6工业用钢 61碳素钢 62合金元素在钢中的作用 63合金结构钢 64合金工具钢 65特殊性能钢
6 工业用钢 6.1 碳素钢 6.2 合金元素在钢中的作用 6.3 合金结构钢 6.4 合金工具钢 6.5 特殊性能钢
钢的分类: 1)按化学成分分 低碳钢≤0.25%C 碳素钢{中碳钢0.25-0.6%C 高碳钢>0.6%C 「低合金钢合金元素总量10% 2)按质量分(S、P含量):普通质量钢;优质钢;高 级优质钢;特级优质钢
钢的分类： 1）按化学成分分 中碳钢 0.25~0.6%C 高碳钢 0.6%C 低碳钢 0.25%C 低合金钢 合金元素总量 5% 中合金钢 合金元素总量5~10% 高合金钢 合金元素总量 10% 碳素钢 合金钢 2）按质量分（S、P含量）：普通质量钢；优质钢；高 级优质钢；特级优质钢
3)按用途分 工程用钢建筑、桥梁、船舶、车辆 渗碳钢 结构钢 调质钢 机器用钢〈弹簧钢 滚动轴承钢 冷轧螺纹钢 刃具钢 工具钢模具钢 量具钢 特殊性∫不锈钢 能钢(耐热钢 挤压模具 耐磨钢
3）按用途分 工程用钢 建筑、桥梁、船舶、车辆 渗 碳 钢 调 质 钢 弹 簧 钢 滚动轴承钢 机器用钢 结 构 钢 刃具钢 模具钢 量具钢 工 具 钢 不锈钢 耐热钢 耐磨钢 特 殊 性 能 钢 挤压模具
4)按冶炼方法分 平炉钢 按炉别分转炉钢 电炉钢 沸腾钢:脱氧不充分,浇注时C与O反应发 生沸腾。这种钢成材率高,但不致密。 按脱氧程度分镇静钢:脱氧充分,组织致密,成材率低 半镇静钢:介于前两者之间。 特殊镇静钢
4）按冶炼方法分 平炉钢 转炉钢 电炉钢 按 炉 别 分 沸腾钢：脱氧不充分，浇注时C与O反应发 镇静钢：脱氧充分，组织致密，成材率低。 半镇静钢：介于前两者之间。 生沸腾。这种钢成材率高，但不致密。 按脱氧程度分 特殊镇静钢
5)按金相组织分 「亚共析钢 按退火组织分{共析钢 过共析钢 珠光体钢 贝氏体钢 马氏体钢 按正火组织分 铁素体钢 奥氏体钢 莱氏体钢
5）按金相组织分 珠光体钢 贝氏体钢 马氏体钢 铁素体钢 奥氏体钢 莱氏体钢 按正火组织分 亚共析钢 共 析 钢 过共析钢 按退火组织分
61碳素钢 1、碳素钢的成分 成分—w(C)≤2.11% 钢中的杂质一般是指Mn、Si、P、S等。是由原料带入或脱氧 残留的元素。 Mn:<0.8%时为杂质,是有益元素。作用为:①强化铁素体; ②消除硫的有害作用。 Si:<05%时为杂质,是有益元素。作用为:①强化铁素体; ②增加钢液流动性。 S:是有害元素。导致钢热脆,应控制在0.045%以下。 P:也是有害元素。导致钢冷脆,一般控制在0.045%以下。 O、N、H→强度、塑性、韧性↓
6.1 碳素钢 1、碳素钢的成分 成分 —— w(C) ≤2.11% 钢中的杂质一般是指Mn、Si、P、S等。是由原料带入或脱氧 残留的元素。 Mn：0.8%时为杂质, 是有益元素。作用为： ① 强化铁素体； ② 消除硫的有害作用。 Si ：0.5%时为杂质，是有益元素。作用为： ① 强化铁素体； ② 增加钢液流动性。 S ：是有害元素。导致钢热脆，应控制在0.045%以下。 P ：也是有害元素。导致钢冷脆，一般控制在0.045%以下。 O、N、H → 强度、塑性、韧性↓
2、碳素结构钢 (1)普通碳素结构钢 形形 Q+最低屈服强度值+质量等级符 号脱氧方法符号 Q表示“屈服强度”;屈服强度值 单位是MPa; 吗哪螺纹钢 质量等级符号为A、B、C、D、E 由A到E,其P、S含量依次下降, 质量提高。 脱氧方法符号:沸腾钢一F;镇静 钢—乙;半镇静钢—b;特殊镇静 钢一TZ。 如碳素结构钢牌号表示为Q235AF 圆 Q235B·Z
（ 1）普通碳素结构钢 • Q+最低屈服强度值 +质量等级符 号 ·脱氧方法符号 • Q表示“屈服强度”；屈服强度值 单位是MPa ； • 质量等级符号为 A 、 B 、 C 、 D 、 E 。 由 A 到 E，其 P 、 S含量依次下降， 质量提高。 • 脱氧方法符号: 沸腾钢 — F；镇静 钢 — Z；半镇静钢 — b；特殊镇静 钢 —TZ 。 • 如碳素结构钢牌号表示为Q235A·F 、 Q235B·Z 。 2 、碳素结构 钢 螺纹钢 圆钢
