至0.30%低碳钢易于接受各种加工如锻造,焊接和切削,常用于制造链条,铆钉,螺栓,轴等。
(2) 中碳钢
碳量0.25%~0.60%的碳素钢。有镇静钢、半镇静钢、沸腾钢等多种产品。除碳外还可含有少量锰(0.70%~1.20%)。按产品质量分为普通碳素结构钢和优质碳素结构钢。热加工及切削性能良好,焊接性能较差。强度、硬度比低碳钢高,而塑性和韧性低于低碳钢。可不经热处理,直接使用热轧材、冷拉材,亦可经热处理后使用。淬火、回火后的中碳钢具有良好的综合力学性能。能够达到的硬度约为HRC55(HB538),σb为600~1100MPa。所以在中等强度水平的各种用途中,中碳钢得到***广泛的应用,除作为建筑材料外,还大量用于制造各种机械零件。
(3)高碳钢
常称工具钢,含碳量从0.60%至1.70%,可以淬硬和回火。锤,撬棍等由含碳量0.75%的钢制造; 切削工具如钻头,丝攻,铰刀等由含碳量0.90% 至1.00% 的钢制造。
2.按钢的品质分类
按钢的品质可分为普通碳素钢和优质碳素钢。
(1)普通碳素结构钢又称普通碳素钢,对含碳量、性能范围以及磷、硫和其他残余元素含量的限制较宽。在中国和某些 根据交货的保证条件又分为三类:甲类钢(A类钢)是保证力学性能的钢。乙类钢(B类钢)是保证化学成分的钢。特类钢(C类钢)是既保证力学性能又保证化学成分的钢,常用于制造较重要的结构件。中国目前生产和使用***多的是含碳量在0.20%左右的A3钢(甲类3号钢),主要用于工程结构。
有的碳素结构钢还添加量的铝或铌(或其他碳化物形成元素)形成氮化物或碳化物粒,以限制晶粒长大,使钢强化,节约钢材。在中国和某些 ,为适应专业用钢的特殊要求,对普通碳素结构钢的化学成分和性能进行调整,从而发展了一系列普通碳素结构钢的专业用钢(如桥梁、建筑、钢筋、压力容器用钢等)。
(2)优质碳素结构钢和普通碳素结构钢相比,硫、磷及其他非金属夹杂物的含量较低。根据含碳量和用途的不同,这类钢大致又分为三类:小于0.25%C为低碳钢,其中尤以含碳低于0.10%的08F,08Al等,由于具有很好的深冲性和焊接性而被广泛地用作深冲件如汽车、制罐……等。20G则是制造普通锅炉的主要材料。此外,低碳钢也广泛地作为渗碳钢,用于机械制造业。0.25~0.60%C为中碳钢,多在调质状态下使用,制作机械制造工业的零件。大于0.6%C为高碳钢,多用于制造弹簧、齿轮、轧辊等。根据含锰量的不同,又可分为普通含锰量(0.25~0.8%)和较高含锰量(0.7~1.0%和0.9~1.2%)两钢组。锰能改善钢的淬透性,强化铁素体,提高钢的屈服强度、抗拉强度和耐磨性。通常在含锰高的钢的牌号后附加标记“Mn”,如15Mn、20Mn以区别于正常含锰量的碳素钢。
3.按用途分类
按用途则又可分为碳素结构钢、碳素工具钢。
碳素工具钢 含碳量在0.65~1.35%之间,经热处理后可得到高硬度和高耐磨性,主要用于制造各种工具、刃具、模具和量具(见工具钢)。
碳素结构钢按照钢材屈服强度分为5个牌号:
Q195、Q215、Q235、Q255、Q275
每个牌号由于质量不同分为A、B、C、D等级,***多的有四种,有的只有一;另外还有钢材冶炼的脱氧方法区别。
脱氧方法符号:
F——沸腾钢
b——半镇静钢
Z——镇静钢
TZ——特殊镇静钢
产地:抚钢、首钢、凌钢、长城特钢、西宁特钢、大冶、宝钢、本钢、通钢、攀钢集团、太原锻钢、
德国、日本进口的圆钢。产品名称:合结钢、模具钢、轴承钢、齿轮钢、高速钢、碳结钢、碳工钢、合工钢、碳素钢、易削切钢、合金钢的元钢、方钢、方坯、钢锭、锻件等。
主要材质:Q195 圆钢、A3圆钢、Q235圆钢、10#圆钢、20#圆钢、35#圆钢、45#圆钢、60#圆钢、
80#圆钢、20Mn圆钢、45Mn圆钢、50Mn圆钢、65Mn圆钢、S50C圆钢、K40圆钢、T8圆钢、T10圆钢、
Q345A圆钢、Q345B圆钢、Q345C圆钢、Q345D圆钢、Q345E圆钢、16MnCR4圆钢、20Cr圆钢、35Cr圆钢、
40Cr圆钢、27SiMn圆钢、15CrMo圆钢、20CrMo圆钢、35CrMo圆钢、42CrMo圆钢、45CrMo圆钢、
42CrMo4圆钢、42CrMoA圆钢、20CrMnMo圆钢、20CrNiMo圆钢、8Cr3圆钢 、10CrMo910圆钢、
20CrNi圆钢、20CrNi3圆钢、40CrNi圆钢、50CrNi圆钢、30CrNiMo8圆钢、30CrMnSi圆钢、
34CrNiMo6圆钢、36CrNiMo4圆钢、38CrMoAL圆钢、40CrNiMoVA圆钢、45CrNiMoVA圆钢、
45CrNiMoV圆钢、40Cr2Ni2Mo2圆钢、36CrNiMo4圆钢、38CrMoAl圆钢、Cr4W2MOV圆钢
7CrSiMnMoV圆钢 12CrMoV圆钢、9Cr18MoV圆钢、5CrNiMo圆钢、9Cr2Mo圆钢、3Cr2W8V圆钢、
4Cr9Si2圆钢、25Cr2MoV圆钢、25Cr2Ni4MnMoA圆钢、5CrNiMo圆钢、5CrMnMo圆钢、Cr12MoV圆钢、 20Mn2圆钢、
40Mn2圆钢、50Mn2圆钢、12CrNi2圆钢、9Cr2圆钢、Cr12圆钢、1Cr13圆钢、2Cr13圆钢、
3Cr13圆钢、Y3Gr13圆钢、3Gr13Mo圆钢、6Gr13Mo圆钢、1Gr11MoV圆钢、1Gr5Mo圆钢、1Gr17圆钢
(430圆钢、430H圆钢、430M圆钢、430HT圆钢)、1Gr17Mo圆钢(434)圆钢、9Gr18圆钢、
9Gr18Mo圆钢、9Gr18Mov圆钢、2Gr13Ni2圆钢、1-2Gr17Ni2圆钢、4Gr9Si2圆钢、4Gr10Si2Mo圆钢、
Y15圆钢、Y35圆钢、YF20-40MnV圆钢、GCr15圆钢、T13圆钢、9Cr2Mo圆钢、40-50CrV圆钢、
60Si2Mn/50Mn圆钢、20CrMnTi圆钢、20CrMnTiH圆钢、W6Mo5Cr4V2圆钢、W9Mo3Cr4V圆钢、
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