1、幾個基本概念（幾個基本概念（1） 合金元素：合金元素：特別添加到鋼中為了保證獲得所特別添加到鋼中為了保證獲得所要求的組織結構、物理、化學和機械性能的要求的組織結構、物理、化學和機械性能的化學元素?；瘜W元素。 雜質：雜質：冶煉時由原材料以及冶煉方法、工藝冶煉時由原材料以及冶煉方法、工藝操作而帶入的化學元素。操作而帶入的化學元素。 碳鋼：碳鋼：含碳量在含碳量在0.0218-2.11%范圍內的鐵碳范圍內的鐵碳合金。合金。 合金鋼：合金鋼：在碳鋼基礎上加入一定量合金元素在碳鋼基礎上加入一定量合金元素的鋼的鋼 。 低合金鋼：低合金鋼：一般指合金元素總含量小于或一般指合金元素總含量小于或等于等于5%的鋼。

2、的鋼。 中合金鋼：中合金鋼：一般指合金元素總含量在一般指合金元素總含量在510%范圍內的鋼。范圍內的鋼。 高合金鋼：高合金鋼：一般指合金元素總含量超過一般指合金元素總含量超過10%的鋼。的鋼。 微合金鋼：微合金鋼：合金元素合金元素(如如V,Nb,Ti,Zr,B)含量含量小于或等于小于或等于0.1%，而能顯著影響組織和性，而能顯著影響組織和性能的鋼。能的鋼。 幾個基本概念（幾個基本概念（2）碳鋼的分類碳鋼的分類400 C 1400 C1200 C1000 C800 C600 C1600 CFe1% C2% C3% C4% C5% C6% C6.70% CLgadSteelCast Iron1按鋼

3、中的碳含量按鋼中的碳含量（1）按）按Fe-Fe3C相圖分類相圖分類 亞共析鋼：亞共析鋼： 0.0218%wc0.77% 共共 析析 鋼：鋼： wc =0.77% 過共析鋼：過共析鋼： 0.77%wc2.11%（2）按鋼中碳含量的多少）按鋼中碳含量的多少分類分類 低碳鋼：低碳鋼： wc 0.25% 中碳鋼：中碳鋼：0.25%wc0.6% 高碳鋼：高碳鋼： wc0.6% 2按鋼的質量（品質），碳鋼可分為按鋼的質量（品質），碳鋼可分為 （1）普通碳素鋼：）普通碳素鋼：wS0.05%，wP0.045%。 （2）優質碳素鋼：）優質碳素鋼：wS0.035%， wP0.035%。 （3）高級優質碳素鋼：）高

4、級優質碳素鋼：wS0.02%， wP0.03%。 （4）特級優質碳素鋼：）特級優質碳素鋼：wS0.015%， wP0.025%。 碳鋼的分類碳鋼的分類3按鋼的用途分類，碳鋼可分為按鋼的用途分類，碳鋼可分為 （1）碳素結構鋼：）碳素結構鋼：主要用于各種工程構件，主要用于各種工程構件，如橋梁、船舶、建筑構件等。也可用于不太如橋梁、船舶、建筑構件等。也可用于不太重要的機件。重要的機件。 （2）優質碳素結構鋼：）優質碳素結構鋼：主要用于制造各種機主要用于制造各種機器零件，如軸、齒輪、彈簧、連桿等。器零件，如軸、齒輪、彈簧、連桿等。 （3）碳素工具鋼：）碳素工具鋼：主要用于制造各種工具，主要用于制造各種

5、工具，如刃具、模具、量具等。如刃具、模具、量具等。 （4）一般工程用鑄造碳素鋼：）一般工程用鑄造碳素鋼：主要用于制造主要用于制造形狀復雜且需一定強度、塑性和韌性零件。形狀復雜且需一定強度、塑性和韌性零件。碳鋼的分類碳鋼的分類 4按鋼冶煉時的脫氧程度分類，可分為按鋼冶煉時的脫氧程度分類，可分為 （1）沸騰鋼：）沸騰鋼：指脫氧不徹底的鋼，代號為指脫氧不徹底的鋼，代號為F。 （2）鎮靜鋼：）鎮靜鋼：指脫氧徹底的鋼，代號為指脫氧徹底的鋼，代號為Z。 （3）半鎮靜鋼：）半鎮靜鋼：指脫氧程度介于沸騰鋼和指脫氧程度介于沸騰鋼和鎮靜鋼之間，代號為鎮靜鋼之間，代號為b。 （4）特殊鎮靜鋼：）特殊鎮靜鋼：指進行特

