非合金鋼碳鋼

非合金鋼碳鋼第1頁，共28頁，2023年，2月20日，星期四雜質(zhì)元素和合金元素在鋼中的作用鋼中的元素雜質(zhì)元素：

鋼中除Fe、C兩種主要組成元素外。合金元素：

因冶煉等原因，鋼中不

可避免地存在的一些元素。

為改善鋼的性能，冶煉

時有目的地加入鋼中的元素。第2頁，共28頁，2023年，2月20日，星期四不管是雜質(zhì)元素、還是合金元素，都會對鋼的組織和性能產(chǎn)生影響。第3頁，共28頁，2023年，2月20日，星期四一、雜質(zhì)元素對鋼性能的影響鋼中的常存雜質(zhì)元素Mn、Si、S、P第4頁，共28頁，2023年，2月20日，星期四1、Si的作用來

源有益作用有害影響煉鋼時加入的脫氧劑。能消除FeO夾雜對鋼的不良影響，少量能溶入F中起固溶強化作用，提高鋼的強度、硬度及彈性。過多會造成塑性下降，沖擊性能變差。有益元素第5頁，共28頁，2023年，2月20日，星期四2、Mn的作用來

源有益作用有害影響煉鋼時加入的脫氧劑。能與S化合形成MnS，減輕S的有害影響；少量能溶入F中起固溶強化作用。過多會造成塑性下降。有益元素第6頁，共28頁，2023年，2月20日，星期四3、S的作用來

源有益作用有害影響煉鋼原料和燃料。在鋼中形成FeS,FeS與Fe形成低熔點（985℃）共晶體

分布在晶界上，使得對鋼進(jìn)行熱加工時容易脆化開裂，這種現(xiàn)象稱為熱脆。有害元素第7頁，共28頁，2023年，2月20日，星期四4、P的作用來

源有益作用有害影響煉鋼原料和燃料。引起鋼的塑性和韌性急劇下降，尤其在低溫時脆性更大，這種現(xiàn)象稱為冷脆。有害元素少量能溶入F中，使強度、硬度顯著提高。第8頁，共28頁，2023年，2月20日，星期四雜質(zhì)元素總結(jié)：元素有益與有害是相對的：硅、錳雖有益，但也不是多多益善；硫、磷雖有害，應(yīng)該嚴(yán)格控制含量。第9頁，共28頁，2023年，2月20日，星期四二、鋼的分類按化學(xué)成分分類非合金鋼（碳素鋼）低合金鋼合金鋼第10頁，共28頁，2023年，2月20日，星期四按碳含量Wc低碳鋼：<0.25%中碳鋼：0.25~0.60%高碳鋼：>0.60%按質(zhì)量普通質(zhì)量碳鋼：優(yōu)質(zhì)碳鋼：特殊質(zhì)量碳鋼：按用途非合金鋼分類碳素結(jié)構(gòu)鋼：碳素工具鋼：碳素鑄鋼：第11頁，共28頁，2023年，2月20日，星期四按質(zhì)量普通質(zhì)量低合金鋼優(yōu)質(zhì)低合金鋼特殊質(zhì)量低合金鋼按主要性能及特性可焊接的低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼低合金耐熱鋼低合金鋼筋鋼低合金鋼分類鐵道用低合金鋼，等第12頁，共28頁，2023年，2月20日，星期四按質(zhì)量優(yōu)質(zhì)合金鋼特殊質(zhì)量合金鋼按主要性能及特性工程結(jié)構(gòu)用合金鋼機械結(jié)構(gòu)用合金鋼不銹、耐蝕和耐熱鋼合金鋼分類工具鋼軸承鋼特殊性能鋼第13頁，共28頁，2023年，2月20日，星期四非合金鋼（碳鋼）碳素結(jié)構(gòu)鋼優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼碳素工具鋼鑄造碳鋼第14頁，共28頁，2023年，2月20日，星期四三、碳素結(jié)構(gòu)鋼：Q×××AF屈服點屈服點s的值質(zhì)量等級：A、B、C、D、E脫氧方法沸騰鋼F半鎮(zhèn)靜鋼b鎮(zhèn)靜鋼Z特殊鎮(zhèn)靜鋼TZ第15頁，共28頁，2023年，2月20日，星期四例：Q235AF