表普通碳素结构钢的牌号和化学成分(GB/T700-1988) 化学成分 牌号等级 w( SI) w(S) n(P)脱氧 w(C) w( Mn) 0 %方法 %0 不大于 Q195 0.06-0.12025-0.500.30 0.050 0.045Fb,Z Q215A/B0.09-0.150.25-0.550.300.050/00450.045E,b,Z Q235 0.14-0220.300.65030 0.050 0.045F,b,Z ABCD 0.12-0200.30-0.700.30 0.045 0.045E,b,Z <0.18 0.35-0.800.30 0.040 0.040 Z <0.17 0.35-0.800.30 0.035 0.035TZ O255A/B0.18-0.28040-0700.300.050/0.0450.045Z Q275 0.28-0.380.50-0.800.35 0.050 0.045Z
表 普通碳素结构钢的牌号和化学成分(GB/T700-1988) 牌号 等级 化学成分 脱氧 w(C) 方法 % w( Mn) % w( Si) % w(S ) % w( P) % 不大于 Q195 － 0.06-0.12 0.25-0.50 0.30 0.050 0.045 F,b,Z Q215 A / B 0.09-0.15 0.25-0.55 0.30 0.050 / 0.045 0.045 F,b,Z Q235 A 0.14-0.22 0.30-0.65 0.30 0.050 0.045 F,b,Z B 0.12-0.20 0.30-0.70 0.30 0.045 0.045 F,b,Z C 0.18 0.35-0.80 0.30 0.040 0.040 Z D 0.17 0.35-0.80 0.30 0.035 0.035 TZ Q255 A / B 0.18-0.28 0.40-0.70 0.30 0.050 / 0.045 0.045 Z Q275 － 0.28-0.38 0.50-0.80 0.35 0.050 0.045 Z
表普通碳素结构钢的机械性能(GB/T700-1988) 拉伸试验 冲击试验 屈服点σs,MPa 伸长率δs,% V型冲 牌等钢材厚度(直径),m抗拉钢材厚度(直径),mm 击功 号级≤>40>100 ①61≤>40>100>温度(纵向) 强度 ℃ 16~60~150150 IP 16~60~150150 不小于 不小于 不小于 Q195 195 315-39033 Q215AB21519517516535-41031292726-/20-/27 Q54 /20 CD235215195185375-4602624 2221 /27 0/-20 Q255A/B255235215205410-51024222019-/20-27 Q275 275255235225490-61020181615
表 普通碳素结构钢的机械性能(GB/T700-1988) 牌 号 等 级 拉 伸 试 验 冲击试验 屈服点s，MPa 抗拉 强度 b / MPa 伸长率 s , % 温度 ℃ V型冲 击功 (纵向) J 钢材厚度(直径)，mm 钢材厚度(直径), mm 16 >40 ~60 >100 ~150 > 150 16 >40 ~60 >100 ~150 > 150 不小于 不小于 不小于 Q195 － 195 － － － 315-390 33 － － － － － Q215 A/B 215 195 175 165 335-410 31 29 27 26 －/20 －/27 Q235 A/B C/D 235 215 195 185 375-460 26 24 22 21 －/20 0/-20 －/27 Q255 A/B 255 235 215 205 410-510 24 22 20 19 －/20 －/27 Q275 － 275 255 235 225 490-610 20 18 16 15 － －
普通碳素结构钢新、老标准钢号对照 GB/T700-1988标准 GB70079标准 A类钢 保证力学性能, 化学成分和力学性能均须保证B类钢—保证化学成分, C类钢 保证化学成分及力学性能。 Q195 A1;B1 Q215 A2:C2 Q235 A3:C3 Q255 A4:C4 Q275 C5
GB/T700-1988 标准 GB700-79 标准 化学成分和力学性能均须保证 A 类钢 —— 保证力学性能， B 类钢 —— 保证化学成分， C 类钢 —— 保证化学成分及力学性能。 Q195 A1；B1 Q215 A2；C2 Q235 A3；C3 Q255 A4；C4 Q275 C5 普通碳素结构钢新、老标准钢号对照