6、殊脫氧的鋼，指進行特殊脫氧的鋼，代號為代號為TZ。 碳鋼的分類碳鋼的分類1-普通碳素結構鋼普通碳素結構鋼 （1）主要用于一般工程結構和普通零件）主要用于一般工程結構和普通零件，它通，它通常軋制成鋼板、鋼帶、鋼管、盤條、型鋼、棒常軋制成鋼板、鋼帶、鋼管、盤條、型鋼、棒鋼或各種型材（圓鋼、方鋼、工字鋼、鋼筋鋼或各種型材（圓鋼、方鋼、工字鋼、鋼筋等），可供焊接、鉚接、栓接等結構件使用。等），可供焊接、鉚接、栓接等結構件使用。應用量很大（鋼總產量的應用量很大（鋼總產量的70%以上）。以上）。 （2）熱軋后空冷）熱軋后空冷是這類鋼通常的是這類鋼通常的供貨狀態供貨狀態。用。用戶一般不需要再進行熱處理而是直

7、接使用。戶一般不需要再進行熱處理而是直接使用。wC =0.06%0.38%，當質量等級為，當質量等級為“A”、“B”時，時，在保證力學性能的要求下，化學成分可根據需在保證力學性能的要求下，化學成分可根據需方要求作適當調整。方要求作適當調整。碳鋼的用途碳鋼的用途（1-普通碳素結構鋼普通碳素結構鋼 ）（3）普通碳素結構鋼的牌號表示方法）普通碳素結構鋼的牌號表示方法 由代表屈服點的字母（由代表屈服點的字母（Q）、屈服點數值、）、屈服點數值、質量等級符號（質量等級符號（A、B、C、D）及脫氧方法）及脫氧方法符號（符號（F、b、Z、TZ）等四個部分按順序組）等四個部分按順序組成。成。 屈服點數值屈服點數

8、值共分共分195、215、235、255、275五個強度等級；五個強度等級；碳鋼的用途（碳鋼的用途（1-普通碳素結構鋼普通碳素結構鋼 ）等級符號等級符號是指這類鋼所獨用的質量等級符號，是指這類鋼所獨用的質量等級符號，也按也按S、P雜質多少來分，以雜質多少來分，以A、B、C、D四個四個符號代表四個等級，其中：符號代表四個等級，其中： lA級級wS0.05%, wP0.045%， lB級級wS0.045%, wP0.045%， lC級級wS0.04%, wP0.04%， lD級級wS0.035%, wP0.035%。 其中質量等級最高的是其中質量等級最高的是D級，達到了碳素結構鋼的優質級，級，達到

9、了碳素結構鋼的優質級，A、B、C三個等級均屬于普通級范圍。三個等級均屬于普通級范圍。 脫氧方法符號脫氧方法符號在鎮靜鋼和特殊鎮靜鋼的牌號在鎮靜鋼和特殊鎮靜鋼的牌號中可省略。中可省略。 碳鋼的用途（碳鋼的用途（1-普通碳素結構鋼普通碳素結構鋼 ）碳鋼的用途（碳鋼的用途（1-普通碳素結構鋼普通碳素結構鋼 ）（4）典型牌號、性能與用途）典型牌號、性能與用途 Q195、Q215：含碳量很低，強度不高，但具有良好的塑性、含碳量很低，強度不高，但具有良好的塑性、韌性和焊接性能，常用作鐵釘、鐵絲、鋼窗及各種薄板等強韌性和焊接性能，常用作鐵釘、鐵絲、鋼窗及各種薄板等強度要求不高的工件。度要求不高的工件。 Q2

