非合金钢碳钢

非合金钢碳钢第一页，共二十八页，编辑于2023年，星期五杂质元素和合金元素在钢中的作用钢中的元素杂质元素：

钢中除Fe、C两种主要组成元素外。合金元素：

因冶炼等原因，钢中不

可避免地存在的一些元素。

为改善钢的性能，冶炼

时有目的地加入钢中的元素。第二页，共二十八页，编辑于2023年，星期五不管是杂质元素、还是合金元素，都会对钢的组织和性能产生影响。第三页，共二十八页，编辑于2023年，星期五一、杂质元素对钢性能的影响钢中的常存杂质元素Mn、Si、S、P第四页，共二十八页，编辑于2023年，星期五1、Si的作用来

源有益作用有害影响炼钢时加入的脱氧剂。能消除FeO夹杂对钢的不良影响，少量能溶入F中起固溶强化作用，提高钢的强度、硬度及弹性。过多会造成塑性下降，冲击性能变差。有益元素第五页，共二十八页，编辑于2023年，星期五2、Mn的作用来

源有益作用有害影响炼钢时加入的脱氧剂。能与S化合形成MnS，减轻S的有害影响；少量能溶入F中起固溶强化作用。过多会造成塑性下降。有益元素第六页，共二十八页，编辑于2023年，星期五3、S的作用来

源有益作用有害影响炼钢原料和燃料。在钢中形成FeS,FeS与Fe形成低熔点（985℃）共晶体

分布在晶界上，使得对钢进行热加工时容易脆化开裂，这种现象称为热脆。有害元素第七页，共二十八页，编辑于2023年，星期五4、P的作用来

源有益作用有害影响炼钢原料和燃料。引起钢的塑性和韧性急剧下降，尤其在低温时脆性更大，这种现象称为冷脆。有害元素少量能溶入F中，使强度、硬度显著提高。第八页，共二十八页，编辑于2023年，星期五杂质元素总结：元素有益与有害是相对的：硅、锰虽有益，但也不是多多益善；硫、磷虽有害，应该严格控制含量。第九页，共二十八页，编辑于2023年，星期五二、钢的分类按化学成分分类非合金钢（碳素钢）低合金钢合金钢第十页，共二十八页，编辑于2023年，星期五按碳含量Wc低碳钢：<0.25%中碳钢：0.25~0.60%高碳钢：>0.60%按质量普通质量碳钢：优质碳钢：特殊质量碳钢：按用途非合金钢分类碳素结构钢：碳素工具钢：碳素铸钢：第十一页，共二十八页，编辑于2023年，星期五按质量普通质量低合金钢优质低合金钢特殊质量低合金钢按主要性能及特性可焊接的低合金高强度结构钢低合金耐热钢低合金钢筋钢低合金钢分类铁道用低合金钢，等第十二页，共二十八页，编辑于2023年，星期五按质量优质合金钢特殊质量合金钢按主要性能及特性工程结构用合金钢机械结构用合金钢不锈、耐蚀和耐热钢合金钢分类工具钢轴承钢特殊性能钢第十三页，共二十八页，编辑于2023年，星期五非合金钢（碳钢）碳素结构钢优质碳素结构钢碳素工具钢铸造碳钢第十四页，共二十八页，编辑于2023年，星期五三、碳素结构钢：Q×××AF屈服点屈服点s的值质量等级：A、B、C、D、E脱氧方法沸腾钢F半镇静钢b镇静钢Z特殊镇静钢TZ第十五页，共二十八页，编辑于2023年，星期五例：Q235AF

表示屈服点为235MPa、质量为A级的碳素结构钢，是沸腾钢。Q285B

表示屈服点为285MPa、质量为B级的碳素结构钢，是镇静钢，省略Z。第十六页，共二十八页，编辑于2023年，星期五碳素结构钢成

分热

处

理性

能典型牌号含碳量较低，Wc<0.30%正火，使用时不进行热处理。较高的强度，良好的塑性与韧性；并具有良好的焊接性。

Q235第十七页，共二十八页，编辑于2023年，星期五如表2-4（P40）Q195、Q215、Q235、Q255、275一般桥梁、建筑结构，普通机械零件，如螺钉、螺母等。可用于受力较大的机械零件，如链轮、拉杆等。应

用第十八页，共二十八页，编辑于2023年，星期五四、优质碳素结构钢：

用两位数字表示钢中平均碳的质量分数的万分数。例：45

——

表示平均碳质量分数为0.45%的优质碳素结构钢。第十九页，共二十八页，编辑于2023年，星期五08F

———表示Wc为0.08%的优质碳素结构钢，属沸腾钢。65Mn

———表示Wc为0.65%、含锰量较高（WMn=0.9~1.2%)的优质碳素结构钢。第二十页，共二十八页，编辑于2023年，星期五优质碳素结构钢成

分热

处

理性

能典型牌号Wc=0.05-0.85%，多数为低中碳成分，少数高碳。一般使用时必须进行热处理。较高强度，较好塑性与韧性。性能变化范围较大。

45第二十一页，共二十八页，编辑于2023年，星期五如表2-5（P40）08F、20、45、65冷冲压件，如汽车和仪表外壳、容器、罩子等。冷冲压件、焊接件和标准件、渗碳件等零件。调质件：机床齿轮、机床主轴、曲轴、连杆等重要零件。弹性件和耐磨件：小尺寸弹簧、低速车轮等应

用第二十二页，共二十八页，编辑于2023年，星期五五、碳素工具钢：

T（“碳”）+两位数字（表示钢中平均碳的质量分数的千分数）。例：T8

——

表示平均碳质量分数为0.8%的碳素工具钢。T12A

——

表示平均碳质量分数为1.20%的高级优质碳素工具钢。第二十三页，共二十八页，编辑于2023年，星期五碳素工具钢成

分热

处

理性

能典型牌号Wc=0.70-1.30%，高碳钢必须经淬火回火处理。高的硬度、强度，良好的耐磨性，一定的塑性与韧性。

T8、T10、T12A各类手工工具和低速工具。第二十四页，共二十八页，编辑于2023年，星期五如表2-6（P41）T7、T8、T10、T12、T13A承受振动、冲击的工具，如冲头、大锤、木工工具。用于需要较高耐磨性和一定韧性的工具，如手工锯条、剪金属用剪刀。不受振动和冲击的耐磨工具，如丝锥、锉刀、乔刀、板牙、量具等。应

用第二十五页，共二十八页，编辑于2023年，星期五六、铸造碳钢：ZG+两组数字（分别表示最小屈服点和最小抗拉强度）。例：ZG310-570

——

表示最小屈服点为310MPa、最小抗拉强度为570MPa的铸造碳钢。第二十六页，共二十八页，编辑于2023年，星期五铸造碳钢成

分热

处

理性

能典型牌号Wc=0.20-0.60%，低中碳铸造成形，经热处理后使用。较高的硬度、强度和塑性、韧性，即综合力学性能较好。

ZG200-400第二十七页，共二十八页，编辑于2023年，星期五如表2-7