表示屈服點為235MPa、質(zhì)量為A級的碳素結(jié)構(gòu)鋼，是沸騰鋼。Q285B

表示屈服點為285MPa、質(zhì)量為B級的碳素結(jié)構(gòu)鋼，是鎮(zhèn)靜鋼，省略Z。第16頁，共28頁，2023年，2月20日，星期四碳素結(jié)構(gòu)鋼成

分熱

處

理性

能典型牌號含碳量較低，Wc<0.30%正火，使用時不進(jìn)行熱處理。較高的強度，良好的塑性與韌性；并具有良好的焊接性。

Q235第17頁，共28頁，2023年，2月20日，星期四如表2-4（P40）Q195、Q215、Q235、Q255、275一般橋梁、建筑結(jié)構(gòu)，普通機械零件，如螺釘、螺母等。可用于受力較大的機械零件，如鏈輪、拉桿等。應(yīng)

用第18頁，共28頁，2023年，2月20日，星期四四、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼：

用兩位數(shù)字表示鋼中平均碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的萬分?jǐn)?shù)。例：45

——

表示平均碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.45%的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼。第19頁，共28頁，2023年，2月20日，星期四08F

———表示W(wǎng)c為0.08%的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，屬沸騰鋼。65Mn

———表示W(wǎng)c為0.65%、含錳量較高（WMn=0.9~1.2%)的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼。第20頁，共28頁，2023年，2月20日，星期四優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼成

分熱

處

理性

能典型牌號Wc=0.05-0.85%，多數(shù)為低中碳成分，少數(shù)高碳。一般使用時必須進(jìn)行熱處理。較高強度，較好塑性與韌性。性能變化范圍較大。

45第21頁，共28頁，2023年，2月20日，星期四如表2-5（P40）08F、20、45、65冷沖壓件，如汽車和儀表外殼、容器、罩子等。冷沖壓件、焊接件和標(biāo)準(zhǔn)件、滲碳件等零件。調(diào)質(zhì)件：機床齒輪、機床主軸、曲軸、連桿等重要零件。彈性件和耐磨件：小尺寸彈簧、低速車輪等應(yīng)

用第22頁，共28頁，2023年，2月20日，星期四五、碳素工具鋼：

T（“碳”）+兩位數(shù)字（表示鋼中平均碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的千分?jǐn)?shù)）。例：T8

——

表示平均碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.8%的碳素工具鋼。T12A

——

表示平均碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.20%的高級優(yōu)質(zhì)碳素工具鋼。第23頁，共28頁，2023年，2月20日，星期四碳素工具鋼成

分熱

處

理性

能典型牌號Wc=0.70-1.30%，高碳鋼必須經(jīng)淬火回火處理。高的硬度、強度，良好的耐磨性，一定的塑性與韌性。

T8、T10、T12A各類手工工具和低速工具。第24頁，共28頁，2023年，2月20日，星期四如表2-6（P41）T7、T8、T10、T12、T13A承受振動、沖擊的工具，如沖頭、大錘、木工工具。用于需要較高耐磨性和一定韌性的工具，如手工鋸條、剪金屬用剪刀。不受振動和沖擊的耐磨工具，如絲錐、銼刀、喬刀、板牙、量具等。應(yīng)

用第25頁，共28頁，2023年，2月20日，星期四六、鑄造碳鋼：ZG+兩組數(shù)字（分別表示最小屈服點和最小抗拉強度）。例：ZG310-570

——

表示最小屈服點為310MPa、最小抗拉強度為570MPa的鑄造碳鋼。第26頁，共28頁，2023年，2月20日，星期四鑄造碳鋼成

分熱

處

理性

能典型牌號Wc=0.20-0.60%，低中碳鑄造成形，經(jīng)熱處理后使用。較高的硬度、強度和塑性、韌性，即綜合力學(xué)性能較好。

ZG200-400第27頁，共28頁，2023年，2月20日，星期四如表2