10、35A、Q255A：用于農機具中的拉桿、小軸、鏈等。也用于農機具中的拉桿、小軸、鏈等。也用于建筑鋼筋、鋼板、型鋼等；用于建筑鋼筋、鋼板、型鋼等；Q235B、Q255B：用作建筑工程中質量要求較高的焊接結用作建筑工程中質量要求較高的焊接結構件，機械中一般的轉動軸、吊鉤、自行車架等；構件，機械中一般的轉動軸、吊鉤、自行車架等；Q235C、Q235D：質量較好，可作一些重要的焊接結構件質量較好，可作一些重要的焊接結構件及機件。及機件。 Q255、Q275：強度較高，其中：強度較高，其中Q275屬于中碳鋼，可用作屬于中碳鋼，可用作制造摩擦離合器、剎車鋼帶等。制造摩擦離合器、剎車鋼帶等。2-優質碳素結構

11、鋼優質碳素結構鋼 （1）用于較為重要的機械零件）用于較為重要的機械零件，可以通過各種熱，可以通過各種熱處理調整零件的力學性能。處理調整零件的力學性能。 （2）供貨狀態）供貨狀態可以是熱軋后空冷，也可以是退火、可以是熱軋后空冷，也可以是退火、正火等狀態，一般隨用戶需要而定。正火等狀態，一般隨用戶需要而定。 （3）牌號）牌號一般用兩位數字表示。這兩位數字表示一般用兩位數字表示。這兩位數字表示鋼中平均碳的質量分數的萬倍，如鋼中平均碳的質量分數的萬倍，如2020鋼、鋼、4545鋼。鋼。碳鋼的用途（碳鋼的用途（2-優質碳素結構鋼優質碳素結構鋼）碳鋼的用途（碳鋼的用途（2-優質碳素結構鋼優質碳素結構鋼）優

12、質碳素結構鋼中有三個鋼號是沸騰鋼優質碳素結構鋼中有三個鋼號是沸騰鋼，它，它們是們是08F、10F、15F。半鎮靜鋼標。半鎮靜鋼標“b”，鎮靜，鎮靜鋼一般不標符號。鋼一般不標符號。 高級優質碳素結構鋼高級優質碳素結構鋼在牌號后加符號在牌號后加符號“A”，特級碳素結構鋼加符號特級碳素結構鋼加符號“E”。 專用優質碳素結構鋼專用優質碳素結構鋼還要在牌號的頭部（或還要在牌號的頭部（或尾部）加上代表產品用途的符號，例如平均碳尾部）加上代表產品用途的符號，例如平均碳含量為含量為0.2%的鍋爐用鋼，其牌號表示為的鍋爐用鋼，其牌號表示為“20g”等。等。優質碳素結構鋼按含錳量的不同，分優質碳素結構鋼按含錳量的

13、不同，分為普通含錳量和較高含錳量兩組。為普通含錳量和較高含錳量兩組。含錳量較高的一組在其數字的尾部加含錳量較高的一組在其數字的尾部加“Mn”，如，如15Mn 、45Mn等。等。 注意：注意：這類鋼仍屬于優質碳素結構鋼，這類鋼仍屬于優質碳素結構鋼，不要和低合金高強度結構鋼混淆。不要和低合金高強度結構鋼混淆。碳鋼的用途（碳鋼的用途（2-優質碳素結構鋼優質碳素結構鋼）（4）優質碳素結構鋼）優質碳素結構鋼典型牌號、性能與用途典型牌號、性能與用途 。 08F鋼：鋼：碳的質量分數低、塑性好，強度較低。碳的質量分數低、塑性好，強度較低。可用于各種冷變形加工成型件。可用于各種冷變形加工成型件。 1025等鋼：

