与碳素钢相比,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。我国和某些国家根据交货的条件,把普通碳素钢分为三类:甲类钢(A类钢),只力学性能,不化学成分,乙类钢(B类钢),只化学成分,不力学性能;特类钢(C类钢),既化学成分,又力学性能。特类钢常用于制造较重要的结构件。
主要成分
主要用于制作工程结构件的碳素结构钢。它一般在供应状态下使用,钢中硫、磷含量较高,分别允许达0.050%和0.045%。钢的总产量中此类钢占很大的比例。
碳素结构钢,英文名:Carbon Structural Steel,碳素钢的一种。含碳量约0.05%~0.70%,个别可高达0.90%。可分为普通碳素结构钢和碳素结构钢两类。用途很多,用量很大,主要用于铁道、桥梁、各类建筑工程,制造承受静载荷的各种金属构件及不重要不需要热处理的机械零件和一般焊接件。
碳素钢的一种。含碳量约0.05%~0.70%,个别可高达0.90%。可分为普通碳素结构钢和碳素结构钢两类。前者含杂质较多,价格低廉,用于对性能要求不高的地方,它的含碳量多数在0.30%以下,含锰量不超过0.80%,强度较低,但塑性、韧性、冷变形性能好。除少数情况外,一般不作热处理,直接使用。多制成条钢、异型钢材、钢板等。用途很多,用量很大,主要用于铁道、桥梁、各类建筑工程,制造承受静载荷的各种金属构件及不重要不需要热处理的机械零件和一般焊接件。碳素结构钢钢质纯净,杂质少,力学性能好,可经热处理后使用。根据含锰量分为普通含锰量(小于0.80%)和较高含锰量(0.80%~1.20%)两组。含碳量在0.25%以下,多不经热处理直接使用,或经渗碳、碳氮共渗等处理,制造中小齿轮、轴类、活塞销等;含碳量在0.25%~0.60%,典型钢号有40,45,40Mn,45Mn等,多经调质处理,制造各种机械零件及紧固件等;含碳量超过0.60%,如65,70,85,65Mn,70Mn等,多作为弹簧钢使用。
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。
⑴ 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。
⑵ 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。能够达到的高硬度约为 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。
⑶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。
力学性能
这类钢主要力学性能,故其牌号体现其力学性能,用Q+数字表示,其中“Q”为屈服点“屈”字的汉语拼音字首,数字表示屈服点数值,例如Q275表示屈服点为275Mpa。若牌号后面标注字母A、B、C、D,则表示钢材质量等级不同,含S、P的量依次降低,钢材质量依次提高。若在牌号后面标注字母“F”则为沸腾钢,标注“b”为半镇静钢,不标注“F”或“b”者为镇静钢。例如Q235-A·F表示屈服点为235Mpa的A级沸腾钢,Q235-C表示屈服点为235Mpa的C级镇静钢或特殊镇静钢。