14、焊接和冷沖壓性很好，可用來制等鋼：焊接和冷沖壓性很好，可用來制造標準件、軸套、容器等。也可以經熱處理制造標準件、軸套、容器等。也可以經熱處理制造表面硬度高、心部有較高的強度和韌性的耐造表面硬度高、心部有較高的強度和韌性的耐磨損、耐沖擊的零件。如齒輪、凸輪、銷軸、磨損、耐沖擊的零件。如齒輪、凸輪、銷軸、摩擦片、水泥釘等。摩擦片、水泥釘等。碳鋼的用途（碳鋼的用途（2-優質碳素結構鋼優質碳素結構鋼）碳鋼的用途（碳鋼的用途（2-優質碳素結構鋼優質碳素結構鋼）45等中碳鋼：通過適當熱處理可獲得良好的等中碳鋼：通過適當熱處理可獲得良好的綜合力學性能。綜合力學性能。可用于可用于如傳動軸、發動機連桿、如傳動軸

15、、發動機連桿、機床齒輪等機械零件。機床齒輪等機械零件。 高碳碳素結構鋼：高碳碳素結構鋼：經適當熱處理后可獲得高經適當熱處理后可獲得高的彈性極限和屈強比以及足夠的韌性和耐磨性。的彈性極限和屈強比以及足夠的韌性和耐磨性。可制造小線徑的彈簧、重鋼軌、軋輥、鐵鍬、可制造小線徑的彈簧、重鋼軌、軋輥、鐵鍬、鋼絲繩等。鋼絲繩等。3-碳素工具鋼碳素工具鋼 （1）主要用于）主要用于制作各種小型工具。可進行淬火、制作各種小型工具?？蛇M行淬火、低溫回火處理獲得高的硬度和高耐磨性。可分低溫回火處理獲得高的硬度和高耐磨性?？煞譃閮炠|碳素工具鋼和高級優質碳素工具鋼兩類。為優質碳素工具鋼和高級優質碳素工具鋼兩類。 （2）牌

16、號）牌號一般用標志性符號一般用標志性符號“T”（碳字的漢語（碳字的漢語拼音字頭）加上碳的質量分數的千倍表示。如拼音字頭）加上碳的質量分數的千倍表示。如T10，T12等。一般優質碳素工具鋼不加質量等。一般優質碳素工具鋼不加質量等級符號，而高級優質碳素工具鋼則在其數字等級符號，而高級優質碳素工具鋼則在其數字后面再加上后面再加上“A”字，如字，如T8A，T12A等。等。碳鋼的用途（碳鋼的用途（3-碳素工具鋼碳素工具鋼）碳鋼的用途（碳鋼的用途（3-碳素工具鋼碳素工具鋼）（3）含錳碳素工具鋼中錳的質量分數可擴）含錳碳素工具鋼中錳的質量分數可擴大到大到0.6%，這時，在牌號的尾部標以，這時，在牌號的尾部標

17、以Mn，如如T8Mn，T8MnA。 （4）典型的碳素工具鋼）典型的碳素工具鋼 T7、T8：適合于制造承受一定沖擊而要適合于制造承受一定沖擊而要求韌性較高的刃具，如木工用斧、鉗工用求韌性較高的刃具，如木工用斧、鉗工用鑿子等，淬火、低溫回火后的硬度為鑿子等，淬火、低溫回火后的硬度為4854HRC（工作部分）；（工作部分）；T9、T10、T11鋼：鋼：用于制造沖擊較小而要用于制造沖擊較小而要求高硬度與耐磨的刃具，如小鉆頭、絲錐、手求高硬度與耐磨的刃具，如小鉆頭、絲錐、手鋸條等，淬火、低溫回火后的硬度為鋸條等，淬火、低溫回火后的硬度為6062HRC，T10A鋼鋼還可用于制造一些形狀還可用于制造一些形狀

18、簡單、工作負荷不大的冷作模具、量具；簡單、工作負荷不大的冷作模具、量具； T12、T13鋼：鋼：硬度及耐磨性最高，但韌性最差，用硬度及耐磨性最高，但韌性最差，用于制造不承受沖擊的刃具，如銼刀、鏟刮刀等，于制造不承受沖擊的刃具，如銼刀、鏟刮刀等，淬火、低溫回火后的硬度為淬火、低溫回火后的硬度為6265 HRC。 T12A也可用于制造量具。也可用于制造量具。 T7T12、T7AT12A還可用于形狀簡單的塑料模具。還可用于形狀簡單的塑料模具。碳鋼的用途（碳鋼的用途（3-碳素工具鋼碳素工具鋼）4一般工程用鑄造碳素鋼一般工程用鑄造碳素鋼（1）主要用于）主要用于鑄鐵保證不了其塑性，且形狀復鑄鐵保證不了其塑

19、性，且形狀復雜，不便于用鍛壓制成的毛坯零件。其碳含雜，不便于用鍛壓制成的毛坯零件。其碳含量一般小于量一般小于0.65%。 （2）牌號）牌號用符號用符號“ZG”（鑄鋼這兩個字的漢語（鑄鋼這兩個字的漢語拼音字頭）加上最低屈服點值拼音字頭）加上最低屈服點值-最低抗拉強度最低抗拉強度值表示。如值表示。如ZG340-640表示其屈服強度不小于表示其屈服強度不小于340MPa，抗拉強度不低于，抗拉強度不低于640MPa的鑄鋼。的鑄鋼。 （3）典型的碳素鑄鋼）典型的碳素鑄鋼 碳鋼的用途（碳鋼的用途（4一般工程用鑄造碳素鋼一般工程用鑄造碳素鋼）合金鋼的分類與編號合金鋼的分類與編號 合金鋼的分類合金鋼的分類1按

20、化學成分分類按化學成分分類（1）按鋼中所含合金元素的種類分，）按鋼中所含合金元素的種類分，可分為：可分為：錳鋼、鉻鋼、硅鋼、硅錳鋼、錳鋼、鉻鋼、硅鋼、硅錳鋼、鉻錳鈦鋼等。鉻錳鈦鋼等。（2）按鋼中合金元素總質量分數分，）按鋼中合金元素總質量分數分，可分為：可分為：低合金鋼、中合金鋼和高合金鋼。低合金鋼、中合金鋼和高合金鋼。2按鋼的用途分類按鋼的用途分類（1）合金結構鋼：）合金結構鋼： 工程構件用鋼（低合金高強度工程構件用鋼（低合金高強度結構鋼）和機械制造用鋼（合金滲碳鋼、合金調結構鋼）和機械制造用鋼（合金滲碳鋼、合金調質鋼、合金彈簧鋼、滾動軸承鋼和超高強度鋼）。質鋼、合金彈簧鋼、滾動軸承鋼和超高

21、強度鋼）。（2）合金工具鋼：）合金工具鋼： 刃具鋼（低合金刃具鋼和高速刃具鋼（低合金刃具鋼和高速鋼）、量具鋼和模具鋼（冷作模具鋼和熱作模具鋼）、量具鋼和模具鋼（冷作模具鋼和熱作模具鋼）。鋼）。（3）特殊性能鋼）特殊性能鋼 ：抗氧化鋼、不銹鋼、耐熱鋼、：抗氧化鋼、不銹鋼、耐熱鋼、耐磨鋼和易削鋼等。耐磨鋼和易削鋼等。 3按金相組織分類按金相組織分類（1）按退火后的組織分：）按退火后的組織分：亞共析鋼、共析亞共析鋼、共析鋼、過共析鋼、萊氏體鋼。鋼、過共析鋼、萊氏體鋼。（2）按正火后的組織分：）按正火后的組織分：鐵素體鋼、珠光體鋼、鐵素體鋼、珠光體鋼、貝氏體鋼、馬氏體鋼和奧氏體鋼。貝氏體鋼、馬氏體鋼和

22、奧氏體鋼。4按冶金質量分類按冶金質量分類（1）普通低合金鋼）普通低合金鋼（2）優質低合金鋼）優質低合金鋼（3）高級優質合金鋼）高級優質合金鋼（4）特高級優質合金鋼）特高級優質合金鋼1合金結構鋼合金結構鋼（1）工程構件用鋼（低合金高強度結構鋼）工程構件用鋼（低合金高強度結構鋼） 由代表屈服點的漢語拼音字母（由代表屈服點的漢語拼音字母（Q）、屈服點數值、）、屈服點數值、質量等級符號（質量等級符號（A、B、C、D、E）等三個部分按順）等三個部分按順序排列組成。如序排列組成。如Q390A。 專用工程構件結構鋼：在牌號的頭部（或尾部）標專用工程構件結構鋼：在牌號的頭部（或尾部）標注出代表產品用途的符號，

23、例如表示壓力容器用鋼注出代表產品用途的符號，例如表示壓力容器用鋼牌號表示為牌號表示為“Q345R”；焊接氣瓶用鋼牌號表示為；焊接氣瓶用鋼牌號表示為“Q295HP”；鍋爐用鋼牌號表示為；鍋爐用鋼牌號表示為“Q390g”；橋；橋梁用鋼表示為梁用鋼表示為“Q420q”等等。等等。合金鋼的牌號合金鋼的牌號（2）機器零件制造用鋼）機器零件制造用鋼 由三部分組成，即由由三部分組成，即由“二位數字二位數字+元素符號元素符號+數字數字”組成。前面的兩位數字表示鋼的碳的質量分數的組成。前面的兩位數字表示鋼的碳的質量分數的萬倍，元素符號表示所含合金元素，后面的數字萬倍，元素符號表示所含合金元素，后面的數字表示合金

24、元素含量的百倍。表示合金元素含量的百倍。 凡合金元素質量分數小于凡合金元素質量分數小于1.5%時，編號中只標明時，編號中只標明元素符號，一般不標含量。如果合金元素平均質元素符號，一般不標含量。如果合金元素平均質量分數等于或大于量分數等于或大于1.5%、2.5%、3.5%，則，則在元素符號后相應標出在元素符號后相應標出2、3、4。 合金結構鋼中的合金結構鋼中的Nb、Ti、B 等元素，雖然含量很等元素，雖然含量很低，但屬有意加入，故在鋼的牌號中仍應表示出低，但屬有意加入，故在鋼的牌號中仍應表示出來。如來。如40B，其平均碳的質量分數為，其平均碳的質量分數為0.4%，硼的，硼的質量分數僅為質量分數僅

25、為0.0005%0.0035%。 合金結構鋼都是優質鋼、高級優質鋼（牌號后加合金結構鋼都是優質鋼、高級優質鋼（牌號后加“A”字）或特級優質鋼（牌號后加字）或特級優質鋼（牌號后加“E”字）。字）。 高碳鉻軸承鋼的牌號在頭部加符號高碳鉻軸承鋼的牌號在頭部加符號“G”，但不標，但不標碳含量。鉻含量以千分之幾計，其他合金元素按碳含量。鉻含量以千分之幾計，其他合金元素按合金結構鋼的合金含量表示。例如：平均含鉻量合金結構鋼的合金含量表示。例如：平均含鉻量為為1.50%的軸承鋼，其牌號表示為的軸承鋼，其牌號表示為“GCr15”。 其它專用機器零件制造用鋼也要在牌號的頭部其它專用機器零件制造用鋼也要在牌號的頭

26、部（或尾部）加上代表產品用途的符號，例如鉚螺（或尾部）加上代表產品用途的符號，例如鉚螺鋼鋼“ML30CrMnSi。2合金工具鋼合金工具鋼 表示方法與機器零件制造用結構鋼相似，但當其表示方法與機器零件制造用結構鋼相似，但當其平均碳的質量分數大于平均碳的質量分數大于1%時，含碳量不標出；當時，含碳量不標出；當其平均碳的質量分數小于其平均碳的質量分數小于1%時，則牌號前的數字時，則牌號前的數字表示平均碳的質量分數的千倍。合金元素的表示表示平均碳的質量分數的千倍。合金元素的表示方法與合金結構鋼相同。由于合金工具鋼都屬于方法與合金結構鋼相同。由于合金工具鋼都屬于高級優質鋼，故不再在牌號后標出高級優質鋼，故不再在牌號后標出“A”字。字。 如如9SiCr 表示平均碳的質量分數為表示平均碳的質量分數為0.9%左右，鉻、左